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Serie E de números preferidos

Este gráfico muestra cómo casi cualquier valor entre 1 y 10 se encuentra dentro de un margen de ±10% de un valor de la serie E12, y su diferencia con respecto al valor ideal en ...

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Este gráfico muestra cómo casi cualquier valor entre 1 y 10 se encuentra dentro de un margen de ±10% de un valor de la serie E12, y su diferencia con respecto al 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) desarrollado para su uso en componentes electrónicos . Consta de las series E3 , E6 , E12 , E24 , E48 , E96 y E192 , [ 1 ] donde el número que sigue a 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 se especifican mediante la serie Renard (por ejemplo, fusibles ) o se definen en las normas de producto pertinentes (por ejemplo, IEC 60228 para cables).

Historia

Durante la Edad de Oro de la Radio (de la década de 1920 a la de 1950), numerosas empresas fabricaron receptores de radio AM basados ​​en tubos de vacío para uso doméstico. En los primeros años, muchos componentes no estaban estandarizados entre los fabricantes de radios AM. 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 como lo están hoy en día. [ 8 ]

En 1924, la Asociación de Fabricantes de Radio (RMA) se formó en Chicago, Illinois, por 50 fabricantes de radios AM para licenciar y compartir patentes. Con el tiempo, este grupo creó algunos de los primeros estándares para componentes electrónicos. En 1936, la RMA adoptó un sistema de numeración preferida para los valores de resistencia de las resistencias de composición fija. [ 9 ] Con el tiempo, los fabricantes de resistencias migraron de los valores antiguos al estándar de valor de resistencia de 1936. [ 6 ] [ 7 ]

Durante la Segunda Guerra Mundial (década de 1940), la producción militar estadounidense y británica influyó notablemente en el establecimiento de numerosos estándares en muchas industrias, especialmente en la electrónica, donde era esencial producir grandes cantidades de componentes electrónicos estandarizados para construir dispositivos militares, como comunicaciones inalámbricas e inhibidores, radares e inhibidores , receptores de radionavegación LORAN para aeronaves, ASDIC ( sonar ) para la navegación y detección de submarinos, equipos de prueba y más .

Posteriormente, 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 fabricación de radios portátiles de transistores se trasladó de Estados Unidos a Japón a finales de la década de 1950, fue fundamental para la industria electrónica contar con estándares internacionales.

Después de que la RMA trabajara en ello , [ 10 ] la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) comenzó a trabajar en una norma internacional para valores preferidos en 1948. [ 11 ] La primera versión de esta publicación IEC 63 (IEC  63) se publicó en 1952. [ 12 ] Posteriormente, la IEC  63 fue revisada, enmendada y renombrada en la versión actual conocida como IEC 60063:2015 . [ 13 ]

Historial de versiones de la norma IEC 60063:

  • IEC 63:1952 (también conocida como IEC 60063:1952), primera edición, publicada el 1 de enero de 1952. [ 12 ]
  • IEC 63:1963 (también conocida como IEC 60063:1963), segunda edición, publicada el 1 de enero de 1963. [ 11 ]
  • IEC 63:1967/AMD1:1967 (también conocida como IEC 60063:1967/AMD1:1967), primera enmienda de la segunda edición, publicada en 1967. [ 11 ]
  • IEC 63:1977/AMD2:1977 (también conocida 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 tal manera que cuando se fabrica un componente, este termina en un rango de valores aproximadamente igualmente espaciados ( progresión geométrica ) en una escala logarítmica . Cada  serie E subdivide cada magnitud de década en pasos de 3, 6, 12, 24, 48, 96 y 192 valores, denominados E3 , E6 , y así sucesivamente hasta E192 , con errores máximos del 40%, 20%, 10%, 5%, 2%, 1%, 0,5%, respectivamente. [ nb 1 ] Además, la serie E192 se utiliza para resistencias con tolerancias del 0,25% y 0,1%.

