Cómo Mide un Multímetro Digital la Resistencia: Método de Ley de Ohm

Principio Core: Voltaje Forzado, Corriente Medida → Resistencia Calculada

Un DMM no "mide resistencia directamente." Fuente un voltaje conocido, mide la corriente resultante y calcula R = V/I usando la Ley de Ohm—todo internamente, en milisegundos.

Secuencia de Medición Paso a Paso

  1. Selección de rango: Auto-rango o manual selecciona magnitud de fuente de corriente
  2. Activación de fuente de voltaje: Fuente de corriente de precisión (¡no fuente de voltaje!) fuerza Itest a través del DUT
  3. Medición de voltaje: ADC de alta impedancia mide VDUT a través de los terminales
  4. Cómputo: R = VDUT / Itest
  5. Pantalla: Valor mostrado con prefijo correcto (Ω, kΩ, MΩ)

¿Por Qué Fuente de Corriente, No Fuente de Voltaje?

EnfoqueProsContras
Fuente de corriente (estándar)I constante → V ∝ R lineal; fácil 4 hilos; amplio rango dinámicoCircuito abierto → alto V (clampado)
Fuente de voltaje + R serieSimpleNo lineal; rango limitado; errores de carga

Corrientes de prueba típicas: 1µA (rango 10MΩ) → 1mA (rango 10Ω). Cumplimiento de voltaje: ~2–5V en circuito abierto.

Medición de 2 Hilos vs. 4 Hilos (Kelvin)

2 Hilos (DMM Estándar)

Los cables de prueba transportan tanto Itest como detectan V. La resistencia de los cables (0.05–0.5Ω) se suma a la lectura. El error domina <10Ω.

4 Hilos (DMM de banco, SourceMeter)

Cables de fuerza: Transportan Itest (alta corriente OK)

Cables de sensación: Miden VDUT solo (nanoamperios) → caída de voltaje cero

Elimina resistencia de cables/contacto. Esencial para <1Ω, shuntes, trazas de PCB, resistencia de contacto.

Rango y Especificaciones Típicas de Precisión (DMM 6½ dígitos)

RangoCorriente de PruebaResoluciónPrecisión (1 año)
10 Ω10 mA1 µΩ0.01% + 0.003% rango
100 Ω1 mA10 µΩ0.008% + 0.002%
1 kΩ1 mA100 µΩ0.006% + 0.001%
10 kΩ100 µA1 mΩ0.006% + 0.001%
100 kΩ10 µA10 mΩ0.008% + 0.002%
1 MΩ1 µA100 mΩ0.015% + 0.003%
10 MΩ1 µA1 Ω0.04% + 0.005%
100 MΩ100 nA10 Ω0.3% + 0.01%
1 GΩ10 nA100 Ω1% + 0.05%

Consideraciones Especiales

  • Circuito abierto: El DMM clampa voltaje en cumplimiento (~5V) → muestra "OL" o >máx rango
  • Cortocircuito: V ≈ 0 → muestra 0.000Ω (limitado por resistencia de cables)
  • Caminos paralelos: Medición en circuito lee combinación paralela — ¡levante un plomo!
  • Junciones semiconductores: Junciones de diodo/transistor conducen → lectura baja falsa. Use modo prueba de diodo (voltaje más alto, mide VF)
  • Carga capacitiva: Capacitores grandes causan asentamiento lento; el DMM puede mostrar R ascendente
  • FEM térmica: Metales disimiliares → offsets µV. Use ohmios compensados por offset (reversión de corriente pulsada)

Avanzado: Ohmios Compensados por Offset

Mide V con +I y -I: R = (V+I - V-I) / 2I. Cancela FEMs térmicas. Crítico para <1Ω, termopares, RTDs.

Resumen

Medición de resistencia de DMM = fuente de corriente de precisión + voltímetro de alta impedancia + calculadora de Ley de Ohm. 2 hilos es conveniente pero limitado por resistencia de cables. 4 hilos (Kelvin) es el estándar de oro para baja resistencia. Siempre retire energía, aísle el componente y seleccione el rango apropiado para resultados precisos.