Informe El Voltimetro.docx

Trabajo Preparatorio

Estudiantes: David Villavicencio, Bryan Pupiales

Docente: Ing. Flavio Pineda

NRC: 5232

Materia: Metrología Eléctrica y Electrónica

Fecha: 04/02/2019

Octubre 2018 – Febrero 2019

1.- Título: Voltímetro 2.- Objetivo: Diseñar e Implementar un voltímetro multiescala para 2V, 5V, 10V y 20V utilizando el galvanómetro. 3.- Materiales:     

Galvanómetro Potenciómetros Resistencias Cables Multímetro

4.-Fundamento Teórico

El Voltímetro Un voltímetro es un instrumento de medición que se utiliza para medir la diferencia de potencial eléctrico, también conocido como voltaje, entre dos puntos en una corriente eléctrica. El voltaje se conoce como la energía potencial eléctrica por unidad de carga, es responsable de la conducción de una corriente de un electrón a otro electrón. Se mide la cantidad de carga eléctrica positiva a medida que entre un punto dentro de un circuito eléctrico y luego mide la entrada negativa a medida que pasa a través de otro punto. En términos técnicos, los voltímetros son considerados como amperímetros, esto es porque miden la corriente eléctrica en lugar de la tensión. El voltaje solamente se mide cuando la corriente eléctrica se transmite en el circuito eléctrico a través de la resistencia. Los voltímetros originalmente eran galvanómetros, también como multímetros porque también miden la resistencia y la corriente.

se

le

Un voltímetro tiene tres partes que usted necesita saber antes de que puedas utilizarlo: 

Terminal de entrada positivo (normalmente color rojo).



Terminal de entrada negativo (generalmente color negro).

conocen



Muestra, donde puedes encontrar los resultados de la medición: Si es analógico tendrás que leer los resultados de una escala. Si es digital, los resultados se mostrarán como una lectura en una pantalla LCD o LED.

La mayoría de voltímetros tienen al menos estas funciones: 

Mediciones y ensayos precisos para una variedad de aparatos electrónicos.



Mide los voltajes.



Mide la corriente continua.



Mide la continuidad.



Mide la resistencia.



Mide los transistores.



Prueba la batería.

¿Cómo funciona un Voltímetro? Ya vimos las partes que conforman un voltímetro, entonces un buen ejemplo para demostrar cómo se utiliza es cuando tratas de determinar la cantidad de carga restante en una batería. Dos cables se utilizan: un cable (el color rojo) está conectado desde el terminal positivo del voltímetro, al extremo positivo de la batería. El otro cable (el color negro) se conecta desde el terminal negativo en el voltímetro hasta el punto negativo de la batería. Poner el medidor de voltaje correcto, el voltaje del voltímetro tienes que ser superior al aparato, pero lo más cercano posible.

Tipos de Voltímetros Hay dos tipos de voltímetros: analógicos y digitales Los voltímetros digitales son hoy ampliamente utilizados para la medición de múltiples cálculos como tensión, corriente y resistencia. Del mismo modo, el voltímetro digital también se ha convertido en una opción popular. Hay quienes creen que es preferible un voltímetro digital a uno analógico. A continuación, exponemos algunas razones probables: Ventajas de Voltímetros digitales 

La principal ventaja es que te da la medición más precisa en comparación con su contraparte analógica, y la exactitud no se limita a dar resultados correctos, ya que los voltímetros analógicos indican el valor con una aguja sobre una escala, mientras que uno digital tiene un LED o pantalla LCD, que puede mostrar la salida en números e incluso hasta los puntos decimales.



Se puede ajustar cuando sea necesario a medida de ohmios, amperios y voltios.

Ventajas de los Voltímetros analógicos: 

Son excelentes para la medición de tensión, corriente, resistencia, frecuencia y potencia de la señal.



Tiene comprobación de diodos, un voltímetro analógico es más preciso que el uso de un voltímetro digital en esta comprobación.



Los problemas de cortocircuito se pueden encontrar con una mejor salida mediante un voltímetro analógico.



Al igual que la versión digital, la mayoría de las versiones avanzadas de voltímetros analógicos tienen grandes características como condensador, diodo y modos de prueba de CI (circuito integrado).

Manipulación y uso de los Voltímetros Los voltímetros en general, tienden a ser instrumentos frágiles que pueden ser dañados por acciones irreflexivas como el uso de un voltímetro a medida de pequeñas cantidades de corriente para medir una gran tensión. Sin embargo, otro movimiento imprudente es utilizar un voltímetro destinado a la medición de grandes voltajes para medir pequeñas cantidades de voltaje. En este escenario, aunque el voltímetro no se dañará, las lecturas obtenidas no serán precisas. Ambos extremos deben ser evitados. Otra precaución a tomar en cuenta es determinar en primer lugar si la medida es una tensión de corriente continua que fluye en una dirección o es una corriente alterna que fluye hacia atrás y adelante. Diferentes voltímetros se utilizan para manejar estas diferentes cargas eléctricas. Una última advertencia es que durante el uso de un voltímetro, se debe tener cuidado de no tocar ninguno de los terminales con los dedos desnudos, ya que esto probablemente te electrocutará, a veces incluso hasta la muerte. Tanto como sea posible, la medición de un voltaje debe ser una maniobra de manos libres con la ayuda de pinzas de cocodrilo.

5.- Diseño del circuito a implementar:

6.- Simulación:

7. Procedimiento a) Implementar el circuito del voltímetro de acuerdo al diseño del trabajo preparatorio. b) Colocar cables largos al voltímetro marcando la polaridad de los mismos. c) Implementar el circuito de pruebas indicada en la figura.

d) Energizar la fuente y medir los voltajes en las resistencias con el voltímetro diseñado y el comercial y anote en la tabla 1. e) Colocar la fuente de alimentación en 10 V y mida el voltaje en R1, R2 con el voltímetro diseñado y comercial. f) Colocar la fuente de alimentación en 20 V y mida el voltaje en R1, R2 con el voltímetro diseñado y comercial.

8. Tabla de resultados Escalas 2V 5V 10 V

Diseñado 𝑉𝑅1 2 [V] 5 [V] 10 [V]

Comercial 𝑉𝑅1 1,99 [V] 4,91 [V] 10,01 [V]

Error 0,015 0.018 0,001

Diseñado 𝑉𝑅2 2 [V] 5 [V] 10 [V]

Comercial 𝑉𝑅2 1,99 [V] 4,92 [V] 10.02 [V]

Error 0,015 0,016 0,002

9. Análisis de resultados Según la tabla de resultados, podemos observar que con el voltímetro diseñado tenemos un valor más aproximado que con el voltímetro comercial, pero eso se debe a que el diseñado esta construido de manera casera; por así decirlo, en cambio el comercial ya es más profesional.

10. Conclusiones Con la realización de esta práctica se pudo presenciar que para la implementación de un voltímetro no se requiere de mucho esfuerzo, en cambio se necesita el conocimiento necesario para que al momento de obtener resultados, sea en una escala en la cual se pueda presenciar de mejor manera y sean resultados que uno desea obtener.

11.- Bibliografía: https://www.demaquinasyherramientas.com/herramientas-de-medicion/introduccion-alvoltimetro