Multímetro

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Multímetro Digital CAT IV 1000V

Um multímetro ou multiteste (multimeter ou DMM - digital multi meter em inglês) é um aparelho destinado a medir e avaliar grandezas elétricas. Existem modelos com mostrador analógico (de ponteiro) e modelos com mostrador digital[1][2].

Utilizado na bancada de trabalho (laboratório) ou em serviços de campo, incorpora diversos instrumentos de medidas elétricas num único aparelho como voltímetro, amperímetro e ohmímetro por padrão e capacímetro, frequencímetro, termômetro entre outros, como opcionais conforme o fabricante do instrumento disponibilizar.

Tem ampla utilização entre os técnicos em eletrônica e eletrotécnica, pois são os instrumentos mais usados na pesquisa de defeitos em aparelhos eletro-eletrônicos devido a sua simplicidade de uso e, normalmente, portabilidade.

Diferentes fabricantes oferecem inúmeras variações de modelos. Oferecem uma grande variedade de precisões (geralmente destaca-se a melhor precisão para medidas em tensão CC), nível de segurança do instrumento, grandezas possíveis de serem medidas, resolução (menor valor capaz de ser mostrado/exibido), conexão ou não com um PC, etc.

Há modelos destinados a uso doméstico (onde o risco de um acidente é menor) e modelos destinados a uso em ambiente industrial (que devido as maiores correntes de curto-circuito apresentam maior risco). A precisão de leitura (exatidão) não é o que diferencia estas duas opções e sim sua construção interna (trilhas do CI mais espaçadas, maior espaçamento entre a placa de CI e a carcaça e maior robustez a transientes nos modelos industriais).

Modelos de multímetro[editar | editar código-fonte]

Analógico[editar | editar código-fonte]

O mostrador analógico funciona com base no galvanômetro, instrumento composto basicamente por uma bobina elétrica montada em um anel em volta de um imã. O anel munido de eixo e ponteiro pode rotacionar sobre o imã. Uma pequena mola espiral - como as dos relógios - mantem o ponteiro no zero da escala. Uma corrente elétrica passando pela bobina, cria um campo magnético oposto ao do imã promovendo o giro do conjunto. O ponteiro desloca-se sobre uma escala calibrada em tensão, corrente, resistência etc. Uma pequena faixa espelhada ao longo da escala curva do mostrador, ajuda a evitar o erro de paralaxe[3].

Este equipamento possui o que chamamos de suspensão, que trata de um mecanismo que permite um movimento com baixo atrito.

Estes também possuem uma escala sobre a qual são realizadas as leituras, esta caracteriza-se pelo:

  • Calibre: Que é o valor máximo medido por um instrumento sem que ocorra nenhum dano
  • Posição do zero: trata-se de quando o instrumento não está efetuando medidas, podendo este variar
  • Linearidade: que se refere em como a escala é dividida

Principais características operacionais dos multímetros analógicos:

  • Sensibilidade [S]: É uma grandeza diretamente relacionada com a resistência interna dos instrumentos, sendo esta calculada da seguinte forma: S=1/Imáx [Ω/V] Logo, quanto maior for a sensibilidade de um instrumento, melhor este será.
  • Resolução: Através deste, torna-se possível identificar a capacidade de um instrumento em diferenciar grandezas com valores próximos entre si.

Digital[editar | editar código-fonte]

O modelo com mostrador digital funciona convertendo a corrente elétrica em sinais digitais através de circuitos denominados conversores análogo-digitais. Esses circuitos comparam a corrente a medir com uma corrente interna gerada em incrementos fixos que vão sendo contados digitalmente até que se igualem, quando o resultado então é mostrado em números ou transferidos para um computador pessoal. Várias escalas divisoras de tensão, corrente, resistência e outras são possíveis[4].

Sua característica básica é a conversão dos sinais analógicos de entrada em dados digitais, sendo esta conversão realizada por circuitos eletrônicos. O que torna sua identificação evidente é seu display (visor), que pode ser de 2 tipos: LED ou LCD.

