Ohmmetre: Com funciona? (Sèrie, Múltiples Rangs i Tipus de Ohmmetres de Derivació)
Què és un ohmímetre?
Un ohmímetre (també conegut com a ohm metre) és un instrument que mesura la resistència elèctrica d'un material (la resistència és una mesura de l'oportunitat al flux de corrent elèctric). Els micro-ohmímetres (micro ohmímetre o microhmmeter) i els milliohmímetres fan mesures de baixa resistència, mentre que els megohmímetres (un dispositiu amb marca registrada per Megger) mesuren grans valors de resistència.
Cada dispositiu té una resistència elèctrica. Pot ser gran o petita, i augmenta amb la temperatura en el cas dels conductors i disminueix amb la temperatura en el cas dels semiconductors.
Hi ha molts tipus d'ohmímetres. Tres dels més comuns són:
Ohmímetre en sèrie.
Ohmímetre en derivació.
Ohmímetre multirang.
Principi de funcionament de l'ohmímetre
L'instrument es connecta amb una bateria, un resistor ajustable en sèrie i un instrument que dona la lectura. La resistència a mesurar es connecta al terminal ob. Quan el circuit es completa connectant la resistència de sortida, el corrent del circuit flueix i, per tant, es mesura la desviació.
Quan la resistència a mesurar és molt alta, llavors el corrent al circuit serà molt petit i la lectura d'aquest instrument es considera com la màxima resistència a mesurar.
Quan la resistència a mesurar és zero, llavors la lectura de l'instrument es posa a la posició zero, que dóna una resistència zero.
Moviment D’Arsonval
Aquest tipus de moviment s'utilitza en instruments de mesura de CC. El principi principal en aquests tipus d'instruments és que quan una bobina portadora de corrent es col·loca en un camp magnètic, sent una força i aquesta força pot desviar el punter d'un metre i obtenim la lectura en l'instrument.
Aquest tipus d'instrument consta d'un imant permanent i una bobina que porta corrent i es col·loca entre ells. La bobina pot ser rectangular o circular. El nucli de ferro s'utilitza per proporcionar un flux de baixa relutància, així produeix un camp magnètic de gran intensitat.
Degut als camps magnètics de gran intensitat, el moment deflectiu produït té un valor gran, pel qual la sensibilitat del metre també augmenta. El corrent que entra surt de dues muelles de control, una a la part superior i una a la part inferior.
Si la direcció del corrent es reverteix en aquests tipus d'instruments, llavors la direcció del moment també es reverteix, així que aquests tipus d'instruments només són aplicables en mesuraments de CC. El moment deflectiu és directament proporcional a l'angle de desviació, per tant aquests tipus d'instruments tenen una escala lineal.
Per limitar la desviació del punter hem de utilitzar l'amortigament, que proporciona una força igual i contrària al moment deflectiu i, per tant, el punter es deté a un cert valor.
L'indicació de la lectura es dóna mitjançant un mirall en el qual un raig de llum es reflecteix a l'escala i, per tant, es pot mesurar la desviació.
Hi ha molts avantatges per als quals utilitzem el tipus d'instrument D’Arsonval. Són:
Tenen una escala uniforme.
Amortigament efectiu per corrents induïdes.
Baix consum d'energia.
No hi ha pèrdues per histeresis.
No estan afectats per camps estranys.
Graças a aquests avantatges majors, podem utilitzar aquest tipus d'instrument. No obstant això, patixen inconvenients com:
No es pot utilitzar en sistemes de corrent altern (només corrent contínu)
Són més caros en comparació amb els instruments MI.
Poden haver-hi errors deguts a l'envelheciment de les muelles, per les quals no obtindrem resultats precisos.
No obstant això, en el cas de la mesura de la resistència, optem per la mesura de CC degut als avantatges que ofereixen els instruments PMMC i multipliquem aquesta resistència per 1.6 per trobar la resistència de CA, així que aquests instruments s'utilitzen molt ampliament degut als seus avantatges. Els inconvenients que ofereixen són dominats pels avantatges, així que s'utilitzen.
Ohmímetre en sèrie
L'ohmímetre en sèrie consisteix en un resistor limitador de corrent R1, un resistor d'ajust a zero R2, una font de FM E, la resistència interna del moviment D’Arsonval Rm i la resistència a mesurar R.
Quan no hi ha resistència a mesurar, el corrent absorbirà pel circuit serà màxim i el metre mostrarà una desviació.
Ajustant R2 el metre s'ajusta a un valor de corrent de plena escala ja que la resistència serà zero en aquell moment. L'indicació corresponent del punter es marca com a zero. Un cop més, quan el terminal AB s'obre, proporciona una resistència molt alta i, per tant, gairebé no hi haurà cap corrent que circuli pel circuit. En aquest cas, la desviació del punter és zero, que es marca com a un valor molt alt per a la mesura de la resistència.
Així, una resistència entre zeros i un valor molt alt es marca i, per tant, es pot mesurar. Així, quan es vol mesurar la resistència, el valor del corrent serà alguna cosa menys que el màxim i es registra la desviació i, en conseqüència, es mesura la resistència.
Aquest mètode és bo, però presenta certes limitacions com la disminució del potencial de la bateria amb el seu ús, així que cal fer ajustaments per cada ús. El metre pot no llegir zero quan els terminals estan curtafitats, aquests tipus de problemes poden sorgir, que es contraresten amb la resistència ajustable connectada en sèrie amb la bateria.
