Ohmmeter: Como Funciona? (Série, Multirange e Tipo Derivação)
O que é um Ohmímetro
Um ohmímetro (também conhecido como medidor de ohms) é um instrumento que mede a resistência elétrica de um material (a resistência é uma medida da oposição ao fluxo da corrente elétrica). Micro-ohmímetros (micro ohmímetro ou microhmmetro) e Miliohmmetros fazem medições de baixa resistência, enquanto os Megohmímetros (um dispositivo com marca registrada pela Megger) medem valores elevados de resistência.
Cada dispositivo tem resistência elétrica. Pode ser grande ou pequena, e aumenta com a temperatura para condutores e diminui com a temperatura para semicondutores.
Existem muitos tipos de ohmímetros. Três dos ohmímetros mais comuns são:
Ohmímetro em série.
Ohmímetro em paralelo.
Ohmímetro multirange.
Princípio de Funcionamento do Ohmímetro
O instrumento está conectado a uma bateria, um resistor ajustável em série e um instrumento que fornece a leitura. A resistência a ser medida é conectada no terminal ob. Quando o circuito é completado pela conexão da resistência de saída, a corrente do circuito flui e, portanto, a deflexão é medida.
Quando a resistência a ser medida é muito alta, a corrente no circuito será muito pequena e a leitura desse instrumento é considerada a resistência máxima a ser medida.
Quando a resistência a ser medida é zero, a leitura do instrumento é ajustada para a posição zero, o que indica resistência zero.
Movimento D’Arsonval
Este tipo de movimento é usado em instrumentos de medição DC. O princípio principal nesses tipos de instrumentos é que, quando uma bobina condutora de corrente é colocada em um campo magnético, ela sente uma força e essa força pode desviar o ponteiro de um medidor, fornecendo a leitura no instrumento.
Este tipo de instrumento consiste em um ímã permanente e uma bobina que conduz corrente e é colocada entre eles. A bobina pode ser retangular ou circular. O núcleo de ferro é usado para fornecer um fluxo de baixa relutância, produzindo um campo magnético de alta intensidade.
Devido aos campos magnéticos de alta intensidade, o torque de desvio produzido é de grande valor, aumentando a sensibilidade do medidor. A corrente que entra sai por duas molas de controle, uma no lado superior e outra no inferior.
Se a direção da corrente for invertida nesses tipos de instrumentos, a direção do torque também será invertida, portanto, esses tipos de instrumentos são aplicáveis apenas em medições DC. O torque de desvio é diretamente proporcional ao ângulo de desvio, por isso esses tipos de instrumentos têm uma escala linear.
Para limitar o desvio do ponteiro, devemos usar amortecimento, que fornece uma força igual e oposta ao torque de desvio, fazendo com que o ponteiro pare em um determinado valor.
A indicação da leitura é dada por um espelho no qual um feixe de luz é refletido na escala, permitindo a medição do desvio.
Há muitas vantagens pelas quais usamos o instrumento do tipo D’Arsonval. Elas são-
Possuem escala uniforme.
Amortecimento efetivo por correntes de fuga.
Baixo consumo de energia.
Sem perda por histerese.
Não são afetados por campos estranhos.
Devido a possuir essas principais vantagens, podemos usar este tipo de instrumento. No entanto, eles sofrem de desvantagens, como:
Não pode ser usado em sistemas de corrente alternada (apenas corrente contínua)
Mais caro em comparação com instrumentos MI.
Pode haver erro devido ao envelhecimento das molas, pelo qual podemos não obter resultados precisos.
No entanto, no caso de medição de resistência, optamos pela medição em corrente contínua devido às vantagens oferecidas pelos instrumentos PMMC e multiplicamos essa resistência por 1,6 para encontrar a resistência em corrente alternada, portanto, esses instrumentos são muito amplamente utilizados devido às suas vantagens. As desvantagens oferecidas por ele são dominadas pelas vantagens, então eles são usados.
Ohmímetro em Série
O ohmímetro em série consiste em um resistor limitador de corrente R1, resistor de ajuste zero R2, fonte de EMF E, resistência interna do movimento D’Arsonval Rm e a resistência a ser medida R.
Quando não há resistência a ser medida, a corrente consumida pelo circuito será máxima e o medidor mostrará uma deflexão.
Ao ajustar R2, o medidor é ajustado para o valor de corrente de escala total, pois a resistência será zero naquele momento. A indicação correspondente do ponteiro é marcada como zero. Novamente, quando o terminal AB é aberto, ele fornece uma resistência muito alta e, portanto, quase nenhuma corrente fluirá pelo circuito. Nesse caso, a deflexão do ponteiro é zero, o que é marcado como um valor muito alto para a medição de resistência.
Portanto, uma resistência entre zero e um valor muito alto é marcada e, portanto, pode ser medida. Assim, quando a resistência for medida, o valor da corrente será algo menor que o máximo e a deflexão é registrada, e, em conformidade, a resistência é medida.
Este método é bom, mas possui certas limitações, como a diminuição do potencial da bateria com seu uso, por isso o ajuste deve ser feito a cada uso. O medidor pode não ler zero quando os terminais estão curtos, esses tipos de problemas podem surgir, o que é contrabalançado pela resistência ajustável conectada em série com a bateria.
Ohmímetro em Paralelo