Abaixo encontra-se uma tabela, no qual torna-se possível identificar quais as vantagens e desvantagens de cada tipo de display:

Tipo Vantagens desvantagens
LED
  • Pode ser visualizado virtualmente de qualquer ângulo;
  • Proporciona leituras mais fáceis à distância;
  • É mais durável que LCD;
  • Pode ser utilizado em ambientes com pouca luz;
  • Seu tempo de resposta varia pouco com a temperatura ambiente
  • Pode ser utilizado em condições ambientais adversas;
  • Consumo de energia mais elevado que o LCS;
  • Difícil leitura sob a luz solar;
LCD
  • Permite leitura em ambientes externos, mesmo sob incidência direta de raio solar;
  • Consumo de energia muito baixo;
  • Uso em ambientes com pouca luz exige iluminação de fundo;
  • Tempo de resposta decresce em baixas temperaturas;
Multímetro digital

Principais características operacionais dos multímetros digitais:

  • Resolução: esta é fornecida através do número de dígitos ou contagens de seu display;
  • Exatidão: informa o maior erro possível em determinada condição de medição;
  • Categoria:diz respeito à segurança,tanto do operador quanto do equipamento, desta maneira os instrumentos digitais são hierarquizados em 4 categorias de sobretensão, são elas:
  • Categoria I: trata-se do equipamento de baixa energia com proteção, que limita efeito dos transientes;
  • Categoria II: trata-se de equipamentos consumidores de energia fornecida por uma instalação fixa. Exemplos incluem aparelhos domésticos, laboratoriais entre outros;
  • Categoria III: são equipamentos em instalações fixas.Exemplo: equipamentos para uso industrial com conexão permanente à uma instalação fixa.
  • Categoria IV: são equipamentos para uso na origem da instalação. Exemplo:Medidor de eletricidade;

Equipamentos TRUE RMS[editar | editar código-fonte]

A maioria dos medidores de tensão e corrente não são muito confiáveis quando se trata de formas de ondas que não são senoidais, assim, para estas situações, somente os instrumentos classificados como True RMS são confiáveis e darão a indicação exata[5].

Grandezas a serem medidas[editar | editar código-fonte]

A definição sobre qual medição será realizada, acontece por uma chave rotativa que seleciona a função a ser realizada . O multímetro é composto por diversas funções de medições, entre elas temos:

Voltímetro[editar | editar código-fonte]

Esta função é utilizada para medir tensões AC/DC; Um voltímetro considerado ideal apresenta na entrada uma resistência elétrica de valor infinito, de forma que a corrente que o percorre é nula, assim não se estabelece uma diferença de potencial no aparelho, garantindo assim a não interferência do aparelho no funcionamento do circuito

Amperímetro[editar | editar código-fonte]

Esta função é utilizada para medir correntes. Um amperímetro é considerado como ideal quando possui resistência interna igual a zero, ou seja, equivale a um curto-circuito. Na prática, a menos que se busque grande exatidão em uma medida, pode-se considerar que os amperímetros são ideais.

Ohmímetro[editar | editar código-fonte]

Esta função é utilizada para medir resistividade. Um ohmímetro considerado como ideal mede a resistência conectada entre seus terminais e entrega potência nula ao resistor.

Cuidados[editar | editar código-fonte]

Como qualquer equipamento eletrônico, o multímetro necessita de cuidados, tanto para o equipamento como para o operador, em sua utilização[6][7]:

  • nunca se deve ligar um amperímetro em paralelo com a carga que se deseja medir a corrente, pois quando ligado em paralelo causará um curto-circuito nos terminais da carga, podendo ocasionar a queima do equipamento e risco de choque elétrico no operador;
  • um voltímetro não deve ser colocado em série na carga que se deseja medir a tensão pois haverá interrupção da corrente demandada pela carga.
  • não utilizar a escala de corrente para medir tensão e vice-versa.
  • nunca tentar medir resistência com o circuito ligado, podendo ocorrer em dano no equipamento.
  • ao utilizar equipamentos analógicos ou digitais sem comutação automática de escala, deve-se observar a escala correta do circuito testado. Caso isso não ocorra, poderá ocorrer uma sobre-carga no circuito interno do equipamento e consequentemente, danos internos.

Ver também[editar | editar código-fonte]

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Referências

  1. Como funciona o multímetro ou multiteste? Site Faz Facil - acessado em 24 de março de 2016
  2. O multímetro Site Mundo Educação - acessado em 24 de março de 2016
  3. Multímetro análogo Site Eletroalerta - acessado em 24 de março de 2016
  4. Como utilizar um multímetro digital Site Radioamadores - acessado em 24 de março de 2016
  5. RMS e TRUE-RMS (INS202) Site Newton Braga - acessado em 24 de março de 2016
  6. Como usar multímetro Site PINI - acessado em 24 de março de 2016
  7. Erros comuns no uso do multímetro (INS052) Site Instituto Newton Braga - acessado em 24 de março de 2016
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