La serie E es un sistema de números preferentes (también llamados valores preferentes) derivado para su uso en componentes electrónicos . Consiste en 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 simplificación del inventario ha llevado a la industria a establecerse en 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 estándares de productos relevantes (por ejemplo, IEC 60228 para cables).
Durante la Edad de Oro de la Radio (de 1920 a 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 numerosos fabricantes de radios AM. Los valores de capacitancia de los capacitores (antes llamados condensadores) [2] [3] y los valores de resistencia de los resistores [4] [5] [6] [7] no estaban estandarizados como lo están hoy. [8]
En 1924, 50 fabricantes de radios formaron la Asociación de Fabricantes de Radio (RMA) en Chicago, Illinois, 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 números 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 electrónica, donde era esencial producir grandes cantidades de piezas electrónicas estandarizadas para dispositivos militares, como comunicaciones inalámbricas , radares , bloqueadores de radar , navegación LORAN y más .
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 fabricación de radios portátiles con transistores migraba de Estados Unidos a Japón a fines de la década de 1950, era fundamental que la industria electrónica tuviera estándares internacionales.
Después de que la RMA trabajara en él, [10] la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) comenzó a trabajar en un estándar internacional en 1948. [11] La primera versión de esta Publicación IEC 63 (IEC 63) se publicó en 1952. [12] Más tarde, la IEC 63 fue revisada, modificada y renombrada en la versión actual conocida como IEC 60063:2015 . [13]
Historial de versiones de IEC 60063:
La serie E de números preferidos se eligió de modo que cuando se fabrica un componente, terminará en un rango de valores aproximadamente espaciados de manera igual ( progresión geométrica ) en una escala logarítmica . Cada serie E subdivide cada magnitud de 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:
La fórmula para cada valor está determinada por la raíz m-ésima , pero desafortunadamente los valores calculados no coinciden con los valores oficiales de todas las series E.
Para E3 / E6 / E12 / 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 de la actualidad. A fines 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 la serie E3 / E6 / E12 son subconjuntos de los siguientes valores oficiales E24.
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | |
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Valores calculados | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.5 | 1.6 | 1.8 | 2.0 | 2.2 | 2.4 | 2.6 | 2.9 | 3.2 | 3.5 | 3.8 | 4.2 | 4.6 | 5.1 | 5.6 | 6.2 | 6.8 | 7.5 | 8.3 | 9.1 |
Valores oficiales del E24 | 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 |
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+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. 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 mayoritariamente obsoleta.
Para E48 / E96 / E192, los valores de la fórmula se redondean a 3 cifras significativas, pero un valor (mostrado en negrita) es diferente de los valores calculados.
Dado que algunos valores de la serie E24 no existen en las series E48/E96/E192, algunos fabricantes de resistencias han añadido valores E24 faltantes en algunas de sus familias de resistencias con tolerancias del 1%, 0,5%, 0,25% y 0,1%. Esto permite una migración más sencilla de la compra entre distintas tolerancias. Esta fusión de la serie E se indica en las hojas de datos de las resistencias y en las páginas web como "E96 + E24" o "E192 + E24". [14] [15] [16] En la siguiente tabla, los valores E24 discontinuos no existen en las series E48/E96/E192:
Valores E24 | 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 |
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Valores E48 | 1.00 | 1.10 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 7,50 | – | – |
Valores del E96 | 1.00 | 1.10 | – | 1.30 | 1,50 | – | – | 2.00 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 7,50 | – | – |
Valores del E192 | 1.00 | 1.10 | 1.20 | 1.30 | 1,50 | 1.60 | 1,80 | 2.00 | – | 2.40 | – | – | – | – | – | – | 4.70 | – | – | – | – | 7,50 | – | – |
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:
E3 (en ohmios) | E6 (en ohmios) | E12 (en ohmios) |
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Si un fabricante vendiera capacitores con todos los valores en un rango de 1 pF a 10 000 μF, los valores de capacitancia disponibles para E3 y E6 serían:
E3 | E6 |
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Lista de valores oficiales para cada serie E: [nb 1]
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[…] Resistencia de la serie E1: 1 Ω, 10 Ω, 100 Ω, 1000 Ω, 10000 Ω, 100000 Ω […]
[…] 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 y las prácticas de compra del campo de las resistencias en ese momento, mientras que una serie especial de números se adaptaba mejor. La serie especial se adoptó y, dado que era una lista oficial de la RTMA, los comités posteriores de la RTMA la han utilizado para otras aplicaciones distintas 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 permanece… […]
[…] 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 normalización internacional era la serie de valores preferidos para resistencias y condensadores de hasta 0,1 μF. Habría sido deseable normalizar para estas series el sistema , pero […] en varios países se había adoptado el sistema […] debido a la normalización de tolerancias al 5, 10 y 20%. Como no era posible cambiar la práctica comercial en estos países, se adoptó el sistema . El Comité lamentó que […] fuera necesario recomendar el sistema , aunque hubiera sido más coherente con la práctica de la ISO utilizar el sistema . La propuesta de 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 […] 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 deberían publicarse […][1]
[…] E1 no está en el estándar IEC. […](NB. La herramienta Calculadora de KiCad es compatible con la serie E1 desde 2020).
Tablas de la serie E para imprimir