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.
A placa de circuito impresso e mostrada na figura 2.
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.
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.