Serie E de números preferidos

Serie de valores preferentes para componentes eléctricos pasivos.

Este gráfico muestra cómo casi cualquier valor entre 1 y 10 está dentro del ±10% de un valor de la serie E12 y su diferencia con el valor ideal en una secuencia geométrica.

Dos décadas de valores E12, que darían valores de resistencia de 1 Ω a 82 Ω

La serie E es un sistema de números preferidos (también llamados valores preferidos) derivados para su uso en componentes electrónicos . Consta de las series E3 , E6 , E12 , E24 , E48 , E96 y E192 , ^[1] donde el número después de la 'E' designa la cantidad de "pasos" de valor logarítmico por década . Aunque teóricamente es posible producir componentes de cualquier valor, en la práctica la necesidad de simplificar el inventario ha llevado a la industria a optar por la serie E para resistencias , condensadores , inductores y diodos zener . Otros tipos de componentes eléctricos están especificados por la serie Renard (por ejemplo, fusibles ) o están definidos en normas de productos relevantes (por ejemplo, IEC 60228 para cables).

Historia

Durante la Edad de Oro de la Radio (décadas de 1920 a 1950), numerosas empresas fabricaron receptores de radio AM para uso del consumidor. En los primeros años, muchos componentes no estaban estandarizados entre los fabricantes de radio. Los valores de capacitancia de los capacitores (anteriormente llamados condensadores) ^{[2] [3]} y los valores de resistencia de las resistencias ^{[4] [5] [6] [7]} no estaban estandarizados. ^[8]

En 1924, 50 fabricantes de radio formaron la Asociación de Fabricantes de Radio (RMA) en Chicago, Illinois, para otorgar licencias y compartir patentes. Con el tiempo, este grupo creó algunos de los primeros estándares para componentes electrónicos. En 1936, la RMA adoptó un sistema numérico preferido para los valores de resistencia de las resistencias de composición fija. ^[9] Con el tiempo, los fabricantes de resistencias migraron de valores más antiguos al estándar de valores de resistencia de 1936. ^{[6] [7]}

Durante la Segunda Guerra Mundial (década de 1940), la producción militar estadounidense y británica fue una influencia importante para establecer estándares comunes en muchas industrias, especialmente en la electrónica, donde era esencial producir grandes cantidades de piezas electrónicas estandarizadas para comunicaciones inalámbricas militares y dispositivos de radar . Más tarde, el baby boom de mediados del siglo XX y la invención del transistor impulsaron la demanda de productos electrónicos de consumo durante la década de 1950. A medida que la producción de radios de transistores emigró de Estados Unidos a Japón a finales de la década de 1950, era fundamental para la industria electrónica contar con estándares internacionales.

Según lo trabajado por la RMA, ^[10] la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) comenzó a trabajar en una norma internacional en 1948. ^[11] La primera versión de esta Publicación 63 de IEC (IEC 63) se publicó en 1952. ^[12] Posteriormente , IEC 63 fue revisada, modificada y renombrada a la versión actual conocida como IEC 60063:2015 . ^[13]

Historial de versiones IEC 60063:

• IEC 63:1952 (también conocido como IEC 60063:1952), primera edición, publicada el 1 de enero de 1952. ^[12]
• IEC 63:1963 (también conocido como IEC 60063:1963), segunda edición, publicada el 1 de enero de 1963. ^[11]
• IEC 63:1967/AMD1:1967 (también conocido como IEC 60063:1967/AMD1:1967), primera enmienda de la segunda edición, publicada en 1967. ^[11]
• IEC 63:1977/AMD2:1977 (también conocido como IEC 60063:1977/AMD2:1977), segunda enmienda de la segunda edición, publicada en 1977. ^[11]
• IEC 60063:2015, tercera edición, publicada el 27 de marzo de 2015. ^[13]

Descripción general

La serie E de números preferidos se eligió de manera que cuando se fabrique un componente terminará en un rango de valores aproximadamente igualmente espaciados ( progresión geométrica ) en una escala logarítmica . Cada serie E subdivide la magnitud de cada década en pasos de 3, 6, 12, 24, 48, 96, 192 valores. ^{[nb 1]} Las subdivisiones de E3 a E192 garantizan que el error máximo se dividirá en el orden de 40%, 20%, 10%, 5%, 2%, 1%, 0,5%. Además, la serie E192 se utiliza para resistencias de tolerancia de 0,25% y 0,1%.

