Ampliar el rango de un amperímetro analógico
Hoy en día es muy común utilizar los multímetros / multitester digitales con sus muchas funciones. Pero muchos de nosotros conservamos nuestros multímetros analógicos y los seguimos utilizando.
Sería muy útil tener un método para ampliar el rango de medición de nuestro amperímetro actual.
Los multímetros / multitester analógicos están constituidos básicamente por una bobina móvil, que tiene una aguja que cuando está a su máxima desviación consume típicamente 50 uA y tiene un voltaje de 100 mV entre sus terminales.
Conociendo estos dos valores, se obtiene su resistencia interna del multímetro: Rm. Rm = V/I = 10-1 / 50 x 10-6 = 2K.
Como ampliar rango de medición de amperímetro analógico (obtención de la resistencia interna)
El circuito equivalente se muestra en la figura anterior. Para ampliar rango de amperímetro o ampliar el margen de medición de la corriente del amperímetro, se conecta una resistencia en paralelo con el multímetro. Ver la siguiente figura.
La resistencia Rs también llamada resistencia “SHUNT” se encuentra conectada en paralelo con Rm y las corrientes que recorrerán estas resistencias serán inversamente proporcionales a sus valores. Entonces: Is/Im = Rm/Rs y It = Is+Im.
A menor valor de Rs, mayor sera la fracción Is de la corriente total It y menor la corriente Im que pasa por el multitester. Esto permite medir valores de corriente más grandes de It sin llevar la aguja del multímetro / multitester al máximo. Entonces:
- Si It = 50 uA y Im = 50 uA, Is = 0
- Si It = 100 uA y Im = 50 uA, Is = 50 uA
- Si It = 1 mA y Im = 50 uA, Is = 950 uA
- Si It = 30 mA y Im = 50 uA, Is = 29.5 uA
Ejemplos de como ampliar rango de amperímetro
Ejemplo 1:
Si se desea que nuestro multitester sea capaz de medir una corriente de 5 mA, se obtiene la resistencia Rs o SHUNT de la siguiente manera: It = 5 mA, Im = 50 uA, Is = It – Im = 5000 uA – 50 uA = 4950 uA.
Como Rm = 2K, Rs = Im/Is x Rm = (50 x 10-6)/ (4950 x 10-6) x (2 x 103), Rs = 20.2 ohmios.
Ejemplo 2:
Si se desea que nuestro multitester sea capaz de medir una corriente de 20 mA, se obtiene la resistencia Rs o SHUNT de la siguiente manera: It = 20 mA, Im = 50 uA, Is = It – Im = 20 000 uA – 50 uA = 19 950 uA.
Como Rm = 2K, Rs = Im/Is x Rm = (50 x 10-6)/ (19 950 x 10-6) x (2 x 103), Rs = 5.01 ohmios.
Nota: Multímetro = Mutitester = VOM = Polímetro.
