Código de colores de resistencias: cómo leer 4, 5 y 6 bandas

El código de colores de resistencias es un sistema de codificación internacional que indica, con anillos de colores impresos en el cuerpo, el valor, la tolerancia y a veces el coeficiente de temperatura. Para saber cuántos ohmios tiene una resistencia, conviertes en cifras las dos o tres primeras bandas de izquierda a derecha y las multiplicas por el factor que marca la banda siguiente; la banda dorada o plateada del extremo derecho indica cuánto puede desviarse el valor real. Por ejemplo, una resistencia con bandas rojo-rojo-marrón-dorado es 22 × 10 = 220 Ω ±5 %.

Imprimir números en una resistencia diminuta es difícil y además pueden borrarse con el calor de la soldadura; las bandas de colores, en cambio, se leen gire como gire el cuerpo. En este artículo aprenderás a leer resistencias de 4, 5 y 6 bandas paso a paso, a saber por qué extremo empezar, a reconocer de un vistazo las de 220 Ω, 1 kΩ y 10 kΩ de los kits de Arduino, a comprobar el valor con el multímetro y a montar un óhmetro simple con Arduino. Para una comprobación rápida también puedes usar la calculadora de código de colores de resistencias.

¿Qué es el código de colores de resistencias y cómo funciona?

En el código de colores, cada color tiene una cifra: van del negro (0) al blanco (9). La función de cada banda depende de su posición. En una resistencia de 4 bandas, las dos primeras son cifras significativas, la tercera es el multiplicador y la cuarta es la tolerancia. En las resistencias de precisión de 5 y 6 bandas las cifras significativas pasan a ser tres; en las de 6 bandas, la última indica además cuánto varía la resistencia con la temperatura. Pensar en el multiplicador como "cuántos ceros añadir detrás de las cifras" lo hace mucho más fácil: rojo son dos ceros, naranja tres y amarillo cuatro. El dorado y el plateado, cuando actúan de multiplicador, dividen el valor entre 10 o entre 100, así que permiten escribir valores por debajo de 1 Ω. Las resistencias antiguas con solo tres bandas no tienen banda de tolerancia y en ese caso se asume ±20 %. Una vez que conoces el valor, puedes calcular fácilmente la corriente del circuito con la Ley de Ohm.

¿Por qué extremo se lee una resistencia?

• Banda dorada o plateada a la derecha: casi siempre es la banda de tolerancia y va en el extremo derecho. Gira la resistencia para que esa banda quede a la derecha y empieza a leer por la izquierda.
• Fíjate en el espacio: la banda de tolerancia suele estar algo más separada de las demás; el extremo donde las bandas están más juntas es el de inicio.
• Cercanía al extremo: en la mayoría de fabricantes la primera banda está más cerca del borde del cuerpo y la última más cerca del centro.
• Regla de la primera banda: la primera banda no puede ser dorada, plateada ni negra. Si uno de los extremos tiene alguno de esos colores, debes empezar a leer por el otro.
• Prueba del valor estándar: si el valor que obtienes no encaja en las series estándar (E12, E24), lo más probable es que estés leyendo la resistencia al revés.

¿Cómo se lee una resistencia de 4 bandas?

1. Sujeta la resistencia con la banda dorada o plateada a la derecha.
2. Anota la cifra de la primera banda: marrón es 1.
3. Añade la cifra de la segunda banda: como el negro es 0, el número es 10.
4. La tercera banda es el multiplicador; añade tantos ceros como indique su cifra: naranja es 3, así que el número pasa a 10 000.
5. Simplifica el resultado (10 000 Ω = 10 kΩ) y lee la tolerancia en la cuarta banda: dorado significa ±5 %.

Siguiendo estos pasos, una resistencia con bandas marrón-negro-naranja-dorado es de 10 kΩ ±5 %. La tolerancia indica que el valor real puede desviarse en ese porcentaje: una resistencia de 10 kΩ ±5 % puede medir cualquier valor entre 9,5 kΩ y 10,5 kΩ, y eso es totalmente normal. Del mismo modo, una de 220 Ω ±5 % debería medir entre 209 y 231 Ω. En esquemas y listas de piezas los valores se suelen abreviar: 4K7 es 4,7 kΩ; 1M es 1 MΩ; 4R7 es 4,7 Ω. Las letras K, M y R indican a la vez la unidad y la posición de la coma decimal, así que si se borra una coma diminuta el valor no se estropea.