Históricamente, la serie E se divide en dos grupos principales:

• E3, E6, E12, E24 son subconjuntos de E24. Los valores de este grupo se redondean a 2 cifras significativas .
• E48, E96, E192 son subconjuntos de E192. Los valores de este grupo se redondean a 3 cifras significativas.

Fórmula

La fórmula para cada valor está determinada por la raíz m-ésima , aunque ocho de los valores oficiales E24 y uno de los valores oficiales E192 no coinciden con la siguiente fórmula.

$${\displaystyle V_{n}=\mathrm {round} ({\sqrt[{m}]{10^{n}}})}$$

donde es el valor redondeado , es un número entero del tamaño del grupo de la serie E y es un número entero de ${\displaystyle V_{n}}$ ${\displaystyle m}$ ${\displaystyle n}$ ${\displaystyle \{0,1,2,...,m-1\}.}$

subconjuntos E24

Dado que la industria de componentes electrónicos estableció los valores de los componentes antes de las discusiones sobre estándares a fines de la década de 1940, las organizaciones de estándares decidieron que no era práctico cambiar los valores establecidos anteriormente. Estos valores más antiguos se utilizaron para crear el estándar de las series E6, E12, E24 que fue aceptado en París en 1950 y luego publicado como IEC 63 en 1952.

Para E3 a E24, los valores de la fórmula se redondean a 2 cifras significativas. Por razones históricas desconocidas, ocho valores industriales más antiguos (que se muestran en negrita ) son diferentes de los valores calculados.

subconjuntos E192

Para E48 a E192, los valores de la fórmula se redondean a 3 cifras significativas. En consecuencia, los ocho valores excepcionales de la serie E24 que se muestran en negrita arriba no existen en las series E48, E96 y E192. Las series E48 y E96 siguen la fórmula, al igual que la serie E192 pero con una excepción:

• Para calcular la serie E48: es 48, luego se incrementa de 0 a 47 mediante la fórmula. ${\displaystyle m}$ ${\displaystyle n}$
• Para calcular la serie E96: es 96, luego se incrementa de 0 a 95 mediante la fórmula. ${\displaystyle m}$ ${\displaystyle n}$
• Para calcular la serie E192: es 192, luego se incrementa de 0 a 191 mediante la fórmula, con una excepción donde 9,20 es el valor oficial en lugar del valor calculado de 9,19. ${\displaystyle m}$ ${\displaystyle n}$ ${\displaystyle n=185}$

Excepciones

Familias de alta tolerancia

La serie E3 rara vez se utiliza, ^{[nb 1]} excepto para algunos componentes con altas variaciones como los condensadores electrolíticos , donde la tolerancia dada a menudo está desequilibrada entre negativo y positivo, como por ejemplo^+50%
_−30%o^+80%
_−20%, o para componentes con valores no críticos como resistencias pull-up . La tolerancia tangencial constante calculada para esta serie da ( ³ √ 10  − 1) ÷ ( ³ √ 10  + 1) = 36,60%, aproximadamente. Mientras que la norma sólo especifica una tolerancia superior al 20%, otras fuentes indican un 40% o 50%. Actualmente, la mayoría de los condensadores electrolíticos se fabrican con valores de la serie E6 o E12, por lo que la serie E3 está prácticamente obsoleta.

