Download Tester o Multímetro Uso del tester PRACTICA DE GABINETE Nº 1

Sistemas Digitales - Licenciatura en Ciencias de la Computación
Año 2013
Sistemas Digitales
PRACTICA DE GABINETE Nº 1
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Tester o Multímetro
El tester es un instrumento de medición. Con él se puede medir tensión, corriente y resistencia
entre otros parámetros eléctricos.
eléctricos
Existen instrumentos que tienen la capacidad de realizar otros tipos de mediciones, tales como:
temperatura, frecuencia. etc.
En el mercado se comercializan dos tipos de tester: analógico y digital.
En las prácticas de gabinete de la asignatura se hará uso del tester digital.
Uso del tester
El tester posee una perilla que permite seleccionar el tipo de medición que se quiere realizar. Se
divide en cinco
nco zonas principales:
o OFF: Apagado.
o ACV: Medición de tensión alterna.
o DCV: Medición de tensión continua.
cont
o c:: Medición de resistencia.
o DCA: Medición de corriente continua.
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En la figura del tester, se observa que existen tres clavijas para conectar las puntas de medición:
• Clavija de corriente hasta l0 A: en ella se conecta la punta de color rojo, sólo para medir
corriente hasta 10 A.
• Clavija de V, Ohms, A: aquí conectamos la punta de color rojo, cuando queremos medir tensión,
resistencia o corriente.
• Clavija de masa: en ella se conecta la punta de color negro.
Escalas
En cada zona del tester se encuentran diferentes escalas. Por ejemplo, en la zona que permite medir
tensión continua (DCV), se encuentran los siguientes valores: 1000V, 200V, 20V, 2000 mV y 200 mV.
Estos valores indican el máximo valor que se puede medir cuando se coloca la perilla sobre esas
posiciones.
Por ejemplo si se tiene que medir una batería común de 9V, se debe elegir una escala inmediatamente
superior a este valor, por lo tanto la perilla del tester se debe posicionar en el valor 20V de la zona DCV.
Cuanto más cerca se seleccione la escala respecto al valor a medir, más precisa será la medición.
Si no se conoce el valor a medir, se debe elegir la escala máxima y realizar la medición. Luego, si esta
escala es grande o no nos permite obtener la precisión deseada, elegiremos otra menor y así
sucesivamente.
Si utilizamos diferentes escalas para medir una tensión continua de 12,23 V, obtendremos:
Escala
1000 V
200 V
20 V
2000 mV
Lectura
12
12.2
12.23
1 ← El "1" indica que el valor medido supera la escala seleccionada
El 1 que se lee en la escala de 2000 mV, indica que la medición está fuera de rango, es decir que el valor
que estamos midiendo es mayor al máximo permitido en dicha escala. Se debe prestar mucha atención de
no sobrepasar el valor máximo, ya que de lo contrario se corre el riesgo de dañar el instrumento.
Medición de tensión
Para realizar la medición debemos conectar al tester (las puntas de medición) a la misma tensión que
queremos medir, es decir que el tester debe estar en paralelo con el elemento (resistencia, pila, tensión,
etc.) que se quiere medir.
1. Seleccionar la zona DCV (tensión continua) o ACV (tensión alterna) y la escala con la perilla
selectora.
2. Colocar las puntas: la de color negro en la clavija de masa (o en un extremo del dispositivo que se
quiere medir) y la de color rojo en la de tensión (V) (o en el otro extremo). Es decir, conectar las
puntas en paralelo con el elemento.
3. Realizar la lectura.
Para medir tensión continua debemos conectar la punta de color rojo en el terminal positivo y la punta de
color negro en el negativo, de lo contrario obtendremos un valor negativo en la lectura. Este valor
negativo indica que los polos reales (+ y -) son opuestos a la posición de las puntas.
Advertencia: los tester analógicos poseen una aguja para indicar la medición, si en estos tester se
invirtieran la puntas, la aguja tendería a girar en sentido contrario a las agujas de un reloj, deteriorando el
instrumento.
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En el caso de la tensión alterna, es indiferente como se coloquen las puntas ya que se mide su valor
eficaz.
Medición de resistencia
Para medir la resistencia de un elemento dado, se debe colocar las puntas en los extremos del elemento a
medir.
