Con pocos componentes, este instrumento indicado para el principiante, mide resistencias, continuidad y tensiones hasta 3V. La alimentación viene de dos pilas pequeñas. Para los montadores con menos recursos se trata del sustituto del multímetro.
Los instrumentos de medida para electrónica no siempre están al alcance del principiante, pero son una herramienta indispensable para la realización de pruebas de circuitos y componentes.
Si el lector no posee un multímetro, el instrumento que describimos es un sustituto inicial, ya que sus recursos y precisión no los mismos de un instrumento profesional.
El instrumento descrito se basa en un medidor de bobina móvil de bajo costo, del tipo que se encuentra en aparatos de sonido como indicador de nivel de señal.
Nuestro instrumento tiene las siguientes escalas:
* Resistencia de 0 a infinito, pero con precisión para medir bien hasta unos 100k ohms.
* Tensión continua con límite de 3 V pero que puede ser fácilmente expandida a 30 y 300 V con el agregado de resistores.
* Hace prueba de continuidad, sirviendo de prueba de componentes de excelente desempeño.
Funcionamiento:
Para la escala de resistencias, lo que hacemos es conectar el instrumento, un microamperímetro, que normalmente tiene fondo de escala de 200 uA en serie con un trimpot y una resistencia, además de una batería de 3 V (dos pilas).
En estas condiciones, cuando ponemos una punta de prueba en la otra, habiendo una resistencia de 0 ohmios entre ellas, ajustamos el trimpot para que la corriente de fondo de escala, o sea, para que la aguja vaya "hasta el final".
Suponiendo que el instrumento sea de 200 uA, es fácil percibir que la resistencia ajustada para que esto ocurra será de:
R = V / I
R = 3 / 0,0002
R = 15 000 ohms
Así, si conectamos ahora, entre las puntas de prueba, una resistencia de 15 000 ohms, lo que reduce la corriente a la mitad del fondo de escala, es decir, 100 uA, tendremos el centro de la escala.
En el centro de la escala podemos entonces marcar 15k ohms. Otros puntos de la escala pueden ser obtenidos por cálculos o simplemente utilizando resistores de valores conocidos, preferiblemente con tolerancia del 5% o menos.
Ver que, como la tensión de la batería influye en la resistencia medida, siempre que usamos este instrumento, debemos "cerar" actuando sobre el trimpot (Z).
Para ello tocamos una punta de prueba en la otra y ajusta el trimpot para marcar cero en el instrumento.
La escala de tensiones aprovecha el hecho de que, la batería estando con 3 V, el trimpot ya estará ajustado para dar una deflexión total.
Podemos entonces dividir la escala en partes iguales con la marcación de los puntos de 1, 2 y 3 volts.
Para obtener escalas de mayor tensión bastará añadir nuevas posiciones para la conexión de las puntas de prueba con resistores de mayor valor. Veremos más adelante cómo hacerlo.
Montaje:
En la figura 1 tenemos el diagrama completo de nuestro instrumento.
La disposición de los componentes, sobre la base de un puente de terminales, se muestra en la figura 2.
El trimpot es común y hasta puede ser reemplazado por un potenciómetro del mismo valor, ya que debe ser accesible en el panel del aparato.
El instrumento es un microamperímetro de 200 uA de fondo de escala o cerca de él. Sin embargo, para otros valores puede ser necesario cambiar el valor de R1 para obtener los puntos correctos de fondo de escala.
El conjunto se puede instalar en una caja plástica como se muestra en la figura 3.
Prueba y uso:
La prueba de funcionamiento es inmediata. Con las puntas de prueba en Com y Ohms (J1), se coloca una en la otra y ajustamos P1 para que la aguja del instrumento vaya hasta el fondo de escala. Con eso habremos comprobado su funcionamiento y habremos colocado el instrumento en condiciones de uso.
Para medir resistencias, basta con colocar las puntas de prueba en el componente o en el circuito. Si está en un circuito, debe estar con su alimentación apagada.
Para medir tensiones, coloque una punta de prueba en Com y la otra en V, observando su polaridad. En este caso, podemos medir tensiones bajas de hasta 3V.
Para ampliar la escala de tensiones, utilice el circuito de la figura 4.
El ajuste de las escalas se puede hacer en base a una fuente de alimentación con salida conocida.
Recordemos que, como voltímetro, utilizando un microamperímetro de 0 a 200 uA tendremos una sensibilidad de 5000 ohms por volt lo que corresponde a lo que normalmente encontramos en muchos tipos comerciales de multímetros.
M1 - 0 - 200 uA - microamperímetro - ver texto
B1 - 3V - 2 pilas pequeñas
PP1, PP2 - Extremidades de prueba negra y roja
P1 - 47 k ohms - trimpot o pote
R1 - 10 k ohms - resistor (marrón, negro, naranja)
J1. J2, J3 - Bornes o tomas tipo banana
Varios: caja para montaje, puente de terminales, soporte para dos pilas pequeñas, hilos, soldadura.