Familias de baja tolerancia

Dado que algunos valores de la serie E24 no existen en las series E48/E96/E192, algunos fabricantes de resistencias han agregado valores E24 faltantes en algunas de sus familias de resistencias con tolerancia de 1%, 0,5%, 0,25% y 0,1%. Esto permite una migración de compras más sencilla entre varias tolerancias. Esta fusión de la serie E se indica en hojas de datos de resistencias y páginas web como "E96 + E24" o "E192 + E24". ^{[14] [15] [16]}

Comparación de los valores de E24 y E48

Tanto E24 como E48 contienen: 1,00, 1,10, 7,50

Falta E48: 1,20, 1,30, 1,50, 1,60, 1,80, 2,00, 2,20, 2,40, 2,70, 3,00, 3,30, 3,60, 3,90, 4,30, 4,70, 5,10, 5,60, 6,20, 6,80, 8,2 0, 9.10

Comparación de los valores de E24 y E96

Tanto E24 como E96 contienen: 1,00, 1,10, 1,30, 1,50, 2,00, 7,50

Falta E96: 1,20, 1,60, 1,80, 2,20, 2,40, 2,70, 3,00, 3,30, 3,60, 3,90, 4,30, 4,70, 5,10, 5,60, 6,20, 6,80, 8,20, 9,10.

Comparación de los valores de E24 y E192

Tanto E24 como E192 contienen: 1,00, 1,10, 1,20, 1,30, 1,50, 1,60, 1,80, 2,00, 2,40, 4,70, 7,50.

Falta E192: 2,20, 2,70, 3,00, 3,30, 3,60, 3,90, 4,30, 5,10, 5,60, 6,20, 6,80, 8,20, 9,10

Ejemplos

Si un fabricante vendiera resistencias con todos los valores en un rango de 1 ohmio a 10 megaohmios, los valores de resistencia disponibles para E3 a E12 serían:

Si un fabricante vendiera condensadores con todos los valores en un rango de 1 pF a 10 000 μF, los valores de capacitancia disponibles para E3 y E6 serían:

Liza

Una década de los valores E12 mostrados con sus códigos de colores electrónicos en las resistencias .

Lista de valores para cada serie E: ^{[nb 1]}

valores E3

(40% de tolerancia)

1,0, 2,2, 4,7

valores E6

(20% de tolerancia)

1,0, 1,5, 2,2, 3,3, 4,7, 6,8

Valores E12

(10% de tolerancia)

1,0, 1,2, 1,5, 1,8, 2,2, 2,7, 3,3, 3,9, 4,7, 5,6, 6,8, 8,2

Valores E24

(5% de tolerancia)

1,0, 1,1, 1,2, 1,3, 1,5, 1,6, 1,8, 2,0, 2,2, 2,4, 2,7, 3,0, 3,3, 3,6, 3,9, 4,3, 4,7, 5,1, 5,6, 6,2, 6,8, 7,5, 8,2, 9,1

Valores E48

(2% de tolerancia)

1,00, 1,05, 1,10, 1,15, 1,21, 1,27, 1,33, 1,40, 1,47, 1,54, 1,62, 1,69, 1,78, 1,87, 1,96, 2,05, 2,15, 2,26, 2,37, 2,49, 2,6 1, 2,74, 2,87, 3,01, 3,16, 3,32, 3,48, 3,65, 3,83, 4,02, 4,22, 4,42, 4,64, 4,87, 5,11, 5,36, 5,62, 5,90, 6,19, 6,49, 6,81, 7,15, 7,50, 7,87, 8,25, 8,6 6, 9.09, 9.53

Valores E96

(1% de tolerancia)