1. Seleccionar la zona Ω de resistencia y la escala con la perilla selectora.
2. Colocar las puntas: una en un extremo del dispositivo que se quiere medir y la otra en el otro
extremo. Es decir, conectar las puntas en paralelo con el elemento.
3. Realizar la lectura
Medición de corriente
Para medir la corriente en un circuito dado, se debe abrir el circuito e intercalar el instrumento en serie de
manera que la corriente que se quiera medir pase por el instrumento.
1. Seleccionar la zona DCA de corriente continua y la escala con la perilla selectora.
2. Colocar las puntas: una en un extremo del circuito abierto y la otra en el otro extremo. Es decir,
conectar las puntas en serie en el circuito donde se desea medir la corriente.
3. Realizar la lectura.
El protoboard o experimentor
El Protoboard, tableta experimental o experimentor es una herramienta que permite interconectar
elementos electrónicos, ya sean resistencias, capacitores, semiconductores, etc, sin la necesidad de soldar
las componentes. Esto permite una construcción rápida y segura, lo que es ideal para experimentación.
El protoboard está constituido por una grilla de orificios metalizados -con contactos de presión- en los
cuales se insertan las componentes del circuito a ensamblar. La siguiente figura muestra la forma básica
de un protoboard. Los protoboards de mayores dimensiones están compuestos por la unión de varios de
estos módulos.
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El experimentor está dividido en cuatro secciones, y cada una de estas se encuentran separadas por un
material aislante. Los orificios o nodos de cada sección están conectados entre sí tal como lo muestra la
figura:
Las secciones 1 y 4 están formadas por dos líneas de orificios. Estas secciones normalmente se utilizan
para conectar la alimentación del circuito. Por otro lado, en las secciones 2 y 3 se encuentran conectados
entre sí cinco orificios, formando hileras independientes unas de otras. La figura muestra como están
conectados internamente los nodos, por lo que no es necesario rehacer estas conexiones.
Forma de utilizar un protoboard y consejos para ensamblar
1. La conexión entre nodos se hace mediante alambres, los cuales deben de ser lo más cortos
posible, a fin de evitar problemas de ruido eléctrico en el circuito. Estos deben contar con funda
de aislación, para evitar contactos con otros cables. Los contactos accidentales entre cables
pueden modificar las conexiones eléctricas del circuito, incluyendo el riesgo de cortocircuito.
2. Se puede introducir el terminal de un componente o un alambre para puente, en cualquiera de los
orificios del protoboard, estos quedarán levemente aprisionados por el efecto de resorte que
tienen las laminillas que reciben el terminal o el alambre. Para quitarlos, basta con tirar
suavemente hacia arriba y el componente o el alambre se soltará.
3. Cada nodo recibe el terminal de un componente o un alambre para puente. No se debe realizar
más de una conexión en cada nodo.
4. Al utilizar ciertos componentes se debe tener en cuenta las polaridades (diodos, transistores,
circuitos integrados), así como rangos de operación. Trate de ser ordenado en el armado.
5. Dos o más alambres que se conectan sobre una línea de nodos interconectados de las secciones 1
y 4 quedarán conectados eléctricamente entre sí. El mismo principio se usa para los grupos con de
cinco nodos de las secciones 2 y 3, tal como se muestra en la figura.
6. La ranura central que divide las secciones 2 y 3 del tablero se utilizan para colocar circuitos
integrados.
7. Es necesario que se estudie minuciosamente y en detalle el protoboard, hasta que se esté seguro
de conocerlo y dominar su configuración para poder ensamblar proyectos electrónicos que
funcionen correctamente.
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8. Tenga en cuenta la elección del contacto preciso en el protoboard para evitar que los circuitos que
se armen presenten problemas para su funcionamiento.
9. Se debe conectar la alimentación al finalizar el montaje.
Resistencias. Código de colores
El valor en ohms de las resistencias de propósito general se obtiene interpretando el código de colores que
estas llevan en forma de bandas alrededor de su encapsulado. Cada color representa un número. El valor
se lee comenzando por la banda que está más cerca a uno de los extremos de la resistencia.
•
•
•
•
La primera banda indica la primera cifra significativa del valor de la resistencia.
La segunda banda indica la segunda cifra significativa del valor de la resistencia.
La tercera banda corresponde a un multiplicador de las dos primeras cifras significativas.