¿Cómo se lee una resistencia de 5 bandas?

En las resistencias de 5 bandas la lógica es la misma, solo que las cifras significativas pasan a ser tres: las tres primeras bandas son cifras, la cuarta es el multiplicador y la quinta la tolerancia. Suelen ser resistencias de película metálica de cuerpo azul o azul claro, con una tolerancia normalmente de ±1 % indicada con la banda marrón; las de película de carbón, de cuerpo beige, suelen tener 4 bandas y ±5 %. Por ejemplo, una resistencia con bandas amarillo-violeta-negro-marrón-marrón es 470 × 10 = 4700 Ω, es decir, 4,7 kΩ ±1 %. El mismo valor en una resistencia de 4 bandas se escribe amarillo-violeta-rojo-dorado: en la de 5 bandas el multiplicador es un escalón menor, porque la tercera cifra ya aporta un cero. Por eso es tan importante contar las bandas antes de empezar a leer; si tomas una resistencia de 5 bandas por una de 4, leerás las dos primeras como 47 y la tercera como multiplicador y llegarás a un resultado totalmente erróneo. Gracias a las tres cifras significativas, las de 5 bandas permiten valores más finos como 4,99 kΩ o 1,02 kΩ.

Resistencia de 6 bandas y coeficiente de temperatura

Las cinco primeras bandas de las resistencias de 6 bandas se leen exactamente igual que en las de 5. La sexta banda da el coeficiente de temperatura (TCR) en ppm/K; es decir, indica cuántas partes por millón cambia la resistencia por cada 1 °C que sube la temperatura. Por ejemplo, una resistencia de 10 kΩ con un coeficiente de 50 ppm/K (rojo) cambia 10 000 × 0,00005 = 0,5 Ω por grado; si se calienta 30 °C, unos 15 Ω, es decir, se desvía un 0,15 %. En proyectos de aficionado esta diferencia suele ser irrelevante, pero en instrumentos de medida precisos, divisores de tensión de referencia y circuitos sensibles a la temperatura se eligen resistencias de bajo coeficiente. Una resistencia con bandas marrón-verde-negro-rojo-marrón-rojo se lee como 150 × 100 = 15 kΩ, ±1 % y 50 ppm/K.

Ejemplos de lectura: cálculo paso a paso

Resistencias habituales en los kits de Arduino

En los kits de inicio de Arduino te encontrarás una y otra vez con algunos valores. 220 Ω es la elección estándar para limitar la corriente de un LED rojo con 5 V: como un LED rojo cae unos 2 V, la corriente es (5 − 2) / 220 ≈ 13,6 mA, bien por debajo del límite de 20 mA del LED. Ese mismo LED con 330 Ω consume unos 9 mA y brilla algo menos. 1 kΩ se usa para excitar la base de un transistor y en LED indicadores de baja corriente. 10 kΩ es la resistencia más usada de los kits: sirve de pull-up y pull-down en pulsadores y como segunda mitad de los divisores de tensión con LDR y termistores. Para los detalles del cálculo de corriente echa un vistazo a cómo calcular la resistencia de un LED y, para entender su función en los pulsadores, a resistencias pull-up y pull-down.

Valores estándar de resistencias: series E12 y E24

Las resistencias no se fabrican en cualquier valor; se producen en series estándar elegidas para que sus rangos de tolerancia se solapen. La serie E24, que se usa en las de ±5 %, contiene 24 valores por década: 10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 20, 22, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 43, 47, 51, 56, 62, 68, 75, 82 y 91. La serie E12, de ±10 %, toma solo 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68 y 82; y las resistencias de película metálica de ±1 % pertenecen a la serie E96, de 96 valores. Esto es muy útil para comprobar tu lectura: si al leer una resistencia de 4 bandas obtienes un comienzo como 25 u 85, lo más probable es que hayas visto mal un color o que la hayas leído al revés. Para encontrar la resistencia estándar más cercana al valor que has calculado, usa la herramienta de valores estándar de resistencias, y para combinar varias resistencias y conseguir un valor especial, el artículo sobre cálculo de resistencias en serie y en paralelo.

