Ohmmetro: Come Funziona? (Ohmmetri Serie, a Gamma Multipla e a Deviazione)
Cos'è un Ohmmetro
Un ohmmetro (anche noto come metro ohmico) è uno strumento che misura la resistenza elettrica di un materiale (la resistenza è una misura dell'opposizione al flusso della corrente elettrica). Gli micro-ohmmetri (micro ohmmetro o microhmmetro) e i milliohmmetri effettuano misurazioni di bassa resistenza, mentre gli megohmmetri (un dispositivo marchiato da Megger) misurano valori elevati di resistenza.
Ogni dispositivo ha una resistenza elettrica. Può essere grande o piccola e aumenta con la temperatura per i conduttori e diminuisce con la temperatura per i semiconduttori.
Esistono molti tipi di ohmmetri. Tre dei più comuni sono:
Ohmmetro in serie.
Ohmmetro in derivazione.
Ohmmetro a più range.
Principio di funzionamento dell'ohmmetro
Lo strumento è collegato a una batteria, un resistore regolabile in serie e uno strumento che fornisce la lettura. La resistenza da misurare è collegata ai terminali ob. Quando il circuito viene completato collegando la resistenza di uscita, la corrente del circuito scorre e quindi si misura la deflessione.
Quando la resistenza da misurare è molto alta, la corrente nel circuito sarà molto piccola e la lettura dello strumento viene considerata come la massima resistenza da misurare.
Quando la resistenza da misurare è zero, la lettura dello strumento viene impostata sulla posizione zero, che indica una resistenza nulla.
Movimento D’Arsonval
Questo tipo di movimento viene utilizzato negli strumenti di misura in corrente continua (DC). Il principio principale in questi tipi di strumenti è che quando una bobina portante corrente è posta in un campo magnetico, essa sperimenta una forza che può far deviare l'indicatore di un metro e ottenere la lettura nello strumento.
Questo tipo di strumento è costituito da un magnete permanente e una bobina che porta corrente e che è posta tra di essi. La bobina può essere rettangolare o circolare. Il nucleo di ferro viene utilizzato per fornire un flusso di bassa riluttanza, producendo un campo magnetico ad alta intensità.
A causa dei campi magnetici ad alta intensità, la coppia di deflessione prodotta è di valore elevato, aumentando la sensibilità del metro. La corrente che entra esce attraverso due molle di controllo, una nella parte superiore e una nella parte inferiore.
Se la direzione della corrente viene invertita in questi tipi di strumenti, allora la direzione della coppia di deflessione sarà anche invertita, quindi questi tipi di strumenti sono applicabili solo alle misurazioni in corrente continua. La coppia di deflessione è direttamente proporzionale all'angolo di deflessione, quindi questi tipi di strumenti hanno una scala lineare.
Per limitare la deflessione dell'indicatore dobbiamo utilizzare un sistema di smorzamento che fornisce una forza uguale e opposta alla coppia di deflessione, permettendo all'indicatore di fermarsi a un determinato valore.
L'indicazione della lettura viene data da uno specchio in cui un fascio di luce viene riflesso sulla scala, consentendo così di misurare la deflessione.
Ci sono molti vantaggi per i quali utilizziamo lo strumento di tipo D’Arsonval. Essi sono-
Hanno una scala uniforme.
Smorzamento efficace a correnti indotte.
Basso consumo di potenza.
Nessuna perdita d'isteresi.
Non vengono influenzati dai campi estranei.
Grazie a questi importanti vantaggi possiamo utilizzare questo tipo di strumento. Tuttavia, presentano anche svantaggi come:
Non può essere utilizzato nei sistemi di corrente alternata (solo corrente continua)
Più costoso rispetto agli strumenti MI.
Può esserci un errore dovuto all'invecchiamento delle molle, che potrebbe non fornire risultati accurati.
Tuttavia, nel caso della misurazione della resistenza, optiamo per le misurazioni in corrente continua a causa dei vantaggi offerti dagli strumenti PMMC e moltiplichiamo quella resistenza per 1,6 per trovare la resistenza in corrente alternata, quindi questi strumenti sono ampiamente utilizzati a causa dei loro vantaggi. Gli svantaggi offerti da essi sono dominati dai vantaggi, quindi vengono utilizzati.
Ohmmetro in serie
L'ohmmetro in serie è composto da un resistore limitatore di corrente R1, un resistore di regolazione a zero R2, una sorgente di tensione E, la resistenza interna del movimento D’Arsonval Rm e la resistenza da misurare R.
Quando non c'è resistenza da misurare, la corrente assorbita dal circuito sarà massima e il metro mostrerà una deflessione.
Regolando R2 il metro viene regolato al valore di corrente a piena scala, poiché la resistenza sarà zero in quel momento. L'indicazione corrispondente del puntatore viene segnata come zero. Di nuovo, quando il terminale AB viene aperto, fornisce una resistenza molto alta e quindi quasi nessuna corrente scorre nel circuito. In quel caso, la deflessione del puntatore è zero, che viene segnata come un valore molto alto per la misurazione della resistenza.
Quindi, una resistenza tra zero e un valore molto alto viene segnata e quindi può essere misurata. Quindi, quando la resistenza deve essere misurata, il valore di corrente sarà leggermente inferiore al massimo e la deflessione viene registrata e di conseguenza la resistenza viene misurata.
Questo metodo è buono ma presenta alcune limitazioni, come la diminuzione del potenziale della batteria con il suo utilizzo, quindi deve essere regolato ogni volta. Il metro potrebbe non leggere zero quando i terminali sono cortocircuitati, questi problemi possono verificarsi e vengono contrastati dal resistore regolabile connesso in serie con la batteria.
Ohmmetro
