Resistencias limitadoras, pull-up y pull-down

4 min
Iniciación

Empezamos el bloque de componentes con el elemento más ubicuo: la resistencia, el componente que controla el flujo de corriente eléctrica.

En las clases de física nos dicen que “se opone al paso de la corriente”. Y es cierto. Pero en electrónica práctica, nosotros las vemos más bien como elementos de control.

Las usamos para proteger componentes delicados, para “decidir” qué es un 0 y un 1 cuando nadie está pulsando un botón, y para adaptar voltajes. Hoy vamos a ver las tres configuraciones estrella: Limitación, Pull-Up/Down y Divisores.

Limitación de corriente

El uso más inmediato de una resistencia es proteger. Muchos componentes, como los LEDs o las bases de los transistores, son muy burros: si les das acceso libre a la fuente de alimentación, intentarán chupar infinita corriente hasta quemarse (literalmente explotan o se funden en milisegundos).

La resistencia limitadora se pone en serie para limitar la cantidad de corriente que pasa por el dispositivo.

Ejemplo, limitar la resitencia de un LED

Esta es la operación que harás mil veces. Quieres conectar un LED rojo estándar a una salida de 5 V (Arduino).

Datos:
- (hay que comprobarlo en la hoja de datos).
- ().
Ley de Ohm:

En la práctica, usamos valores comerciales. La más cercana por arriba suele ser 220Ω o 330Ω. Brillará un pelín menos, pero el LED vivirá más tiempo.

Resistencias pull-up y pull-down

El problema del pin “flotante”. Supongamos que tenemos un pulsador conectado a una entrada digital.

Si pulsas → Le metes 5V (HIGH).
¿Y si NO pulsas? → El cable queda “al aire”. No está conectado a nada.

Un cable al aire actúa como una antena. Capta el ruido electromagnético de la habitación (ondas de radio, la red eléctrica de 50Hz, tu propia estática). El Arduino leerá aleatoriamente 0s y 1s. A esto se le llama estado flotante o de alta impedancia (𝑍).

La solución es fijar el estado. Necesitamos obligar al pin a tener un valor conocido cuando el botón no está pulsado.

Resistencia Pull-Down

Conectamos una resistencia (generalmente 10 𝑘Ω) entre el pin y GND.

Sin pulsar: La resistencia “tira” suavemente del pin hacia 0V. El Arduino lee LOW fijo.
Al pulsar: conectamos el pin directamente a 5 V. El pin lee HIGH y por la resistencia circula una corriente limitada hacia GND.

Resistencia Pull-Up

Conectamos la resistencia entre el pin y Vcc (5V).

Sin pulsar: La resistencia mantiene el pin en 5V. El Arduino lee HIGH fijo.
Al pulsar: el botón conecta el pin a GND. El Arduino lee LOW y la resistencia limita la corriente desde VCC.

Con pull-up la lógica se invierte: sin pulsar leemos 1 y al pulsar leemos 0.

Muchos microcontroladores incorporan resistencias de pull-up o pull-down internas, aunque no necesariamente en todos los pines. Comprueba el modelo concreto; en Arduino, pinMode(pin, INPUT_PULLUP) activa el pull-up cuando el pin lo admite.

Sensores resistivos y divisores de tensión

Como vimos en el módulo anterior, el divisor de tensión usa dos resistencias en serie para obtener un voltaje menor.

Aplicación real: lectura de sensores resistivos

Muchos sensores no generan voltaje, sino que cambian su resistencia:

LDR: Varía con la luz.
Termistor NTC: Varía con la temperatura.
Potenciómetro: Varía al girar la perilla.

Una entrada analógica mide tensión, no resistencia directamente. Por eso colocamos estos sensores en un divisor junto con una resistencia fija. Al cambiar la resistencia del sensor, cambia , y esa tensión sí podemos medirla.