Una de las herramientas más importantes para los técnicos de reparación es el multímetro. No es exagerado decir que la mayoría de las reparaciones comunes de aparatos electrónicos se pueden realizar únicamente con este instrumento ya que, con habilidad, prácticamente cualquier componente se puede probar fácilmente. En este artículo, repasamos el multímetro y analizamos su utilización para probar algunos componentes importantes.
Nota: Artículo publicado en la revista Electrónica Total 24 de 1990 ART5433
Esta útil herramienta, el Multímetro, ya se presentó en ediciones anteriores y en nuestro Curso de Electrónica Práctica. Con él, se pueden medir magnitudes básicas como la corriente, la tensión y la resistencia, lo que permite a los técnicos determinar si un aparato funciona correctamente. Con estas mismas mediciones, los técnicos también pueden detectar piezas defectuosas y determinar qué componentes están en mal estado.
Utilizar un multímetro requiere conocimientos básicos. Mucha gente cree que con solo conectarlo a cualquier componente, indicará mágicamente si funciona bien o mal, lo cual no es cierto. El multímetro mide, y estas mediciones deben interpretarse. Por lo tanto, lo que significa "bueno" para un componente puede significar "malo" o "cuestionable" para otro.
Básicamente, al probar componentes, lo que utilizamos de un multímetro es su capacidad para medir la resistencia; es decir, su escala de ohms con factores de multiplicación de x1, x10, x100 y x1k. La figura 1 muestra cómo medir la resistencia o la continuidad de un componente.
Tenga en cuenta que, antes de tomar esta medición, debemos tocar una punta de prueba con el otro y configurar el configure cero a una lectura de 0 en la escala.
A continuación, de acuerdo con el factor de multiplicación de escala, tenemos la resistencia del componente (figura 2).
Si vemos un 5 en la escala x100, significa que la resistencia es de 5 x 100 ohms, o 500 ohms. Es importante tener en cuenta que el multímetro mide la resistencia haciendo pasar la corriente de una batería interna a través del circuito bajo prueba. Por lo tanto, para que la medición sea precisa, se deben considerar dos factores importantes:
a) No debe existir ninguna otra corriente fluyendo a través del componente en análisis, es decir, si el componente está en un circuito, este circuito debe estar apagado.
b) No debe haber otras vías posibles para la corriente que no sean a través del componente analizado; es decir, el componente debe estar fuera del circuito (figura 3). Pero ¿cómo se interpretan las lecturas de un multímetro en cada caso?
a) Mediciones de resistencia
Evidentemente la prueba más sencilla que podemos hacer con el multímetro se refiere a medir la resistencia de resistores, trimpots y potenciómetros, tal y como se muestra en la figura 4.
La escala elegida debe permitir obtener una indicación de la resistencia en la región central, donde la precisión del aparato es máxima. Por lo tanto, si la lectura es 5 con la escala x1k, el valor leído debería ser 5k, o 5000 ohms.
En el caso de trimpots y potenciómetros, al leer la resistencia entre los terminales extremos, nos darán el valor nominal del componente. Por ejemplo, si leemos 22 k, es un componente de 22 k, independientemente de la posición del eje. Sin embargo, al leer la resistencia entre el terminal central y cualquiera de los extremos, esta depende de la posición del cursor. Si el puntero salta bruscamente y no varía uniformemente al mover el cursor lentamente, tenemos un problema con el componente. Un resistor o un potenciómetro abiertos proporcionan una lectura infinita.
Hay un truco que todo técnico de reparación debería conocer para probar resistores en el circuito, es decir, sin retirarlas. Si medimos la resistencia de un resistor en el circuito, como se muestra en la figura 5, la lectura debe ser menor o igual a la resistencia marcada en el componente, pero nunca mayor.
Si es mayor, es probable que tengamos un resistor abierto. Los resistores suelen estar "abiertos", lo que significa que tienden a aumentar su valor en lugar de disminuir cuando se producen anomalías. Esta es una forma práctica de detectar problemas. Tenga en cuenta que si la lectura es igual o inferior a la resistencia marcada, no podemos afirmar necesariamente que funcione. En este caso, se debe realizar una prueba fuera del circuito en caso de duda.
b) Capacitores
Los multímetros no miden la capacitancia, pero pueden revelar algunos problemas que ocurren con ciertos tipos de capacitores. Por ejemplo, en el caso de capacitores de plástico (poliéster, poliestireno, etc.), papel, mica y capacitores cerámicos de baja capacidad (hasta 470 nF), lo único que un multímetro puede detectar es un posible cortocircuito entre las armaduras. Un capacitor en buen estado y uno abierto (sin capacitancia) darán la misma indicación en el multímetro (figura 6).
Por lo tanto, utilizar un multímetro para probar este tipo de componente tiene sus limitaciones. Se puede lograr un mayor rendimiento probando capacitores de alto valor, en este caso, capacitores electrolíticos. Al tocar un capacitor electrolítico con las puntas de un multímetro, la batería interna del multímetro carga el capacitor a través de un circuito con cierta resistencia dentro del instrumento.
Esta carga será más rápida cuanto menor sea el valor del capacitor. El instrumento detecta esta corriente de carga durante unos instantes, lo que hace que la aguja se mueva hacia una resistencia baja. Sin embargo, una vez completada la carga, deja de circular corriente en el circuito y la aguja desciende a su mínimo, lo que indica una corriente infinita. En una prueba de capacitor electrolítico, observamos una rápida oscilación de la aguja, que se mueve hacia una resistencia baja y luego regresa a una resistencia infinita (figura 7).