Cómo medir y comprobar una resistencia con el multímetro

1. Saca la resistencia del circuito o al menos desuelda una de sus patas; los demás componentes del circuito crean caminos en paralelo y darían un valor erróneo.
2. Conecta la punta negra a COM y la roja a la entrada VΩ, y gira el selector a la escala Ω.
3. En un multímetro de escala manual elige la escala inmediatamente superior al valor esperado: para 220 Ω sirve la de 2k y para 10 kΩ la de 20k.
4. Toca con las puntas las dos patas de la resistencia; la resistencia no tiene polaridad, así que invertir las puntas no cambia el resultado.
5. Si en la pantalla ves "1" u "OL", el valor es mayor que la escala elegida; pasa a la escala superior.
6. Comprueba si el valor medido está dentro del rango de tolerancia: una resistencia de 220 Ω ±5 % debe medir entre 209 y 231 Ω. En valores por debajo de 10 Ω, resta del resultado la resistencia propia de las puntas (unos 0,2–0,5 Ω), que puedes medir juntándolas entre sí.

Un óhmetro simple con Arduino

Si no tienes multímetro, o quieres practicar con Arduino, puedes medir una resistencia desconocida con un divisor de tensión formado por dos resistencias. Conecta una resistencia conocida de 10 kΩ entre la alimentación y el pin analógico, y la resistencia que quieres medir (Rx) entre el pin analógico y GND. Este método no ofrece precisión de laboratorio, pero es ideal para distinguir si una resistencia es de 1 kΩ o de 10 kΩ y para entender la lógica de la conversión analógico-digital.

1// Basit ohmmetre / Simple ohmmeter
2// 5V -> R_BILINEN (10 kOhm) -> A0 -> Rx -> GND
3const int OLCUM_PIN = A0;          // ölçüm noktası / measurement node
4const float R_BILINEN = 10000.0;   // bilinen direnç (ohm), multimetreyle ölçülen değer / known resistor (ohm), measured value
5
6void setup() {
7  Serial.begin(9600);
8}
9
10void loop() {
11  long toplam = 0;
12  for (int i = 0; i < 16; i++) {   // 16 ölçümün ortalaması / average of 16 readings
13    toplam += analogRead(OLCUM_PIN);
14    delay(2);
15  }
16  float ortalama = toplam / 16.0;
17
18  if (ortalama > 1015.0) {         // A0 neredeyse 5V: direnç yok / A0 almost 5V: no resistor
19    Serial.println(F("Direnc takili degil / No resistor"));
20  } else {
21    float rx = R_BILINEN * ortalama / (1023.0 - ortalama);   // gerilim bölücü formülü / voltage divider formula
22    Serial.print(F("Rx = "));
23    if (rx >= 1000.0) {
24      Serial.print(rx / 1000.0, 2);
25      Serial.println(F(" kohm"));
26    } else {
27      Serial.print(rx, 1);
28      Serial.println(F(" ohm"));
29    }
30  }
31  delay(1000);
32}

El circuito es un divisor de tensión: la tensión en A0 es Vcc × Rx / (R_BILINEN + Rx). Como analogRead usa esos mismos 5 V como referencia, la tensión de alimentación desaparece de la fórmula y queda Rx = R_BILINEN × lectura / (1023 − lectura). Por ejemplo, con Rx = 10 kΩ la lectura sale en torno a 511. El promedio de 16 medidas reduce el ruido. Obtienes el mejor resultado cuando Rx es parecida a la resistencia conocida; con una referencia de 10 kΩ se mide de 1 kΩ a 100 kΩ con un error de pocos por ciento, pero en valores extremos como 100 Ω o 1 MΩ incluso un solo paso del ADC provoca un gran error. La tolerancia de la resistencia conocida también se refleja directamente en el resultado; por eso, en R_BILINEN escribe el valor real medido con el multímetro y no el de la etiqueta. Puedes ver el resultado abriendo el Monitor Serie a 9600 baudios.

