Ohmmètre : Comment fonctionne-t-il ? (Ohmmètres en série, à plusieurs gammes et à shunt)

Qu'est-ce qu'un ohmmètre?

Un ohmmètre (également connu sous le nom de mètre ohmique) est un instrument qui mesure la résistance électrique d'un matériau (la résistance est une mesure de l'opposition au flux du courant électrique). Les micro-ohmmètres (micro-ohmmètre ou microhmmètre) et les milliohmmètres effectuent des mesures de faible résistance, tandis que les mégohmmètres (un dispositif déposé par Megger) mesurent des valeurs élevées de résistance.

Chaque appareil a une résistance électrique. Elle peut être grande ou petite, et elle augmente avec la température pour les conducteurs et diminue avec la température pour les semi-conducteurs.

Il existe de nombreux types d'ohmmètres. Trois des ohmmètres les plus courants sont :

1. Ohmmètre en série.

2. Ohmmètre en dérivation.

3. Ohmmètre multi-gamme.

Principe de fonctionnement de l'ohmmètre

L'instrument est connecté à une pile, un résistor ajustable en série et un instrument qui donne la lecture. La résistance à mesurer est connectée aux bornes ob. Lorsque le circuit est complété en connectant la résistance de sortie, le courant circule dans le circuit et la déviation est mesurée.

Lorsque la résistance à mesurer est très élevée, le courant dans le circuit sera très faible et la lecture de l'instrument est considérée comme la résistance maximale à mesurer.
Lorsque la résistance à mesurer est nulle, la lecture de l'instrument est réglée sur la position zéro, ce qui donne une résistance nulle.

Mouvement D’Arsonval

Ce type de mouvement est utilisé dans les instruments de mesure en courant continu. Le principe principal de ces types d'instruments est que lorsque une bobine portant un courant est placée dans un champ magnétique, elle ressent une force et cette force peut dévier le pointeur d'un cadran, nous donnant ainsi la lecture de l'instrument.

Cet instrument est composé d'un aimant permanent et d'une bobine qui porte un courant et est placée entre eux. La bobine peut être de forme rectangulaire ou circulaire. Le noyau en fer est utilisé pour fournir un flux de basse réluctance, produisant ainsi un champ magnétique intense.

En raison du champ magnétique intense, le couple de déviation produit est de grande valeur, augmentant ainsi la sensibilité du cadran. Le courant qui entre sort de deux ressorts de contrôle, l'un en haut et l'autre en bas.

Si la direction du courant est inversée dans ces types d'instruments, alors la direction du couple sera également inversée, de sorte que ces types d'instruments ne sont applicables qu'aux mesures en courant continu. Le couple de déviation est directement proportionnel à l'angle de déviation, de sorte que ces types d'instruments ont une échelle linéaire.

Pour limiter la déviation du pointeur, nous devons utiliser un amortissement qui fournit une force égale et opposée au couple de déviation, de sorte que le pointeur s'arrête à une certaine valeur.
L'indication de la lecture est donnée par un miroir dans lequel un faisceau de lumière est réfléchi sur l'échelle, permettant ainsi de mesurer la déviation.

Il existe de nombreux avantages qui nous poussent à utiliser l'instrument de type D’Arsonval. Ceux-ci sont :

1. Ils ont une échelle uniforme.

2. Amortissement efficace par courants de Foucault.

3. Faible consommation d'énergie.

4. Pas de perte par hystérésis.

5. Ils ne sont pas affectés par les champs parasites.

En raison de ces principaux avantages, nous pouvons utiliser ce type d'instrument. Cependant, ils souffrent de défauts tels que :

1. Il ne peut pas être utilisé dans les systèmes de courant alternatif (courant continu seulement)

2. Plus coûteux par rapport aux instruments MI.

3. Il peut y avoir une erreur due au vieillissement des ressorts, ce qui peut entraîner des résultats non précis.

Cependant, en ce qui concerne la mesure de la résistance, nous optons pour la mesure en courant continu en raison des avantages offerts par les instruments PMMC et nous multiplions cette résistance par 1,6 pour trouver la résistance en courant alternatif, de sorte que ces instruments sont largement utilisés en raison de leurs avantages. Les inconvénients qu'ils présentent sont dominés par les avantages, de sorte qu'ils sont utilisés.

Ohmmètre en série

L'ohmmètre en série comprend un résistor limitateur de courant R1, un résistor de réglage à zéro R2, une source de tension E, une résistance interne du mouvement D’Arsonval Rm et la résistance à mesurer R.
Lorsqu'il n'y a pas de résistance à mesurer, le courant absorbé par le circuit sera maximal et le cadran montrera une déviation.

En ajustant R2, le cadran est réglé à une valeur de courant pleine échelle puisque la résistance sera nulle à ce moment-là. L'indication correspondante du pointeur est marquée comme zéro. De nouveau, lorsque le terminal AB est ouvert, il fournit une résistance très élevée et donc presque aucun courant ne circulera dans le circuit. Dans ce cas, la déviation du pointeur est nulle, ce qui est marqué à une valeur très élevée pour la mesure de la résistance.

Ainsi, une résistance entre zéro et une valeur très élevée est marquée et peut donc être mesurée. Ainsi, lorsque la résistance doit être mesurée, la valeur du courant sera quelque peu inférieure au maximum et la déviation est enregistrée, et en conséquence, la résistance est mesurée.

Cette méthode est bonne mais elle présente certaines limitations telles que la diminution du potentiel de la pile avec son utilisation, de sorte qu'un ajustement doit être fait à chaque utilisation. Le cadran peut ne pas indiquer zéro lorsque les bornes sont court-circuitées, ces types de problèmes peuvent se poser, ce qui est compensé par la résistance ajustable connectée en série avec la pile.

Ohmmètre en dérivation