Un óhmetro es un instrumento eléctrico que mide la resistencia eléctrica (la oposición que ofrece un circuito o componente al flujo de corriente eléctrica ). Los multímetros también funcionan como óhmetros cuando están en modo de medición de resistencia. Un óhmetro aplica corriente al circuito o componente cuya resistencia se va a medir. Luego mide el voltaje resultante y calcula la resistencia usando la ley de Ohm .
Un óhmetro no debe conectarse a un circuito o componente que transporte corriente o esté conectado a una fuente de energía. Se debe desconectar la alimentación antes de conectar el óhmetro. Los óhmetros se pueden conectar en serie o en paralelo según los requisitos (si la resistencia que se mide es parte del circuito o es una resistencia en derivación).
Los microóhmetros (microóhmetro o microóhmetro) realizan mediciones de baja resistencia. Los megaóhmetros (también un dispositivo de marca registrada Megger ) miden grandes valores de resistencia. La unidad de medida de la resistencia es el ohmio ( Ω ).
Los primeros óhmetros se basaban en un tipo de movimiento del medidor conocido como "ratiómetro". [1] [2] Estos eran similares al movimiento tipo galvanómetro encontrado en instrumentos posteriores, pero en lugar de espirales para proporcionar una fuerza restauradora, usaban 'ligamentos' conductores. Estos no proporcionaron ninguna fuerza de rotación neta al movimiento. Además, el movimiento se daba cuerda con dos bobinas. Uno estaba conectado a través de una resistencia en serie al suministro de la batería. El segundo se conectó al mismo suministro de batería a través de una segunda resistencia y la resistencia bajo prueba. La indicación en el medidor era proporcional a la relación de las corrientes a través de las dos bobinas. Esta relación fue determinada por la magnitud de la resistencia bajo prueba. Las ventajas de este acuerdo eran dobles. En primer lugar, la indicación de la resistencia era completamente independiente del voltaje de la batería (siempre que realmente produjera algo de voltaje) y no era necesario ningún ajuste a cero. En segundo lugar, aunque la escala de resistencia no era lineal, la escala se mantuvo correcta en todo el rango de deflexión. Intercambiando las dos bobinas se proporcionó un segundo rango. Esta escala se invirtió respecto a la primera. Una característica de este tipo de instrumento era que continuaría indicando un valor de resistencia aleatorio una vez que se desconectaran los cables de prueba (cuya acción desconectaba la batería del movimiento). Los óhmetros de este tipo sólo medían la resistencia, ya que no podían incorporarse fácilmente a un diseño de multímetro . Los probadores de aislamiento que dependían de un generador de manivela funcionaban con el mismo principio. Esto aseguró que la indicación fuera totalmente independiente del voltaje realmente producido.
Los diseños posteriores de óhmetro proporcionaron una pequeña batería para aplicar un voltaje a una resistencia mediante un galvanómetro para medir la corriente a través de la resistencia (batería, galvanómetro y resistencia, todos conectados en serie ). La escala del galvanómetro estaba marcada en ohmios, porque el voltaje fijo de la batería aseguraba que a medida que aumentaba la resistencia, la corriente a través del medidor (y por lo tanto la deflexión) disminuiría. Los óhmetros forman circuitos por sí mismos, por lo que no se pueden utilizar dentro de un circuito ensamblado. Este diseño es mucho más simple y económico que el diseño anterior y era sencillo de integrar en un diseño de multímetro y, en consecuencia, era, con diferencia, la forma más común de óhmetro analógico. Este tipo de óhmetro adolece de dos desventajas inherentes. Primero, es necesario poner a cero el medidor poniendo en cortocircuito los puntos de medición y realizando un ajuste para la indicación de cero ohmios antes de cada medición. Esto se debe a que a medida que el voltaje de la batería disminuye con el tiempo, es necesario reducir la resistencia en serie en el medidor para mantener la indicación cero en la deflexión completa. En segundo lugar, y consecuente con el primero, la deflexión real para cualquier resistencia dada bajo prueba cambia a medida que se altera la resistencia interna. Sigue siendo correcto sólo en el centro de la escala, razón por la cual estos diseños de óhmetros siempre indican la precisión "sólo en el centro de la escala".
Un tipo de óhmetro más preciso tiene un circuito electrónico que pasa una corriente constante (I) a través de la resistencia y otro circuito que mide el voltaje (V) a través de la resistencia. Luego, estas mediciones se digitalizan con un convertidor analógico digital (adc), después de lo cual un microcontrolador o microprocesador realiza la división de la corriente y el voltaje de acuerdo con la ley de Ohm y luego las decodifica en una pantalla para ofrecer al usuario una lectura del valor de resistencia que tienen. volver a medir en ese instante. Dado que este tipo de medidores ya miden corriente, voltaje y resistencia al mismo tiempo, este tipo de circuitos se utilizan a menudo en multímetros digitales .
Para mediciones de alta precisión de resistencias muy pequeñas, los tipos de medidores anteriores son inadecuados. Esto se debe en parte a que el cambio en la deflexión en sí es pequeño cuando la resistencia medida es demasiado pequeña en proporción a la resistencia intrínseca del óhmetro (que puede tratarse mediante división de corriente ), pero principalmente a que la lectura del medidor es la suma de las resistencias. de los cables de medición, las resistencias de contacto y la resistencia que se está midiendo. Para reducir este efecto, un óhmetro de precisión tiene cuatro terminales, llamados contactos Kelvin. Dos terminales transportan la corriente desde y hacia el medidor, mientras que los otros dos permiten que el medidor mida el voltaje a través de la resistencia. En esta disposición, la fuente de alimentación se conecta en serie con la resistencia a medir a través del par de terminales externos, mientras que el segundo par se conecta en paralelo con el galvanómetro que mide la caída de voltaje. Con este tipo de medidor, el medidor ignora cualquier caída de voltaje debido a la resistencia del primer par de cables y sus resistencias de contacto. Esta técnica de medición de cuatro terminales se llama detección Kelvin, en honor a William Thomson, Lord Kelvin , quien inventó el puente Kelvin en 1861 para medir resistencias muy bajas. El método de detección de cuatro terminales también se puede utilizar para realizar mediciones precisas de resistencias bajas.
https://www.codrey.com/electrical/ohmmeter-working-and-types/