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

Fórmula

La fórmula para cada valor se determina mediante la raíz m-ésima , pero desafortunadamente los valores calculados no coinciden con los valores oficiales de todas las series E. [ 14 ]

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

dónde:
Vnorte{\displaystyle V_{n}}se redondea a 2 cifras significativas (E3, E6, E12, E24) o a 3 cifras significativas (E48, E96, E192),
metro{\displaystyle m}es un número entero del  tamaño del grupo de la serie E (3, 6, 12, 24, 48, 96, 192),
norte{\displaystyle n}es un número entero de{0,1,...,metro−1}.{\displaystyle \{0,1,...,m-1\}.}
excepciones:
Los valores oficiales de las series E48 y E96 coinciden con sus valores calculados, pero todas las demás series (E3, E6, E12, E24, E192) tienen uno o más valores oficiales que no coinciden con sus valores calculados (véanse las secciones de subconjuntos a continuación).

subconjuntos E24

Para E3, E6, E12 y E24, los valores de la fórmula se redondean a 2 cifras significativas, pero ocho valores oficiales (mostrados en negrita y verde) son diferentes de los valores calculados (mostrados en rojo). Durante la primera mitad del siglo XX, los componentes electrónicos tenían conjuntos de valores de componentes diferentes a los actuales. A finales de la década de 1940, las organizaciones de normalización comenzaron a trabajar para codificar un conjunto estándar de valores oficiales de componentes, y decidieron que no era práctico cambiar algunos de los valores históricos establecidos anteriormente. El primer estándar fue aceptado en París en 1950, y luego publicado como IEC 63 en 1952. [ 12 ] Los valores oficiales de las series E3, E6 y E12 son subconjuntos de los siguientes valores oficiales E24.

La serie E3 se usa raramente, [ nb 1 ] excepto para algunos componentes con alta variabilidad como los condensadores electrolíticos , donde la tolerancia dada suele estar desequilibrada entre negativa y positiva como +50% −30% o +80% −20% , o para componentes con valores no críticos como las resistencias pull-up . La tolerancia tangencial constante calculada para esta serie da ( 3 √ 10  −  1)  ÷  ( 3 √ 10  +  1)  =  36,60%, aproximadamente. Si bien la norma solo especifica una tolerancia mayor al 20%, otras fuentes indican 40% o 50%. Actualmente, la mayoría de los condensadores electrolíticos se fabrican con valores en la serie E6 o E12, por lo que la serie E3 está prácticamente obsoleta.

subconjuntos E192

Para E48, E96 y E192, los valores de la fórmula se redondean a 3 cifras significativas, pero un valor (que se muestra en negrita) es diferente de los valores calculados.

  • Para calcular la serie E48:metro{\displaystyle m}es 48, entoncesnorte{\displaystyle n}Se incrementa de 0 a 47 mediante la fórmula. Todos los valores oficiales de la serie E48 coinciden con sus valores calculados.
  • Para calcular la serie E96:metro{\displaystyle m}es 96, entoncesnorte{\displaystyle n}Se incrementa de 0 a 95 mediante la fórmula. Todos los valores oficiales de la serie E96 coinciden con sus valores calculados.
  • Para calcular la serie E192:metro{\displaystyle m}es 192, entoncesnorte{\displaystyle n}se incrementa de 0 a 191 a través de la fórmula, con una excepción paranorte=185{\displaystyle n=185}donde 9,20 es el valor oficial en lugar del valor calculado de 9,19.

Dado que algunos valores de la serie E24 no existen en las series E48, E96 o E192, algunos fabricantes de resistencias han añadido los valores E24 faltantes a algunas de sus familias de resistencias con tolerancias del 1%, 0,5%, 0,25% y 0,1%. Esto permite una migración de compra más sencilla entre diversas tolerancias. Esta fusión de la serie E se indica en las hojas de datos y páginas web de las resistencias como "E96  +  E24" o "E192  +  E24". [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] En la siguiente tabla, las celdas rojas indican los valores E24 que no existen en las series E48, E96 o E192, y señalan el valor o valores más cercanos que sí existen.

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 color electrónicos en las resistencias.

