O que é um multímetro e como funciona?
O multímetro é um instrumento eletrônico muito utilizado por técnicos, hobistas e também por engenheiros eletricistas.
A principal utilização de um multímetro é para medir:
-
Tensão (Voltímetro) - Usado para tensões Contínuas e Alternadas
-
Corrente (Amperímetro) – para correntes contínuas e alternada-
-
Resistência (Ohmímetro) – para medição de valores de resistência
-
Continuidade entre dois pontos
Muitos multímetros apresentam outras funcionalidades, além das 3 funções básicas, podendo medir Capacitâncias, Indutâncias, frequências e testar Diodos e Transistores.
Quais as principais utilizações do multímetro
É usado em laboratório de manutenção para testes de componentes eletrônicos, em casa para ver tomadas e fiação elétrica (valor da tensão, fio neutro, etc.), teste de bateria, motores elétricos e fontes de energia.
É muito simples seu manuseio, acessível a todos, mesmo com pouco conhecimento.
É uma das ferramentas indispensáveis para todo técnico, pois além de seu preço acessível, é fácil de usar e oferece um bom nível de segurança na sua utilização.
Embora existam diferentes tipos de multímetros, este artigo se concentrará nos digitais.
Como funciona
Um multímetro usa a Lei de Ohm (R=VxI), para calcular valores de tensão, corrente e a resistência de qualquer circuito (quero saber mais).
Tipos de Multímetro
Há basicamente dois tipos de multímetros: Digitais e Analógicos, como mostra a figura 1. O multímetro mais à direita, também é digital e possui uma garra para medir correntes mais facilmente.
O multímetro Analógico, hoje em dia quase não é mais usado, por isso, usaremos somente o Digital nos nossos testes.
Conhecendo as Funções ou Escalas de um Multímetro
Todo multímetro é constituído basicamente de três partes:
-
Visor,
-
Seletor de Funções (Escalas) e,
-
Entradas, nas quais são ligados os cabos de teste.
Antes de prosseguirmos, é importante ressaltar que, Multímetros diferentes, terão desenhos (layout) diferentes. Por isso a Figura 1, serve somente como referência.
Mesmo que o seu multímetro seja diferente, ainda assim é possível identificar as Funções ou Escalas, pois a grafia, desenho e símbolos usados, se não são iguais, serão sempre muito parecidos entre si.
Resumo
-
Conhecendo o multímetro
As principais partes de um multímetro
As principais escalas ou funções de um multímetro (acompanhe pela figura 2):
(*) - Esta escala testa transistores. É necessário inserir os leads (terminais) do transistor no local adequado, obedecendo as posições corretas do Emissor da Base e do Coletor. É uma escala pouco usada normalmente, não sendo comum encontrá-las no multímetro.
Cabos de um Multímetro
O multímetro vem com 2 cabos, um vermelho outro preto (figura 3).
O Cabo Preto, é ligado na entrada COM.
Essa entrada que representa o terra do multímetro, deverá ser ligado ao terra do circuito elétrico a ser medido.
O Cabo vermelho é ligado à outra entrada, normalmente é assinalada no multímetro com os símbolos: V(olts) / mA (corrente) Ω (resitência)
Consulte sempre o manual de seu multímetro, para ter certeza de ligar corretamente os cabos.
Parte prática – Faça você mesmo
Veremos como fazer as seguintes medições (o multímetro de referência é o da figura 2):
-
Tensão AC e DC
-
Corrente
-
Resistência
-
Diodos e Continuidade
-
Medindo Tensões (quero saber mais - teoria)
-
Tensão Alternada (AC) - Figura 4 (exemplo tomada elétrica)
1º - Selecione a Função 1 (V ~) referente a Tensões Alternada (fig. 4), girando o Seletor,
2º - Escolha a Escala apropriada. Por exemplo, para uma tensão de rede elétrica de 127 V, escolhemos a escala 200.
Caso não saiba o valor, escolha sempre a maior escala, e vá diminuindo de valor.
3º - Conecte os cabos como mostrado na figura 13. A leitura do Visor deverá ser em torno de 127 V.
Repare que é indiferente, na medição de tensões alternadas, a posição dos cabos vermelho e preto. O valor encontrado será o mesmo.
As tensões medidas entre T (terra) e N (neutro), devem dar 0 volts, ou um valor próximo.
-
Tensões Contínua DC – Figura 5 (exemplo pilha ou bateria)
1º - Selecione a Função 2 (V) referente a Tensões Contínuas, girando o Seletor,
2º - Escolha a Escala apropriada. Por exemplo, para uma tensão de uma bateria de 9 V, escolhemos a escala 20.
Caso não saiba o valor, escolha sempre a maior escala e vá diminuindo de valor.
3º - Conecte os cabos como mostrado na figura 5.
A leitura do Visor deverá ser em torno de 9 V, caso a bateria seja nova, ou menor se usada.
Repare que ao trocar a posição dos cabos na bateria, o valor embora seja o mesmo, aparece um sinal de – indicando a polaridade invertida, visto que a ponteira vermelha está no negativo da bateria.
2. Medindo Corrente Contínua (quero saber mais - teoria)
Nas medições de correntes o procedimento é diferente como pode ser observado na figura 6.
É necessário “cortar” a ligação entre os pontos a serem medidos, pois o multímetro, precisa ficar em série com o circuito (exemplos):
- Se for um fio, é preciso cortá-lo e medir entre as duas pontas.
Se você tiver um multímetro de Garra, como mostrado na figura 1, basta abrir a garra e deixar que o fio passe por dentro. Não é necessário seccionar o fio.