1,00, 1,02, 1,05, 1,07, 1,10, 1,13, 1,15, 1,18, 1,21, 1,24, 1,27, 1,30, 1,33, 1,37, 1,40, 1,43, 1,47, 1,50, 1,54, 1,58, 1,6 2, 1,65, 1,69, 1,74, 1,78, 1,82, 1,87, 1,91, 1,96, 2,00, 2,05, 2,10, 2,15, 2,21, 2,26, 2,32, 2,37, 2,43, 2,49, 2,55, 2,61, 2,67, 2,74, 2,80, 2,87, 2,9 4, 3.01, 3.09, 3.16, 3.24, 3,32, 3,40, 3,48, 3,57, 3,65, 3,74, 3,83, 3,92, 4,02, 4,12, 4,22, 4,32, 4,42, 4,53, 4,64, 4,75, 4,87, 4,99, 5,11, 5,23, 5,3 6, 5,49, 5,62, 5,76, 5,90, 6,04, 6,19, 6,34, 6,49, 6,65, 6,81, 6,98, 7,15, 7,32, 7,50, 7,68, 7,87, 8,06, 8,25, 8,45, 8,66, 8,87, 9,09, 9,31, 9,53, 9,7 6

Valores E192

(0,5% y tolerancia inferior)

1,00, 1,01, 1,02, 1,04, 1,05, 1,06, 1,07, 1,09, 1,10, 1,11, 1,13, 1,14, 1,15, 1,17, 1,18, 1,20, 1,21, 1,23, 1,24, 1,26, 1,2 7, 1,29, 1,30, 1,32, 1,33, 1,35, 1,37, 1,38, 1,40, 1,42, 1,43, 1,45, 1,47, 1,49, 1,50, 1,52, 1,54, 1,56, 1,58, 1,60, 1,62, 1,64, 1,65, 1,67, 1,69, 1,7 2, 1,74, 1,76, 1,78, 1,80, 1,82, 1,84, 1,87, 1,89, 1,91, 1,93, 1,96, 1,98, 2,00, 2,03, 2,05, 2,08, 2,10, 2,13, 2,15, 2,18, 2,21, 2,23, 2,26, 2,29, 2,3 2, 2,34, 2,37, 2,40, 2,43, 2,46, 2,49, 2,52, 2,55, 2,58, 2,61, 2,64, 2,67, 2,71, 2,74, 2,77, 2,80, 2,84, 2,87, 2,91, 2,94, 2,98, 3,01, 3,05, 3,09, 3,1 2, 3.16, 3.20, 3.24, 3.28, 3,32, 3,36, 3,40, 3,44, 3,48, 3,52, 3,57, 3,61, 3,65, 3,70, 3,74, 3,79, 3,83, 3,88, 3,92, 3,97, 4,02, 4,07, 4,12, 4,17, 4,2 2, 4,27, 4,32, 4,37, 4,42, 4,48, 4,53, 4,59, 4,64, 4,70, 4,75, 4,81, 4,87, 4,93, 4,99, 5,05, 5,11, 5,17, 5,23, 5,30, 5,36, 5,42, 5,49, 5,56, 5,62, 5,6 9, 5,76, 5,83, 5,90, 5,97, 6,04, 6,12, 6,19, 6,26, 6,34, 6,42, 6,49, 6,57, 6,65, 6,73, 6,81, 6,90, 6,98, 7,06, 7,15, 7,23, 7,32, 7,41, 7,50, 7,59, 7,6 8, 7,77, 7,87, 7,96, 8,06, 8,16, 8,25, 8,35, 8,45, 8,56, 8,66, 8,76, 8,87, 8,98, 9,09, 9,20, 9,31, 9,42, 9,53, 9,65, 9,76, 9,88

Mesa

Ver también

• Código de color electrónico : código de color utilizado para indicar los valores de componentes electrónicos axiales, como resistencias, condensadores, inductores y diodos (consulte también IEC 60062 ).
• Progresión geométrica
• Número preferido
• Serie Renard : utilizada para la clasificación actual de fusibles eléctricos
• Código de marcado de tres caracteres para resistencias : para valores (E48/)E96 (consulte EIA-96 e IEC 60062:2016)
• Código de marcado de dos caracteres para condensadores : para valores (E3/E6/E12/)E24 (consulte ANSI/EIA-198-D:1991, ANSI/EIA-198-1-E:1998, ANSI/EIA-198-1 -F:2002 y IEC 60062:2016/AMD1:2019)
• Designador de referencia  : identificador de ubicación para un componente de circuito.