Obviamente, esto debería ocurrir si el capacitor está en buen estado. ¿Y si está en mal estado? Tenemos dos posibilidades:
a) Sin capacitancia o abierto. En este caso, el capacitor tiene muy poca o ninguna capacitancia por diversas razones, como escapes o evaporación del electrolito. Cuando las puntas de prueba del multímetro tocan los terminales de un capacitor con este problema, la aguja no se mueve como se indica, permaneciendo en el infinito (m).
b) En cortocircuito o escape excesiva: en este caso, puede haber una escape de corriente entre las armaduras o baja resistencia. La aguja del instrumento, durante la prueba, se dirige hacia la baja resistencia y no regresa (figura 8).
Si la aguja regresa, indicando una resistencia no infinita, sino anormalmente baja, entre 100 k y 1 M, diríamos que el capacitor tiene un escape, lo cual puede ser perjudicial si se utiliza en aplicaciones donde este factor puede afectar el funcionamiento del circuito. Este es el caso, por ejemplo, de los capacitores de configuración, donde la escape impide que el capacitor se cargue completamente.
c) Prueba de diodos
Los diodos comunes se pueden probar fácilmente con multímetros. Suponemos que, al medir la resistencia, la batería del instrumento (multímetro) puede polarizar el diodo en sentido directo o inverso, según su posición, y, por lo tanto, puede o no dejar pasar corriente. Si pasa corriente, la indicación de resistencia es baja, pero si no, la indicación de resistencia es muy alta (figura 9).
Un diodo en mal estado no se comportará así: alta resistencia en una posición y baja resistencia al invertirse. Tenemos dos posibilidades:
a) Baja resistencia en ambas direcciones. En este caso, tenemos un diodo en cortocircuito, es decir, con la juntura desconectada, lo que permite el flujo de corriente en ambas direcciones.
b) Resistencia infinita. En este caso, tenemos un diodo abierto, lo que significa que no permite el flujo de corriente en ninguna dirección. Una situación intermedia es aquella en la que, en la dirección opuesta, la resistencia del diodo no es infinita, sino alta, del orden de 100 k a 2 M. En este caso, tenemos un diodo con escapes. Existen aplicaciones más críticas en las que no se debe utilizar un diodo en estas condiciones.
Tenga en cuenta que la polaridad del diodo también corresponde a la polaridad de las puntas de prueba del Multímetro. Hay multímetros en los que la punta de prueba roja corresponde al positivo de la batería interna, por lo que conectarla ánodo del diodo en prueba tenemos la condición de polarización directa (figura 10).
Sin embargo, también existen multímetros en los que la sonda roja se conecta al terminal negativo de la batería interna. En este caso, la resistencia es baja con la sonda negra en el ánodo del diodo.
Se pueden probar diodos de varios tipos según sus propiedades. Por ejemplo, en el caso de los LEDs, siempre que la batería interna del multímetro sea suficiente para polarizar directamente el componente, podemos realizar la prueba. Esta tensión ronda los 1,6 V, y si se produce polarización directa, el LED se enciende, indicando un buen estado (excepto en el caso de infrarrojos), como se muestra en la figura 11.
Lo mismo ocurre con los diodos Zener, ya que, en general, al tener una tensión Zener superior a la de la batería, este componente se comporta en la prueba como un diodo común. Los diodos varicap presentan el mismo comportamiento cuando se prueban.
d) SCRs
Un componente muy importante que se puede probar con un multímetro. Podemos utilizar su circuito equivalente, que se muestra en la figura 12, para comprender qué sucede al probarlo con un multímetro.
Consideramos utilizar un multímetro cuyo polo positivo de la batería interna está conectado a la punta de prueba roja. Por lo tanto, vemos que, para un SCR en buen estado, debemos medir una resistencia infinita (o muy alta) en cualquier dirección al medir entre el ánodo (A) y el cátodo (C o K), como se muestra en la figura 13.
Una lectura de resistencia baja en esta prueba indica un SCR en cortocircuito, es decir, un SCR que siempre mantendrá la carga conectada y no obedecerá ninguna orden externa. Al colocar la punta de prueba roja en la compuerta (G) del SCR y la negra en el cátodo (C o K), polarizamos directamente la única juntura simple entre estos terminales, que se comporta como un diodo. La corriente debe ser de conducción, y el instrumento indica una resistencia baja, como se muestra en la figura 14.
Al invertir las puntas de pruebas, polarizamos la juntura en la dirección opuesta y la lectura debería ser de alta resistencia. Si las lecturas de resistencia son bajas o altas en ambas mediciones, el SCR está defectuoso. Al conectar una sonda a la compuerta (G) y la otra al ánodo (A), independientemente de la polaridad, el multímetro debería indicar una resistencia alta. Una lectura de baja resistencia en una o ambas posiciones de las puntas de prueba indica un componente defectuoso.
CONCLUSIÓN
En este artículo, solo hemos cubierto algunas posibles pruebas con multímetros, ya que sería imposible cubrirlas todas en el espacio disponible en esta revista. Sin embargo, los lectores interesados en un conocimiento profundo sobre cómo elegir un multímetro, cómo utilizarlo para probar componentes, medir circuitos y resolver problemas no deben preocuparse. Hay dos libros muy importantes para estudiantes y técnicos de todos los niveles que desean aprovechar al máximo las capacidades de su multímetro. Estos son libros que realmente enseñan cómo utilizar este instrumento al máximo. Estamos hablando de los libros *EL SECRETO EN LA UTILIZACIÓN DE LOS MULTÍMETROS*, con cientos de utilizaciones para el multímetro en un lenguaje muy sencillo, como el de este artículo, y con cientos de ilustraciones para que sea más fácil para todos. Vea un anuncio en esta misma revista indicando cómo adquirir sus copias de este libro.
