Como um Multímetro Digital Mede Resistência: O Método da Lei de Ohm

Princípio Básico: Tensão Forçada, Corrente Medida → Resistência Calculada

Um multímetro digital não "mede resistência diretamente". Ele fonteia uma tensão conhecida, mede a corrente resultante e calcula R = V/I usando a Lei de Ohm — tudo internamente, em milissegundos.

Sequência de Medição Passo a Passo

1. Seleção de faixa: Auto-range ou manual seleciona magnitude da fonte de corrente
2. Ativação da fonte de tensão: Fonte de corrente de precisão (não fonte de tensão!) força I_teste através do DUT
3. Medição de tensão: ADC de alta impedância mede V_DUT nos terminais
4. Cálculo: R = V_DUT / I_teste
5. Exibição: Valor mostrado com prefixo correto (Ω, kΩ, MΩ)

Por Que Fonte de Corrente, Não Fonte de Tensão?

Abordagem	Prós	Contras
Fonte de corrente (padrão)	I constante → V ∝ R linear; fácil 4-fios; ampla faixa dinâmica	Circuito aberto → alta tensão (limitada)
Fonte de tensão + R série	Simples	Não linear; faixa limitada; erros de carga

Correntes de teste típicas: 1µA (faixa 10MΩ) → 1mA (faixa 10Ω). Tensão de compliance: ~2–5V circuito aberto.

Medição 2-Fios vs. 4-Fios (Kelvin)

2-Fios (Multímetro Padrão)

Condutores de teste conduzem tanto I_teste quanto sentido V. Resistência dos condutores (0,05–0,5Ω) adiciona à leitura. Erro domina <10Ω.

4-Fios (Multímetros de Bancada, SourceMeter)

Condutores de força: Conduzem I_teste (alta corrente OK)

Condutores de sentido: Medem V_DUT apenas (nanoamperes) → queda de tensão zero

Elimina resistência de condutores/contatos. Essencial para <1Ω, shunts, trilhas de PCB, resistência de contato.

Faixa e Precisão Típicas (Multímetro 6½ dígitos)

Faixa	Corrente de Teste	Resolução	Precisão (1 ano)
10 Ω	10 mA	1 µΩ	0,01% + 0,003% faixa
100 Ω	1 mA	10 µΩ	0,008% + 0,002%
1 kΩ	1 mA	100 µΩ	0,006% + 0,001%
10 kΩ	100 µA	1 mΩ	0,006% + 0,001%
100 kΩ	10 µA	10 mΩ	0,008% + 0,002%
1 MΩ	1 µA	100 mΩ	0,015% + 0,003%
10 MΩ	1 µA	1 Ω	0,04% + 0,005%
100 MΩ	100 nA	10 Ω	0,3% + 0,01%
1 GΩ	10 nA	100 Ω	1% + 0,05%

Considerações Especiais

• Circuito aberto: Multímetro limita tensão no compliance (~5V) → exibe "OL" ou >faixa máx
• Curto-circuito: V ≈ 0 → exibe 0,000Ω (limitado por resistência dos condutores)
• Caminhos paralelos: Medição em circuito lê combinação paralela — levante um terminal!
• Junções semicondutoras: Junções diodo/transistor conduzem → leitura falsamente baixa. Use modo teste de diodo (V maior, mede V_F)
• Carga capacitiva: Capacitores grandes causam estabilização lenta; multímetro pode mostrar R subindo
• EMF térmica: Metais diferentes → offsets µV. Use ohms compensados (inversão de corrente pulsada)

Avançado: Ohms Compensados de Offset

Mede V em +I e -I: R = (V+I - V-I) / 2I. Cancela EMFs térmicas. Crítico para <1Ω, termopares, RTDs.

Resumo

Medição de resistência em multímetro digital = fonte de corrente de precisão + voltímetro de alta impedância + calculadora da Lei de Ohm. 2-fios é conveniente mas limitado por resistência dos condutores. 4-fios (Kelvin) é padrão ouro para baixa resistência. Sempre remova energia, isole componente e selecione faixa apropriada para resultados precisos.

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