Notas

1. Algunos proveedores de repuestos también incluyen una "serie E1" (con solo el valor "1"). Sin embargo, esto no parece haber sido estandarizado en ninguna versión de la norma IEC.

Referencias

1. Resistencias en chip - Catálogo de productos (PDF) . Passive System Alliance (PSA) / Walsin Technology Corp. Agosto de 2018. p. 2. Archivado (PDF) desde el original el 4 de enero de 2020 . Consultado el 23 de marzo de 2019 . […] Resistencia de la serie E1: 1 Ω, 10 Ω, 100 Ω, 1000 Ω, 10000 Ω, 100000 Ω […]
2. Catálogo - Condensadores (Condensadores). Radio Aliada . 1930. pág. 139. Archivado desde el original el 11 de julio de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 .
3. "Catálogo - Condensadores (Condensadores)". Radio Shack . 1940. pág. 54. Archivado desde el original el 11 de julio de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 .
4. Catálogo - Resistencias. Radio Aliada . 1930. pág. 141. Archivado desde el original el 11 de julio de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 .
5. "Catálogo - Resistencias". Radio Shack . 1940. pág. 60. Archivado desde el original el 11 de julio de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 .
6. Buttner, Harold H.; Kohlhaas, HT, eds. (1943). Datos de referencia para ingenieros de radio (PDF) (1 ed.). Corporación Federal de Radio y Teléfono (FTR). págs. 37–38. Archivado (PDF) desde el original el 24 de marzo de 2022 . Consultado el 8 de septiembre de 2021 .(NB. Esta publicación de 1943 ya muestra una lista de nuevos "valores de resistencia preferidos" siguiendo lo adoptado por la IEC para la estandarización desde 1948 y luego estandarizado en IEC 63:1952. A modo de comparación, también enumera "valores de resistencia estándar antiguos". como sigue: 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600, 750, 1 k, 1,2 k, 1,5 k, 2 k, 2,5 k, 3 k, 3,5 k, 4k, 5k, 7,5k, 10k, 12k, 15k, 20k, 25k, 30k, 40k, 50k, 60k, 75k, 100k, 120k, 150k, 200k , 250 k, 300 k, 400 k, 500 k, 600 k, 750 k, 1 mega, 1,5 mega, 2,0 mega, 3,0 mega, 4,0 mega, 5,0 mega, 6,0 mega, 7,0 mega, 8,0 mega, 9,0 mega, 10,00 Megan.)
7. Buttner, Harold H.; Kohlhaas, HT; Mann, FJ, eds. (1946). Datos de referencia para ingenieros de radio (PDF) (2 ed.). Corporación Federal de Radio y Teléfono (FTR). págs. 53–54. Archivado (PDF) desde el original el 16 de mayo de 2018 . Consultado el 3 de enero de 2020 .
8. Catálogo - Pasivos (PDF) . Electrónica Jameco. 2017, págs. 29–41. Archivado (PDF) desde el original el 11 de julio de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 .
9. Blackburn, John F. (1949). Manual de componentes. Serie de laboratorios de radiación del MIT. vol. 17. McGraw-Hill . pag. 38.
10. Van Dyck, Arthur F. (marzo de 1951) [febrero de 1951]. "Números preferidos". Actas del Instituto de Ingenieros de Radio . Instituto de Ingenieros de Radio (IRE). 39 (2): 115. doi :10.1109/JRPROC.1951.230759. ISSN  0096-8390. […] Por ejemplo, hace algunos años, la Asociación de Fabricantes de Radio y Televisión consideró conveniente estandarizar los valores de las resistencias. Se consideró el estándar de números preferidos de la ASA , pero se consideró que no se adaptaba a las condiciones de fabricación ni a las prácticas de compra del campo de resistencias en ese momento, mientras que una serie especial de números se adaptaba mejor. Se adoptó la serie especial y, dado que era una lista oficial de RTMA, los comités RTMA posteriores la han utilizado para otras aplicaciones además de las resistencias, aunque se adoptó originalmente debido a las aparentes ventajas de las resistencias. Irónicamente, las ventajas originales han desaparecido en gran medida debido a cambios en las condiciones de fabricación de resistencias. Pero el estándar irregular persiste... […]
