Multímetros: De Analógicos a Digitales — Guía Completa

Dado que un solo movimiento de medidor puede configurarse como voltímetro, amperímetro u óhmetro simplemente conectándolo a diferentes redes de resistencias externas, se deduce que un solo dispositivo —el multímetro— puede realizar las tres funciones en una unidad compacta cuando se equipa con los interruptores y resistencias apropiados.

Para la mayoría de trabajos electrónicos, el multímetro es la herramienta por excelencia. Ofrece un amplio rango de mediciones —voltaje, corriente, resistencia y más— en un solo paquete asequible, simple de operar y altamente fiable. Con el advenimiento de la tecnología de estado sólido, los multímetros modernos han evolucionado de dispositivos analógicos básicos a instrumentos digitales sofisticados, aunque el principio central permanece inalterado.

Multímetro Analógico

El multímetro analógico portátil mostrado arriba presenta rangos separados para voltaje, corriente y resistencia. Cada función tiene su propia escala en el movimiento del medidor, y el selector rotatorio permite al usuario elegir el rango apropiado. Las puntas de prueba se insertan en los dos bornes de cobre en la parte inferior de la cara del medidor, marcados –TEST+ (negro) y +TEST (rojo).

El modelo Barnett adopta un enfoque ligeramente diferente. Su interruptor rotatorio tiene menos posiciones, pero ofrece muchos más bornes para las puntas de prueba. Cada borne está etiquetado con un rango de fondo de escala, facilitando identificar la conexión correcta para la medición deseada.

Multímetro Digital

En contraste con los medidores analógicos, los multímetros digitales reemplazan la aguja con una pantalla LCD gris que muestra lecturas numéricas. El ejemplo mostrado tiene un selector rotatorio y cuatro bornes para las puntas de prueba. La punta negra es común a todas las funciones, mientras la roja puede insertarse en uno de tres bornes etiquetados para voltaje, resistencia o corriente (A, mA, µA).

Requerir que el usuario mueva la punta roja entre bornes para cambiar de medición de voltaje a corriente es una característica de seguridad que ayuda a prevenir cortocircuitos accidentales cuando el medidor está configurado para medir corriente con una impedancia de entrada baja.

A diferencia de los medidores analógicos, esta unidad digital es auto-ranging: selecciona automáticamente el rango apropiado para la magnitud medida, eliminando la necesidad de que el usuario cambie ajustes manualmente. Sin embargo, no todos los medidores digitales soportan autoranging, así que siempre consulte el manual de su modelo específico.

Como no hay dos modelos de multímetro idénticos —incluso dentro de la misma marca— consultar el manual del propietario es esencial para entender la operación exacta de su instrumento.

A continuación se muestra un esquema para una configuración simple de voltímetro/amperímetro analógico:

En las tres posiciones antihorarias del interruptor, el movimiento del medidor se conecta a los bornes Common y V a través de una de tres resistencias en serie (Rmultiplicador1–Rmultiplicador3), funcionando como voltímetro. La cuarta posición conecta el medidor en paralelo con la resistencia shunt, creando un amperímetro. La posición final en sentido horario cortocircuita el movimiento a través del interruptor, proporcionando un efecto de amortiguamiento que protege la aguja de golpes mecánicos.

Para añadir función de óhmetro, uno de los rangos de voltaje puede reemplazarse como se ilustra a continuación:

Con capacidades de voltaje, resistencia y corriente, este dispositivo también se conoce como volt-ohm-miliamperímetro (VOM).

Leer un multímetro analógico con múltiples rangos puede parecer intimidante, pero el movimiento del medidor contiene varias escalas que corresponden a cada rango. Un detalle de las escalas del medidor Barnett se muestra aquí:

Hay tres tipos de escalas: verde para resistencia arriba, negro para voltaje y corriente DC en el medio, y azul para voltaje y corriente AC abajo. Cada sección DC/AC tiene sub-escalas de 0–2,5, 0–5 y 0–10, y el operador debe hacer coincidir el rango seleccionado y la posición del borne con la escala apropiada para interpretar la aguja correctamente.

Los rangos de voltaje típicos en este medidor incluyen 2,5 V, 10 V, 50 V, 250 V, 500 V y 1 kV. Con un extensor de rango de voltaje, mediciones hasta 5 kV son posibles. Por ejemplo, seleccionar el borne de 10 V requiere leer la escala de 10, mientras que seleccionar el borne de 250 V significa leer la escala de 2,5 y multiplicar por 100.

Al medir corriente, la punta roja se inserta en un borne dedicado y el selector rotatorio elige el rango. La siguiente imagen muestra el interruptor ajustado a 2,5 mA:

Los rangos de corriente son siempre múltiplos de las tres escalas del medidor: 2,5, 5 y 10. Para el ajuste de 2,5 mA, la aguja se lee directamente en la escala 0–2,5. Para otros rangos como 250 µA, 50 mA, 100 mA o 500 mA, la lectura en la escala apropiada debe multiplicarse por 10 o 100 para obtener el valor real.

El rango de corriente más alto se logra con el interruptor en la posición 2,5/10 A. La diferencia entre 2,5 A y 10 A se hace insertando la punta roja en un borne especial de 10 A adyacente al borne de corriente regular.

La resistencia se muestra en una escala no lineal, "hacia atrás", que va de cero (lado derecho) a infinito (lado izquierdo). Solo un borne se provee para mediciones de ohmios, así que el rango se establece únicamente por el interruptor rotatorio. Cinco ajustes de multiplicador están disponibles: Rx1, Rx10, Rx100, Rx1000 y Rx10000. El valor de la aguja mostrado se multiplica por el factor seleccionado para dar la resistencia real.

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