Você não precisa ficar soldando e dessa/dando resistores de mil valores até encontrar o que melhor se adapte ao funcionamento do circuito, se você dispuser da caixa de resistências: um útil e simples aparelho que pode lhe fornecer a qualquer instante a resistência que você quiser.
Este artigo é de 1979 quando ainda não se usavam as matrizes de contacto no desenvolvimento de projetos. Hoje sua montagem justifica-se apenas com finalidades didáticas.
Para os que realizam montagens experimentais, a utilidade de uma caixa de resistências deve ser observada. Trata-se de um aparelhinho que contendo certo número de resistores, pela sua combinação permite a obtenção de qualquer valor de resistência.
Trata-se, portanto, de algo muito útil quando se faz um projeto e é preciso experimentar resistores de diversos valores até se chegar no que melhor desempenho garante ao mesmo.
A técnica de se soldar e dessoldar resistores além de trabalhosa, depois de repetida algumas vezes pode ter a triste consequência de danificar a placa de circuito impresso isso sem se falar na possibilidade de se danificar os próprios resistores depois de algumas vezes que os mesmos sejam utilizados.
Com a caixa de resistências tudo é mais fácil, pois basta fazer sua conexão ao circuito e por meio de comutação de chave ou aperto de parafusos, comutar as resistências de modo a ser obtido qualquer valor entre 10 e 999 990 Ω.
É claro que estes valores podem ser estendidos para 1 e 9 999 999 Ω se o leitor assim o desejar (figura 1), dependendo evidentemente das suas necessidades.
A montagem desta caixa de resistências é extremamente simples e os poucos componentes usados garantem-lhe um custo bastante baixo.
OS CIRCUITOS
Na verdade, damos dois circuitos de caixas de resistências: um que usa chaves comutadoras e outro em que a troca de valores é feita pela ligação em uma ponte de terminais.
No primeiro circuito, o que fazemos é utilizar uma chave de 1 polo e 10 posições para cada década de resistores, ou seja, para cada conjunto de dez resistores de mesmo valor.
Assim, usando uma primeira chave com resistores de 10 Ω, podemos variar a resistência que esta parte do circuito apresenta de 0 à 90 Ω. Na primeira posição a resistência será 0; na segunda posição uma resistência ficará no circuito o que significa 10 Ω; na terceira posição, teremos duas resistências de 10 Ω em série o que representa 20 Ω, na quarta posição 30 Ω e na décima posição 90 Ω.
Na figura 2 temos mostrado o que ocorre.
Se na segunda chave usarmos agora resistências de 100 Ω podemos do mesmo modo variar a resistência que este ramo do circuito apresenta de 0 à 900 Ω.
Ligando então as duas chaves em série, podemos com a sua combinação obter qualquer resistência de 0 à 900 Ω em passos de 10 Ω, ou seja, partindo do 0, podemos fazer: 10, 20, 30, 40, 50..... até 990 Ω.
Para termos 350 Ω, por exemplo, colocamos a chave dos resistores de 10 Ω que corresponde "as dezenas" na posição de 50 Ω, em que temos 5 resistores de 10 em série, e a chave dos resistores de 100 Ω, ou "das centenas" na posição em que ficam em série 3 resistores de 100 Ω. O total será 350 Ω, conforme mostra a figura 3.
Para três chaves, colocando agora na terceira resistores de 1 k estendemos o alcance de nossa caixa para 9.990 Ω, e com uma quarta chave chegamos a 99 990 Ω, usando resistores de 10 k.
Sugerimos em especial aos leitores a utilização de 5 chaves caso em que a caixa irá em seu alcance de 0 à 999 990 Ω.
No segundo circuito, usamos pontes de terminais com parafusos para fazer as ligações, empregando tantas pontes quantas sejam as décadas utilizadas.
Na figura 4 temos a maneira de se fazer a ligação dos 9 resistores de 10 Ω correspondentes à primeira década: quando os fios de ligação são colocados entre o primeiro resistor e o terceiro, teremos uma resistência de 30 Ω.
Com 5 barras de terminais com parafusos, sendo na primeira ligados resistores de 10 Ω, na segunda de 100 Ω, na terceira de 1 k, na quarta de 10 k e na quinta de 100 k, do mesmo modo podemos ter uma caixa de resistências de 10 à 999 990 Ω em passos de 10 Ω.
MONTAGEM
Tanto a versão com chaves como a versão em ponte com parafusos podem ser alojadas em uma caixa de madeira ou metal de uns 30 x 10 x 10 cm.
O principal ponto a ser observado nas duas montagens é o referente a escolha dos resistores.
A precisão dos resistores dará a precisão das resistências que podem ser obtidas. Por exemplo, se forem usados resistores de anel prateado (10%), toda resistência obtida na caixa estará sujeita a um erro de mesma ordem.
Nossa sugestão é usar resistores de anel dourado (5%) ou mesmo 2%.
Outro ponto importante refere-se a dissipação dos resistores, sendo recomendado que os de 10 Ω e os de 100 Ω sejam de 2 W. Os de 1 k podem ser de 1 W e os demais de ½ W.
Tendo em vista essas dissipações o leitor deve tomar cuidado para não sobrecarregar a caixa de resistências fazendo circular por ela uma corrente que possa causar a queima de seus resistores.
Para a versão com chave temos o circuito completo na figura 5.
Para a versão nas pontes com parafusos, o circuito é dado na figura 6.
Sugestões para painel e calibração (marcação dos valores) são dadas na figura 7.
Os bornes de ligação ao circuito externo devem ser isolados.
COMO USAR
Para a versão com chave é fácil fazer a escolha de qualquer valor de resistências. Para se obter uma resistência de 35 200 Ω, por exemplo basta deixar as chaves das dezenas no zero. A chave das centenas deve ser colocada no 2; a chave dos milhares no 5 e a chave das dezenas de milhares no 3.
Dezenas - 0
Centenas - 2
Milhares - 5
Dezenas de milhares - 3.
O mesmo valor na caixa com ponte de terminais é obtida com as ligações mostradas na figura 8.
9 resistores de 10 Ω x 2 W ( 5 %) (marrom, preto, preto)
9 resistores de 100 Ω x 2 W ( 5 % ) ( marrom, preto, marrom)
9 resistores de 1 k Ω x 1 W ( 5 %) ( marrom, preto, vermelho
9 resistores de 10 k Ω x 1/2 W ( 5 %) ( marrom, preto, laranja)
9 resistores de 100 k Ω x 1/2 W ( 5º/o ) ( marrom, preto, amarelo
5 chaves de 1 polo x 10 posições ou 5 barras de 10 terminais de parafusos ; dois bornes isolados , fios, solda, caixa para montagem, etc.