11. IEC 60063:1963 - Serie de números preferidos para resistencias y condensadores - Modificada de acuerdo con las Enmiendas 1 (1967) y 2 (1977) (2.0 ed.). Comisión Electrotécnica Internacional (IEC). 2007 [1977, 1967, 1963-01-01]. ISBN 978-2-8318-0027-1. Archivado desde el original el 1 de noviembre de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 . […] Durante las discusiones del Comité Técnico 12 de la IEC : Radiocomunicaciones, en la reunión de Estocolmo en 1948, se […] acordó que uno de los puntos más urgentes para la normalización internacional era la serie de valores preferidos para resistencias y para Condensadores de hasta 0,1 μF. Hubiera sido deseable estandarizar el sistema para estas series, pero […] en varios países se adoptó el sistema […] debido a la estandarización de las tolerancias al 5, 10 y 20%. Como no era factible cambiar las prácticas comerciales en estos países, se adoptó el sistema. El Comité lamentó que […] fuera necesario recomendar el sistema, aunque habría sido más coherente con la práctica de la ISO utilizar el sistema. La propuesta para las series E6, E12 y E24 de valores preferentes fue aceptada en París en 1950 y posteriormente publicada […] En 1957, el Comité Nacional Británico presentó una propuesta para las series E48 y E96 […] como una extensión [… ] discutido en Zurich en 1957 y Estocolmo en 1958 […] en La Haya en septiembre de 1959 […] en Ulm en […] octubre de 1959 […] para su aprobación bajo la Regla de los Seis Meses en marzo de 1960 […] se decidió […] en Niza en 1962 que estas series deberían publicarse […] ${\displaystyle {\sqrt[{10}]{10}}\!\,}$ ${\displaystyle {\sqrt[{12}]{10}}\!\,}$ ${\displaystyle {\sqrt[{12}]{10}}\!\,}$ ${\displaystyle {\sqrt[{12}]{10}}\!\,}$ ${\displaystyle {\sqrt[{10}]{10}}\!\,}$[1]
12. IEC 60063:1952 - Serie de valores preferidos y sus tolerancias asociadas para resistencias y condensadores (1.0 ed.). Comisión Electrotécnica Internacional (IEC). 2007 [1 de enero de 1952]. Archivado desde el original el 1 de noviembre de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 .
13. IEC 60063:2015: series de números preferidas para resistencias y condensadores (3.0 ed.). Comisión Electrotécnica Internacional (IEC). 2015-03-27. ISBN 978-2-8322-2427-4. Archivado desde el original el 11 de julio de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 .[2]
14. "Valores estándar utilizados en condensadores, inductores y resistencias". Bournes . 2017. Archivado desde el original el 11 de julio de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 .
15. "D/CRCW e3 - Resistencias de chip de película gruesa estándar - Hoja de datos" (PDF) . Vishay Intertecnología . 2017. Archivado (PDF) desde el original el 11 de julio de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 .
16. "TNPW e3 - Resistencias de chip plano de película delgada de alta estabilidad - Hoja de datos" (PDF) . Vishay Intertecnología . 2017. Archivado (PDF) desde el original el 11 de julio de 2017 . Consultado el 11 de julio de 2017 .

enlaces externos

• Calcule el valor de componente más cercano a cualquier serie E con una función definida por el usuario de Excel.
• Calcular valores de resistencia estándar en Excel – Revista EDN

Tablas imprimibles de la serie E

• Mesa E6 a E96 – Servidor
• Mesa E3 a E192 – Vishay