La cuarta banda indica la tolerancia porcentual de la resistencia. Esta tolerancia es el porcentaje
en el cual puede variar la resistencia respecto del valor que indica el código de colores, ya que
como los resistores se fabrican en serie, las variaciones en los materiales afectarán su resistencia
real.
Hay resistencias de precisión que tienen una quinta banda. También, se pueden tener más bandas de
acuerdo a ciertas indicaciones de uso.
Color
Negro
Marrón
Rojo
Naranja
Amarillo
Verde
Azul
Violeta
Gris
Blanco
Dorado
Plateado
Incoloro
1º y 2º
banda
3º banda
n
(Multiplicador 10 )
4º banda
(Tolerancia)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
2%
3%
4%
1%
-1
-2
5%
10%
20%
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Ejemplo 1: Se tiene una resistencia con sus bandas de colores así:
1ª banda: marrón (1)
2ª banda: negro (0)
3ª banda: rojo (2)
4ª banda: Plateado (± 10%)
De aquí obtenemos que el valor nominal de la resistencia es de 10 x 10²Ω = 1000 Ω y puede
oscilar entre un ±10%. Esto es, puede estar entre 900 Ω y 1100 Ω.
Ejemplo 2: Se tiene una resistencia con los siguientes colores en sus bandas:
1 ª banda: rojo
2 ª banda: rojo
3 ª banda: marrón
4 ª banda: dorado
El código de colores indica los siguientes valores:
2 (rojo), 2(rojo), 1 (marrón), ± 5% de tolerancia
Luego, el valor de la resistencia es 22 x 101Ω = 220 Ω ±5%, lo que significa que su valor real
está entre 209 Ω y 231 Ω
Diodo led
El diodo LED es un diodo que emite luz cuando conduce. Utilizaremos este componente como
indicador luminoso. Por tratarse de un diodo, el led es un componente que tiene polaridad, por
eso debe ser conectado correctamente.
En la siguiente figura se muestra el símbolo del componente y la identifican de los terminales.
También se muestra la forma de identificar cada terminal físicamente:
Los diodos led se encuentran disponibles en varios colores y tamaños. Últimamente han surgido
los diodos led de alta luminosidad, ampliando las aplicaciones de este componente.
Importante: Debido a que el diodo presenta una baja impedancia al conducir, siempre tiene que
llevar asociado una resistencia en serie para limitar la circulación de corriente. Sin esta
resistencia limitadora, el diodo led puede dañarse.
Los valores de caída de tensión y corriente máxima dependen del tipo de diodo led. Los diodos
comunes tienen como valores típicos una caída de tensión de 1,2 V y una corriente máxima de
10 mA. Con estas especificaciones y el valor de la fuente de alimentación puede calcularse el
valor de la resistencia limitadora aplicando la ley de Ohm.
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Fecha:
Alumno:
Registro Nro.
1) Con los materiales que se le entreguen en la práctica:
1.1 Realice la lectura del valor de resistencia mediante el código de colores
1.2 Verifique el valor de resistencia mediante la utilización del Tester.
1.3 Realice mediciones de tensión de cada fuente de alimentación.
2) Identifique las fuentes de tensión y complete
Descripción
Valor teórico
Valor real
Valor teórico
Valor real
3) Seleccione tres resistencias y complete
Resistencia
R1
R2
R3
4) Dados los siguientes circuitos, realice el montaje en el experimentor y complete
a)
Valor teórico
Req
VR1
VR2
VR3
7
Valor real
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b)
Valor teórico
Valor real
Req
VR1
VR2
VR3
5) Implemente el siguiente esquema circuital, calcule el valor de la tensión en el punto A (VA) y de la
corriente I para cada una de las posiciones de la llave L (abierta y cerrada). Para cada caso realice la
medición del valor de tensión VA .
Llave abierta
Valor teórico
I
Valor real
---
VA
Llave cerrada
Valor teórico
I
Valor real
---
VA
6) Implemente los siguientes esquemas circuitales. Dibuje las corrientes entrantes y salientes en el nodo
A para cada una de las posiciones de la llave L (abierta y cerrada) y complete las tablas.
Llave abierta
Valor teórico
I
Valor real
---
VA
Llave cerrada
Valor teórico
I
VA
8
Valor real
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Llave abierta
Valor teórico
I
Valor real
---
VA
Llave cerrada
Valor teórico
I
VA
9
Valor real
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