Texto extraído do site INCB - www.newtoncbraga.com.br

Ohmímetro Linear (INS569)

A medida de resistências em um instrumento com escala linear não é possível a partir de multímetros comuns.No entanto, com a ajuda do circuito apresentado, podemos medir resistências com um miliamperímetro comum em 5 escalas lineares ao usar a escala de correntes de um multímetro comum.

O circuito que damos neste artigo pode ser usado em conjunto com um multímetro analógico comum na escala de correntes 'mais baixa (O-1 mA) ou então formar, de modo independente, com seu próprio instrumento um ohmímetro linear de ótima precisão.

Este circuito tem 5 escalas com fundos em: 100 ohms, 1 k, 10 k, 100 k e 1M.

Contudo, mais escalas poderão ser acrescentadas, se você quiser.

Para um resistor de 680 ohms, na escala de 1 k, por exemplo, o instrumento marcará exatamente 0,68 mA ou 680 uA.

Todos os componentes usados são fáceis de obter e de baixo custo. Ate' mesmo o instrumento M1, que é o elemento mais caro, pode ser substituído por um multímetro, conectado somente no momento de se fazer uso do aparelho.

A alimentação vem de duas baterias de 9 V em série. Contudo, o consumo de corrente é muito baixo, o que garante uma boa durabilidade.

 

COMO FUNCIONA

Um divisor de tensão, formado por R1 e o diodo zener, fixa a tensão de referência de 9,1V na entrada não inversora do amplificador operacional CI-1.

Supondo que a tensão na entrada inversora seja nula, pela resistência infinita entre as pontas de prova, a saída do circuito se eleva a ponto de realimentar o circuito através do próprio zener.

Nestas condições, a tensão sobre o instrumento vai ao fundo de

escala, limitado por P1.

Se colocarmos as pontas de prova em curto (resistência nula), teremos na entrada inversora a tensão de realimentação que é maior do que a tensão de referência (na entrada não inversora) fazendo com que a saída caia a zero. Nestas condições, teremos esta tensão indicada pelo instrumento.

Qualquer resistência que seja colocada entre as pontas de prova, formará com o resistor, selecionado pela chave S1, um divisor, cuja tensão será comparada com a de referência e, como existe uma realimentação, a tensão de saída será proporcional de modo linear.

Esta tensão será indicada pelo instrumento, correspondendo, então, à resistência entre as pontas de prova.

Observe que a precisão da medida vai depender fundamentalmente da precisão dos componentes usados como referência.

 

MONTAGEM

Na figura 1 temos o diagrama completo do ohmímetro.

 

   Figura 1 – Diagrama do ohmímetro
Figura 1 – Diagrama do ohmímetro

 

 

A placa de circuito impresso e mostrada na figura 2.

 

   Figura 2 – Placa de circuito impresso
Figura 2 – Placa de circuito impresso

 

 

O integrado devera ser montado em soquete DIL de 8 pinos, para maior segurança.

Os resistores são todos de 1/8 ou ¼ W, dando-se preferência aos tipos de 2% ou 5% de tolerância (de R2 a R6).

A chave seletora é de 1 pólo x 5 posições, ou mais posições se quisemos mais escalas.

D1 é um diodo de silício de uso geral e DZ é um zener de 400 mW.

O trimpot P1 pode ser de 1ok, ou valores próximos, dependendo do miliamperímetro, já que sua resistência interna pode, eventualmente, exigir a alteração deste componente para que se consiga o ajuste de fundo de escala conveniente.

O capacitor C1 é um eletrolítico para 25 e as baterias de 9 V, eventualmente, podem ser substituídas por uma fonte estabilizada de mesmo valor.

A corrente consumida é inferior a l0 mA, o que significa que fontes bastante simples podem ser utilizadas.

 

PROVA E USO

Ligue a unidade e, inicialmente, ajuste P1 para se obter a corrente de fundo de escala. Depois, experimente diversas posições da chave seletora com a medida de resistores de valores conhecidos.

Na figura 3 damos uma sugestão de escala para o instrumento.

 

 

   Figura 3 – Sugestão de escala
Figura 3 – Sugestão de escala

 

 

Comprovado o funcionamento é só utilizar o aparelho.

 

CI-1 - 741 - amplificador operacional

DZ - 9V1 x 400 mW - diodo zener

D1 - 1N4148 - diodo de silício de uso geral

B1, B2 – 9 V - baterias

P1 – 10 k - trimpot

PP1, PP2 - pontas de prova - vermelha e preta

S1 - chave rotativa deí1 pólo x 5 posições

S2 - interruptor simples

M1 - 0-1 mA - miliamperímetro

R1 - 4k7 - resistor (amarelo, violeta, vermelho)

R2 – 100 ohms - resistor (marrom, preto, marrom)

R3, R7 - 1k - resistores (marrom, preto, vermelho)

R4 – 10 k - resistor (marrom, preto., laranja)

R5 – 100 k - resistor (marrom, preto, amarelo)

R6 - 1M - resistor (marrom, preto, verde)

Diversos:

Placa de circuito impresso, soquete para o integrado, conectores para baterias, caixa para montagem, knob para S1, fios, solda etc.