Lista de valores oficiales para cada  serie E: [ nb 1 ]

Valores E3
(Tolerancia del 40%)
1.0, 2.2, 4.7
Valores E6
(Tolerancia del 20%)
1.0, 1.5, 2.2, 3.3, 4.7, 6.8
Valores E12
(Tolerancia del 10%)
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
(Tolerancia del 5%)
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
(Tolerancia del 2%)
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, 2.61, 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, 8.66, 9.09, 9.53
Valores E96
(Tolerancia del 1%)
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, 1.62, 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, 2.94, 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, 5.36, 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, 9.76
Valores E192
(Tolerancia del 0,5% o 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, 1.27, 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, 1.72, 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, 2.32, 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, 3.12, 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, 4.22, 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, 5.69, 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, 7.68, 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

Véase también

Notas

  1. 1 2 3 Algunos proveedores de piezas también enumeran una "serie E1" (con solo el valor "1"). [ 1 ] [ 18 ] Sin embargo, esto no parece haber sido estandarizado en ninguna versión de la norma IEC.

Referencias

  1. ↑ Resistencias de chip – Catálogo de productos (PDF) . Passive System Alliance (PSA) / Walsin Technology Corp. Agosto de 2018. pág.  2. Archivado (PDF) del 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 . Allied Radio . 1930. pág. 139. Archivado del original el 11/07/2017 . Consultado el 11/07/2017 . 
  3. ↑ "Catálogo – Condensadores" . RadioShack . 1940. pág. 54. Archivado del original el 11 de julio de 2017. Consultado el 11 de julio de 2017 . 
  4. ↑ Catálogo – Resistencias . Allied Radio . 1930. pág. 141. Archivado del original el 11/07/2017 . Consultado el 11/07/2017 . 
  5. ↑ "Catálogo – Resistencias" . RadioShack . 1940. pág. 60. Archivado del original el 11 de julio de 2017. Consultado el 11 de julio de 2017 . 
  6. 1 2 Buttner, Harold H.; Kohlhaas, HT, eds. (1943). Reference Data for Radio Engineers (PDF) (1.ª ed.). Federal Telephone and Radio Corporation (FTR). pp. 37–38 . Archivado (PDF) del original el 24-03-2022 . Recuperado el 08-09-2021 .  (NB. Esta publicación de 1943 ya muestra una lista de nuevos "valores preferidos de resistencia" siguiendo lo que fue adoptado por la IEC para la estandarización desde 1948 y posteriormente estandarizado en IEC  63:1952. Para comparar, también enumera los "antiguos valores de resistencia estándar" de la siguiente manera: 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, 4 k , 5 k, 7,5 k , 10 k, 12 k, 15 k, 20 k, 25 k, 30 k, 40 k, 50 k, 60 k, 75 k, 100 k, 120 k, 150 k, 200 k, 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 megas.)                                   
  7. 1 2 Buttner, Harold H.; Kohlhaas, HT; Mann, FJ, eds. (1946). Reference Data for Radio Engineers (PDF) (2.ª ed.). Federal Telephone and Radio Corporation (FTR). pp. 53– 54. Archivado (PDF) del original el 16 de mayo de 2018. Recuperado el 3 de enero de 2020 .  
  8. ↑ Catálogo – Componentes Pasivos (PDF) . Jameco Electronics. 2017. págs. 29–41 . Archivado (PDF) del original el 11/07/2017 . Consultado el 11/07/2017 . 
  9. ↑ Blackburn, John F. (1949). Manual de componentes . Serie del Laboratorio de Radiación del MIT. Vol. 17. McGraw-Hill . pág. 38.  
