- El voltímetro mide la diferencia de potencial entre dos puntos del circuito.
- Los analógicos usan aguja y requieren alta resistencia interna; los digitales muestran lecturas numéricas.
- Deben conectarse en paralelo para no perturbar el circuito y mantener alta resistencia.
- Los voltímetros de laboratorio manejan rangos de 1000–3000 V; los digitales, mayor precisión.
Un voltímetro es un instrumento electrónico que se utiliza para medir la diferencia de potencial o voltaje entre dos puntos en un circuito eléctrico o electrónico. La unidad de diferencia de potencial se mide en voltios (V).
Los voltímetros clásicos están compuestos por dispositivos de medición propiamente dichos, junto con los cuales para la ampliación del rango de medición y / o la división en rangos de medición, se incluyen en la construcción resistencias adicionales y divisores de voltaje.
Los voltímetros pueden ser analógicos o digitales. En la actualidad, los voltímetros electrónicos analógicos (con aguja indicadora) ya no se fabrican, siendo su lugar ocupado casi en su totalidad por voltímetros digitales (digitales).
Pero los analógicos todavía se encuentran en cantidades bastante grandes tanto en la tecnología de laboratorio como en la instrumentación industrial más antigua.
Aunque en la actualidad ya no se producen como dispositivos individuales, sino en variantes de multímetros, destinados a medir varias magnitudes (tensiones, corrientes, resistencias), su estudio es importante porque las tensiones representan una clase de magnitudes frecuentemente de interés.
Su evolución se basó en el aumento del rendimiento en la electrónica, con consecuencias en el aumento de la precisión, los rangos de frecuencia y la velocidad de trabajo.
Un voltímetro analógico básico consta de un galvanómetro sensible (medidor de corriente) en serie con una alta resistencia. La resistencia interna del voltímetro debe ser alta, porque de lo contrario atrae una corriente significativa e interrumpe el funcionamiento del circuito cuando se realiza una prueba.
Los voltímetros analógicos muestran las lecturas analógicas, como mencionamos anteriormente, tienen una aguja que indica la fracción de voltaje del circuito, y los voltímetros digitales muestran las lecturas de voltaje directamente en forma numérica.
Los voltímetros prácticos de laboratorio tienen valores máximos entre 1000 y 3000 V. A su vez, en la mayoría de voltímetros comerciales, tienen diferentes escalas que aumentan en potencias de 10.
En general, los voltímetros analógicos se utilizan para medir voltajes desde una fracción de voltio hasta varios miles de voltios.
En cambio, los digitales tienen una mayor precisión y se utilizan para mediciones de muy bajo voltaje en laboratorios y dispositivos electrónicos. Los voltímetros que miden grandes diferencias de potencial requieren muchos cables y aislantes.
El principio general de un voltímetro es que debe estar conectado en paralelo con el objeto en el que desea medir el voltaje. La conexión en paralelo se utiliza porque un voltímetro está construido para tener un valor de resistencia alto.
De esta forma si la alta resistencia está conectada en serie, el flujo de corriente será casi 0. Esto significa que el circuito se ha abierto.
También en el circuito paralelo se sabe que el voltaje es el mismo, por lo que el voltaje entre el voltímetro y la carga es casi el mismo. En teoría, para el voltímetro ideal debería tener una resistencia al infinito, por lo que la corriente consumida debería ser cero. De esta forma no hay pérdida de potencia en el instrumento.
Los voltímetros permiten la medición segura de la tensión o la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos de un circuito y, al mismo tiempo, no cambian la tensión de este circuito. La capacidad de medir voltaje es fundamental en el diseño y manejo de tecnología avanzada, pero también tiene otras aplicaciones.
El uso del voltímetro también se puede utilizar para determinar si una batería está cargada o descargada. Cuando un automóvil no arranca, puede medir el voltaje de la batería con un voltímetro para ver si existe el problema.
La batería debe estar desconectada del sistema eléctrico, basta con desconectar solo el contacto con polaridad negativa, luego se enciende el voltímetro. El modo de medición se establece entre 0 y 20 V. Las sondas del instrumento se llevan a los terminales de la batería.
El cable de prueba rojo debe conectarse al terminal de polaridad positiva y viceversa. De esta forma obtendrá información sobre el resultado de la medición en la pantalla del voltímetro.
Tenga en cuenta que un voltímetro tiene un conjunto de sondas, una negra y otra roja. Los conectará al componente o parte del circuito que está a punto de probar. Los resultados registrados aparecerán en una pantalla.
En el instrumento encontrarás un rotor que tendrás que configurar, dependiendo de lo que vayas a probar (resistencia, corriente, voltaje) pero también para elegir el rango de prueba. Algunos voltímetros tienen una función que detecta automáticamente el rango que debe configurar.
El problema con las resistencias es que los fabricantes parecen esperar a que memorices el código de color, que identifica el rango de resistencia. La forma más fácil de hacerlo es esta. Coloque las sondas en los extremos de la resistencia, elija el rango de resistencia que crea que se ajusta a la resistencia y lea el valor.
Si muestra el valor 1, el rango está por debajo del apropiado. Por lo tanto, mueva el rotor a un intervalo más corto hasta que obtenga un valor válido. Si alcanza el intervalo más bajo y el valor sigue siendo 0, no importa lo que pruebe, tiene una resistencia 0.
Para medir, el instrumento debe estar encendido y, para ello, coloque la palanca de control de modo en la posición “DC”. Con este procedimiento, el rango máximo debe determinarse entre 10 y 20 Ma.
Para ejecutar una prueba de voltaje, debe conectar la sonda del voltímetro roja al lado positivo de la batería o circuito y la sonda negra al lado negativo. Luego, debe mover el rotor al rango de voltaje que espera.
Después de la operación, el dispositivo se puede apagar. Si el resultado obtenido no coincide con el nivel declarado, es necesario encontrar el motivo de las desviaciones. Es posible que sea necesario reemplazar la batería.
Si tiene un conocimiento confiable sobre cómo verificar la capacidad de una batería con un voltímetro, puede sacar sus propias conclusiones sobre el funcionamiento correcto, incluso sobre la duración de la batería.
Fuente de la foto: lelong.com.my, autobytel.com, meineke.com, peaktech.de