Medir con ESP32 y Raspberry Pi Pico

En el ESP32 basta con montar el mismo circuito con alimentación de 3V3 y cambiar en el código el pin a 34 y 1023 por 4095, porque el ADC del ESP32 es de 12 bits y devuelve valores entre 0 y 4095. Eso sí, el ADC del ESP32 no es lineal, sobre todo cerca de 0 V y 3,3 V, por lo que la medida puede desviarse unos puntos porcentuales más. Haz la medición en los pines de ADC1 (GPIO 32–39), porque los pines de ADC2 no se pueden usar con el Wi-Fi activado. En la Raspberry Pi Pico, con MicroPython, puedes combinar en un solo programa un decodificador que calcula el valor a partir de la lista de colores y un óhmetro que mide por GP26:

1from machine import ADC
2import time
3
4# Renk -> rakam / Color -> digit
5RAKAM = {"siyah": 0, "kahverengi": 1, "kirmizi": 2, "turuncu": 3, "sari": 4,
6         "yesil": 5, "mavi": 6, "mor": 7, "gri": 8, "beyaz": 9}
7# Carpan = 10 uzeri rakam / Multiplier = 10 to the power of digit
8CARPAN = {renk: 10 ** r for renk, r in RAKAM.items()}
9CARPAN["altin"] = 0.1
10CARPAN["gumus"] = 0.01
11# Tolerans (%) / Tolerance (%)
12TOLERANS = {"kahverengi": 1, "kirmizi": 2, "yesil": 0.5, "mavi": 0.25,
13            "mor": 0.1, "altin": 5, "gumus": 10}
14
15def renkten_deger(bantlar):
16    # 4 bant: 2 rakam, 5-6 bant: 3 rakam / 4 bands: 2 digits, 5-6 bands: 3 digits
17    if len(bantlar) == 4:
18        adet = 2
19    elif len(bantlar) in (5, 6):
20        adet = 3
21    else:
22        raise ValueError("4, 5 ya da 6 bant / 4, 5 or 6 bands")
23    sayi = 0
24    for renk in bantlar[:adet]:
25        sayi = sayi * 10 + RAKAM[renk]
26    deger = sayi * CARPAN[bantlar[adet]]
27    tolerans = TOLERANS.get(bantlar[adet + 1])
28    return deger, tolerans
29
30def bicimle(ohm):
31    ohm = float(ohm)
32    if ohm >= 1e6:
33        return "{:.2f} MOhm".format(ohm / 1e6)
34    if ohm >= 1e3:
35        return "{:.2f} kOhm".format(ohm / 1e3)
36    return "{:.1f} Ohm".format(ohm)
37
38adc = ADC(26)            # GP26 = ADC0
39R_BILINEN = 10000        # multimetreyle olculen deger / value measured with a multimeter
40
41def olc():
42    toplam = 0
43    for _ in range(16):  # 16 olcumun ortalamasi / average of 16 readings
44        toplam += adc.read_u16()
45        time.sleep_ms(2)
46    ham = toplam / 16
47    if ham > 65000:      # direnc yok / no resistor
48        return None
49    return R_BILINEN * ham / (65535 - ham)
50
51deger, tol = renkten_deger(["kahverengi", "siyah", "turuncu", "altin"])
52print("Renk kodu / Color code:", bicimle(deger), "+/-", tol, "%")
53
54while True:
55    rx = olc()
56    if rx is None:
57        print("Direnc yok / No resistor")
58    else:
59        print("Olculen / Measured:", bicimle(rx))
60    time.sleep(1)

La función renkten_deger() determina por sí sola cuántas cifras significativas hay según la longitud de la lista de bandas, une las cifras, las multiplica por el multiplicador y devuelve la tolerancia. olc(), por su parte, lee 16 veces la tensión en GP26 y calcula la media; como read_u16() entrega la medida de 12 bits de la Pico escalada al rango 0–65535, en la fórmula se usa 65535. Así ves en la consola de Thonny, una junto a otra, la lectura por colores y la medida, y compruebas si la diferencia está dentro de la tolerancia. Si eres nuevo en MicroPython, el artículo fundamentos de MicroPython es un buen punto de partida.

Errores comunes y cómo solucionarlos

Tras unos días practicando con los códigos de colores, reconocerás de un vistazo las resistencias de 220 Ω, 1 kΩ y 10 kΩ; y cuando tengas dudas, la última palabra la tiene siempre el multímetro. Para poner en práctica lo aprendido, echa un vistazo en la app de BlueGrays a los proyectos de encender un LED, semáforo, control de LED con pulsador y lámpara nocturna con LDR; en cada uno encontrarás el esquema que muestra qué resistencia va dónde y el código listo, explicado paso a paso.