  10. ↑ Van Dyck, Arthur F. (marzo de 1951) [febrero de 1951]. "Números preferidos". Actas del Instituto de Ingenieros de Radio . 39 (2). Instituto de Ingenieros de Radio (IRE): 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 estimó que no se ajustaba a las condiciones de fabricación y las prácticas de compra del campo de las resistencias en ese momento, mientras que una serie especial de números se ajustaba mejor. La serie especial fue adoptada y, dado que era una lista oficial de la RTMA, ha sido utilizada por comités posteriores de la RTMA para otras aplicaciones además de las resistencias, aunque se adoptó originalmente debido a las aparentes ventajas para las resistencias. Irónicamente, las ventajas originales han desaparecido en gran medida debido a los cambios en las condiciones de fabricación de las resistencias. Pero el estándar irregular se mantiene... [...] 
  11. 1 2 3 4 IEC 60063:1963 – Serie de numeración preferida para resistencias y condensadores – Modificada de acuerdo con las Enmiendas 1 (1967) y 2 (1977) ( ed. 2.0). Comisión Electrotécnica Internacional (IEC). 2007 [1977, 1967, 1963-01-01]. ISBN  978-2-8318-0027-1Archivado del original el 1 de noviembre de 2017. Recuperado 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 temas más urgentes para la estandarización internacional era la serie de valores preferidos para resistencias y condensadores de hasta 0,1  μF. Hubiera sido deseable estandarizar para estas series la1010{\displaystyle {\sqrt[{10}]{10}}\!\,}-sistema, pero […] en varios países el1012{\displaystyle {\sqrt[{12}]{10}}\!\,}-El sistema se había adoptado […] debido a la estandarización de tolerancias al 5, 10 y 20%. Como no era factible cambiar la práctica comercial en estos países, el1012{\displaystyle {\sqrt[{12}]{10}}\!\,}-se adoptó el sistema. El Comité expresó su pesar por que […] fue necesario recomendar el1012{\displaystyle {\sqrt[{12}]{10}}\!\,}-sistema, aunque hubiera sido más coherente con la práctica ISO utilizar el1010{\displaystyle {\sqrt[{10}]{10}}\!\,}-sistema. La propuesta para las series E6, E12 y E24 de valores preferidos 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 […] discutida en Zúrich 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 debían publicarse […]
  12. 1 2 3 IEC 60063:1952 – Serie de valores preferidos y sus tolerancias asociadas para resistencias y condensadores (1.0 ed.). Comisión Electrotécnica Internacional (IEC). 2007 [1952-01-01]. Archivado del original el 2017-11-01 . Recuperado el 2017-07-11 . 
  13. 1 2 IEC 60063:2015 – Serie de numeración preferida para resistencias y condensadores (ed. 3.0 ). Comisión Electrotécnica Internacional (IEC). 27 de marzo de 2015. ISBN  978-2-8322-2427-4Archivado del original el 11/07/2017 . Consultado el 11/07/2017 .
  14. ↑ Resistencia: Lista de valores de resistencia nominal (PDF) (Nota de aplicación). ROHM Co., Ltd. Diciembre de 2024. N.° 67AN061E Rev.001. Archivado (PDF) del original el 17 de marzo de 2025. Consultado el 17 de marzo de 2025 .(12 páginas)
  15. ↑ "Valores estándar utilizados en condensadores, inductores y resistencias" . Bourns . 2017. Archivado del original el 11 de julio de 2017. Consultado el 11 de julio de 2017 .
  16. ↑ "D/CRCW e3 – Resistencias de chip de película gruesa estándar – Hoja de datos" (PDF) . Vishay Intertechnology . 2017. Archivado (PDF) del original el 11 de julio de 2017. Recuperado el 11 de julio de 2017 .
  17. ↑ "TNPW e3 – Resistencias planas de chip de película delgada de alta estabilidad – Hoja de datos" (PDF) . Vishay Intertechnology . 2017. Archivado (PDF) del original el 11 de julio de 2017. Consultado el 11 de julio de 2017 .
  18. "eseries.h" . KiCad . 2020. Archivado del original el 30/04/2024 . Consultado el 30/04/2024 . […] E1 no está en la norma IEC. […](Nota: La herramienta Calculadora de KiCad es compatible con la serie E1 desde 2020).
  • Secuencia OEIS A072198 (E12)
  • Secuencia OEIS A072554 (E24)

 Tablas imprimibles de la serie E

  • Mesa E6 a E96 – Camarero
  • Tabla E3 a E192 – Vishay