En los términos más simples, la electricidad consiste en el movimiento de electrones, que fluyen a través de baterías, cables, interruptores y otros conductores. Una comparación común es que los electrones en un cable fluyen como el agua en una manguera. El flujo de electrones se llama corriente eléctrica y la presión que hace que la corriente fluya se llama voltaje.
Por ejemplo, pellizcar una manguera de jardín mientras el agua fluye crea una resistencia al flujo de agua, y la presión dentro de la manguera sería menor después de que el agua pase la resistencia. La electricidad es similar. Cada vez que la corriente en un circuito fluye a través de una resistencia, el voltaje es menor después de que pasa a través de la resistencia. El nombre correcto para esto es caída de voltaje, y existe una relación entre el tamaño de la resistencia, la cantidad de flujo de corriente y la cantidad de caída de voltaje. Esto se expresa mediante la fórmula matemática llamada Ley de Ohms: Corriente = Voltaje / Resistencia.
Para encontrar el voltaje: Voltaje = Corriente x Resistencia
Para encontrar la resistencia: Resistencia = Voltaje / Corriente
Si hay varias resistencias dispuestas una tras otra en serie, el voltaje cae cada vez que pasa a través de cada resistencia. En última instancia, el voltaje en un circuito caerá desde el voltaje de la fuente a cero voltios cuando la corriente se mueva y regrese a la fuente.
Medición de voltaje
Medir el voltaje es realmente medir la diferencia entre las presiones eléctricas en dos lugares diferentes en un circuito eléctrico.
La terminal negativa de la batería y cualquier elemento del vehículo que esté conectado directamente a ésta se denominan colectivamente como “tierra”. Si ambos cables del Multímetro Digital (DMM) EL-39200 se tocan en el mismo punto en un circuito, incluso en la terminal positiva de la batería – el DMM lee cero, porque no hay diferencia entre ellos.
Se acostumbra a medir el voltaje en un vehículo con referencia a la terminal negativa de la batería o a tierra. Si el cable DMM negativo toca la terminal negativa de la batería y el cable positivo toca otra parte del sistema eléctrico, el DMM indicará la diferencia de voltios que hay entre los dos puntos. (Fig. 13)
Fig. 13
Con referencia a la terminal negativa de la batería (tierra), el lugar donde el voltaje es más alto está en la fuente — la terminal positiva de la batería. Éste se llama B+, voltaje de batería o voltaje de fuente.
CONSEJO: Ya que los componentes electrónicos pueden ser sensibles a los voltajes de prueba, no realice ninguna prueba en circuitos a menos que se indique lo contrario en la Información de servicio correspondiente.
Caída de voltaje
Las caída de voltaje se deben medir en un circuito vivo, en operación, con flujo de corriente. Si hay un circuito abierto, la lectura de caída de voltaje es insignificante.
Para medir la caída de voltaje directamente entre dos puntos en un circuito, ajuste el DMM en la posición V (CD) y seleccione la función MÍN MÁX. Coloque el cable DMM positivo delante de la resistencia con sospecha y el cable negativo después de la resistencia. Con el circuito en funcionamiento, la lectura del medidor que muestra la diferencia de voltaje entre los dos puntos es la caída de voltaje real. (Fig. 14)
Fig. 14
CONSEJO: Un DMM tiene polaridad. Si la lectura indica un número negativo, invierta las terminales.
Cada vez que cae el voltaje por una resistencia no deseada, queda menos voltaje para alimentar la carga deseada en el circuito. Por ejemplo, una terminal corroída en un terminal de cable del motor de arranque (una resistencia no deseada) consume parte del voltaje que debería estar disponible para el motor de arranque. El resultado (una caída de voltaje no deseada) causa una marcha deficiente o falta de marcha. Si cualquier caída de voltaje es más alta que la aceptable, asegúrese de desconectar las terminales apropiadas y buscar corrosión y daños en el cableado o cualquier otra condición que pueda causar un circuito abierto/resistencia alta en el circuito.
Cada circuito contiene caídas de voltaje integradas. Por ejemplo, cada carga es una caída de voltaje. El voltaje cae cuando un motor funciona, un relevador hace clic o se enciende una lámpara. Y casi todos los sensores en un sistema de administración de motor controlado por computadora funcionan según el principio de caída de voltaje. Un sensor con muy poca caída de voltaje puede causar tanto problema como uno con demasiada caída.
Otro tipo de caída de voltaje ocurre en todos los circuitos. Estas caídas de voltaje no están diseñadas intencionalmente, pero son inevitables y deben tenerse en cuenta. Cada componente de un circuito, cada longitud de cable, cada interruptor, cada terminal, ofrece cierta resistencia al flujo de corriente. Cada una de estas resistencias causa una caída de voltaje pequeña pero medible. Los ingenieros deciden cuánta caída de voltaje se considera normal y aceptable. Muchos procedimientos de diagnóstico proporcionan especificaciones para caídas de voltaje aceptables.
Resistencia
La resistencia es la oposición ofrecida por una sustancia al paso de una corriente eléctrica constante o, más específicamente, al flujo de corriente dentro de un circuito.
No hay materiales que no ofrezcan absolutamente ninguna resistencia, ni hay un material que tenga resistencia total; pero algunos materiales se acercan a esos extremos. Los metales tienen relativamente poca resistencia. Los no conductores, hechos de materiales aislantes como el vidrio, la cerámica, el hule y el plástico, tienen una resistencia casi infinita.
La resistencia se mide con la función de óhmetro del DMM. El ohm es la medida estándar de resistencia.
Desconecte la alimentación de energía (es decir, fusible, módulo de control) del circuito con sospecha y desconecte la carga. La presencia de voltaje externo puede alterar la lectura del medidor. El DMM mide la resistencia enviando una pequeña corriente a través del circuito.
Los cables del DMM pueden agregar 0.1 a 0.2 ohmios de resistencia a una medición. Toque los cables entre sí para leer la resistencia de los cables. Para eliminar esta resistencia integrada, presione el botón del modo Relativo (REL) (o Delta) y el DMM restará automáticamente este valor de las lecturas subsiguientes.
Coloque un cable en un extremo del circuito a probar y el otro cable en el otro extremo del circuito para verificar la resistencia. Si un circuito muestra resistencia baja, eso significa que tiene buena continuidad.
Las especificaciones de resistencia se enumeran en muchos de los procedimientos de diagnóstico en la Información de servicio.
Asegúrese de seguir todas las instrucciones de diagnóstico en la Información de servicio adecuada, incluyendo los procedimientos de prueba del circuito/sistema, antes de reemplazar cualquier componente.
– Gracias a Scott Barone