- Num circuito elétrico, para medir a corrente em um componente eletrônico, você pode “levantar um terminal” do resistor (por exemplo) e, medir o valor da corrente entre esse terminal e o circuito.
-
Corrente Contínua (A)
1º - Selecione a Função 3 (A) referente a Correntes Contínuas, girando o Seletor,
2º - Escolha a Escala apropriada. Como não se sabe o valor e, para não queimar o multímetro comece pela escala maior.
3º - Conecte os cabos como mostrado na figura 6, e o valor obtido é então visualizado.
O valor da corrente, dependerá de uma relação entre a tensão aplicada e a resistência do circuito. Por exemplo, se um resistor for de 10 ohms e a leitura de corrente 300mA, a tensão (aplicando-se a lei de Ohm V=RI) será 3 Volts.
3. Medindo Resistência (quero saber mais - teoria)
Para medir resistência, siga os passos abaixo.
1º - Selecione a Função 4 (Ω) referente a resistências, girando o Seletor,
2º - Escolha a Escala apropriada. Gire o seletor até aparecer o símbolo da resistência.
3º - Conecte os cabos como mostrado na figura 7. O valor será mostrado no visor.
Ao se medir um resistor que esteja soldado à Placa, o valor medido, pode ser bem diferente do valor real. Para contornar esse problema, soltamos um dos terminais da placa e, então fazemos a medição.
4. Medindo Continuidade e Diodos (quero saber mais - teoria)
Esta escala (figura 8 e 9), tem duas funções principais:
-
Continuidade e,
-
Diodo:
Continuidade
Medir continuidade é algo muito comum, quando se quer saber se há continuidade (resistência 0 Ohms ou próximo a esse valor), entre dois pontos, em um circuito elétrico ou eletrônico.
E qual o motivo para fazer isso?
Veja dois exemplos:
- Temos um fio, por exemplo, e não sabemos se ele está partido, ou se está mal soldado na placa. Neste caso usamos o teste de continuidade.
- Temos uma placa de circuito eletrônico (figura 8), mas não temos o esquema – como queremos saber de onde o sinal “sai” e para onde ele “vai”, colocamos a ponteira no local inicial (de onde sai) e vamos com a outra ponteira, testando os diversos pontos, até ouvirmos o bip de continuidade.
Quando isso acontecer, os dois pontos estão ligados entre si.
Na maioria dos multímetros, há um som (bip) contínuo, quando esses dois pontos estão ligados entre si.
O visor, também mostrará o valor 0 Ω, ou, muito próximo.
-
Medindo continuidade (figura 8).
1º - Selecione a Função 5 girando o Seletor, até o local indicado.
2º - Medindo continuidade - Se dispuser do esquema eletrônico do circuito a ser verificado, o trabalho é descobrir na placa, os dois pontos a serem medidos. Ao ser colocado a ponta dos cabos nesses pontos, o multímetro emite um bip contínuo, casos estejam ligados entre si, como mostrado na figura 8.
O problema todo, é quando não se tem o esquema, aí, não tem jeito, é pesquisando ponto a ponto, até encontrar.
-
Medindo Diodos (quero saber mais - teoria)
-
A segunda função, permite verificar (testar) se componentes semicondutores, como diodo, estão bons ou com algum tipo de defeito.
Observação:
Também se usa esta escala para testar transistores, porem como há vários tipos de transistores, com procedimentos diferentes, veremos este processo posteriormente.
Para verificar se um diodo está bom, é necessário testá-lo no modo “direto” e no modo “inverso”, como representado na figura 9.
Ainda na figura 9, é mostrado símbolo do diodo, de um lado Catodo (K), do outro Anodo (A). Normalmente, há uma faixa em preto, que indica o lado do catodo. Também é indicado o sentido da corrente elétrica, quando polarizado corretamente.
Como testar um diodo
Os cabos (ou ponteiras) de um multímetro, funcionam como uma pequena fonte de tensão, o cabo vermelho representa o polo positivo, e o preto negativo, portanto ao testar um diodo, uma pequena corrente passa por esse componente.
Sempre testar nos dois sentidos.
-
Testar o diodo diretamente (figura 9).
- Nesta condição, o multímetro injeta uma pequena corrente (ponteira vermelha) no anodo (A). Como o diodo está corretamente polarizado, passa uma corrente através dele.
O visor apresentará um valor equivalente ao mostrado. Esse valor, pode variar entre 0,4 a 0,7 volts, aproximadamente.
-
Testar o diodo inversamente (figura 9)
- Nesta condição, o diodo está inversamente polarizado. O diodo funciona como uma resistência de valor altíssimo, não permitindo que a corrente passe. O valor mostrado no visor, normalmente é um 0 piscando ou, 0L, ou qualquer outro (depende do multímetro), como se o multímetro não estivesse conectado ao componente.
Outros resultados na medição de um díodo
De acordo com os valores mostrados na figura 9, o diodo está bom, porem outros resultados podem ser encontrados:
-
Resistências baixas em ambos os sentidos – Diodo está em curto.
-
Resistências altas em ambos os sentidos – Diodo está em aberto.
Finalizando - importante:
Como vimos, é importante que você meça um componente qualquer, isolando-o da placa de circuito eletrônico. ´
Porém, nem sempre isso é possível pois há, por exemplo, componentes tão pequenos, que sequer conseguimos identificar qual o tipo de componente que estamos vendo (exemplo, resistor, indutor, etc.), agora imagine o quão é difícil a sua remoção.
Nestes casos (quando medimos o componente na placa), leve sempre em consideração, que os valores obtidos na medição, podem ser diferentes dos valores corretos, mesmo quando os componentes estão bons.
Se possível, recorra ao esquema para saber qual o valor correto do componente que você quer medir.