Teste de queda da voltagem permite identificar falhas eventuais em qualquer circuito
Já faz algum tempo que apresentei a teoria da eletricidade e procedimentos de diagnóstico, mas uma olhada recente sobre alguns conceitos básicos pode ajudar a lembrar de algumas falhas que às vezes nos passam desapercebidas, no nosso dia a dia da oficina.
É sempre bom relembrar informações básicas de tempos em tempos, apresentadas em artigos passados da revista, porque estes pontos permanecem como parte importante para entender artigos mais avançados, bem como auxiliar no diagnóstico elétrico e eletrônico.
Neste artigo, vou relembrar um dos pontos mais importantes nos procedimentos de diagnóstico que utilizamos para identificar problemas elétricos nos circuitos automotivos: o teste de queda de voltagem.
Para começar, vale esclarecer um ponto chave: Todas as medições de voltagem são testes de queda de voltagem. Sempre que conectamos um voltímetro à um circuito, procuramos a diferença de voltagem ou tensão entre os pontos que estão sendo medidos, ou seja, a queda de tensão ou voltagem entre o terminal positivo e o terminal negativo.
Assim, quando é feita a medição da voltagem da bateria, analisamos um teste de queda de voltagem. Por sua vez, medimos a queda ou diferença de voltagem entre o terminal positivo e o terminal negativo da bateria. (Figura 1). Nada difícil de entender.

Figura 1: O teste de queda de voltagem é somente um termo que descreve a medição da diferença de voltagem entre os pontos de um circuito. A medição dos polos de uma bateria nada mais é que um teste de queda de voltagem
A diferença entre uma medição padrão de voltagem e o que pensamos que seja um teste de queda de tensão é que, com o teste de queda de voltagem, normalmente procuramos por uma queda de voltagem onde normalmente não deveria existir uma. Isto é certo. Durante a maioria dos testes de queda de voltagem, um circuito bom não drenará nenhuma tensão entre os pontos que estamos medindo. Se encontramosuma queda de tensão, isto indicará um problema no circuito sob teste, tal como uma conexão com mau contato, ou corrosão, adicionando uma resistência indesejada ao circuito.
POR QUE UM TESTE DE QUEDA DE VOLTAGEM?
OK, então temos uma resistência indesejada no circuito que estamos medindo. Por que não podemos simplesmente utilizar um ohmimetro para verificar esta resistência? Ou verificar o dreno de corrente, e utilizar a lei de Ohm para identificar o problema?
Ambos são pontos válidos. Mas um ohmimetro inspeciona o circuito usando baixos níveis de tensão e corrente. Um problema que afeta um circuito sob carga pode não aparecer quando se utiliza um ohmimetro. Um exemplo comum é o de um fio desfiado, onde somente um ou dois cabinhos do fio estão conduzindo a corrente. Um ohmimetro não revelará este problema, porque ele simplesmente não aplica suficiente carga para que o fio desfiado cause um aumento de resistência no circuito.
E, enquanto um amperímetro poderia indicar um problema com o circuito, ele não te mostrará onde está o problema da maneira como o teste de queda de voltagem mostra.
Lembre-se: o fluxo de corrente é constante através de um circuito simples ou em série, e em pontos comuns num circuito em paralelo. Eis porque podemos medir a corrente quase em qualquer ponto do circuito. Assim, enquanto o problema pode aparecer em uma medição de corrente, encontrar a causa raiz dele somente é possível quando se executa o teste de queda de voltagem.
Vamos ver um teste de queda de voltagem comum, e entender o que o torna tão diferente…e tão valioso.
EXECUTANDO UM TESTE DE QUEDA DE TENSÃO
Provavelmente, o mais importante ponto a recordar – e o mais frequentemente esquecido – sobre o teste de queda de voltagem é que o circuito deverá estar sob carga para que o teste funcione. De fato, para se obter o melhor resultado, a carga deverá atingir o nível mais alto.
Assim, se estivermos testando um circuito de um solenoide de mudança de uma transmissão por exemplo, este solenoide deverá ser energizado para que o teste de queda de voltagem seja eficaz. No caso de teste do circuito de um motor de arranque, ele deverá estar acionado durante a partida no teste. Se for uma ventoinha de arrefecimento do motor, o motor da ventoinha deverá ser ajustado para a máxima velocidade. Se não energizar o circuito, os resultados do teste não terão nenhum significado.

Figura 2 – Ao executar um teste de queda de voltagem, sempre conecte a ponta de prova de seu voltímetro ao ponto mais positivo do circuito. No caso do teste do motor de arranque, será o polo positivo da bateria.

Figura 3 – Conecte a ponta de prova negativa de seu voltímetro o mais próximo possível do terminal do circuito. Para inspecionar o lado positivo do circuito do motor de arranque, é o terminal do automático de partida.
Um outro ponto a considerar é de que maneira você deverá conectar as pontas de prova, pois isto depende de que lado do circuito você está medindo. Sempre conecte a ponta de prova positiva o mais próximo possível à fonte positiva do circuito.
Assim, se estamos inspecionando o lado positivo do circuito com o teste de queda de voltagem, devemos conectar a ponta de prova positiva do voltímetro no ponto mais próximo da fonte de tensão. No caso do circuito do motor de arranque, este será usualmente o polo positivo da bateria. Para outros circuitos, ele poderá ser um fusível, relé ou módulo de controle.
Quando se medir o lado negativo de um circuito, é necessário conectar a ponta de prova positiva do voltímetro mais próximo possível à carga do circuito testado, o ponto mais próximo à fonte de positivo. No caso do motor de arranque, ainda, ela será a carcaça do motor de arranque mesmo.
Para medição de um solenoide da transmissão, onde c as pontas de prova do voltímetro conectado depende de como o solenoide recebe a alimentação. Se é um solenoide que recebe positivo controlado pelo módulo e tem sua carcaça aterrada à carcaça da transmissão, o ponto mais próximo à fonte de positivo poderá ser a carcaça da transmissão ou a carcaça do solenoide. Se é um solenoide cujo controle é feito pelo aterramento, o ponto mais próximo à fonte de positivo será provavelmente o conector dos solenoides da transmissão.
Vamos seguir os passos para um teste de carga básico, e ver como rastrear um problema no circuito. Para este exemplo, vamos utilizar um motor de arranque, porque é mais fácil visualizar seus terminais e conexões.
Passo 1: Conecte a ponta de prova positiva de seu voltímetro ao polo positivo da bateria (Figura 2).
Dica de diagnóstico: A maioria das baterias atualmente possuem dois terminais; um terminal no topo e um terminal lateral. É uma grande vantagem para executar um teste de queda de voltagem. Conecte a ponta de prova positiva de seu voltímetro ao terminal vazio. Isto faz com que você meça a queda de voltagem iniciando diretamente no terminal da bateria, de maneira a tomarmos uma boa medição das extremidades dos terminais; um local sujeito a muita corrosão.
Passo 2: Conecte a ponta de prova negativa do voltímetro ao ponto mais próximo à carga do circuito. No motor de arranque, será o terminal de ligação (Figura 3).
Dica de diagnóstico: Em alguns circuitos, poderá ser mais fácil utilizar uma ponta de prova tipo garra jacaré ou a que fura os fios. Apenas lembre-se de refazer a isolação dos fios após executar o teste.
Passo 3: Aplique carga ao circuito e veja a voltagem indicada. No circuito do arranque, isto significa que temos de acionar a partida do motor do veículo o tempo suficiente para registrar uma medição estável de tensão.
Cuidado: Sempre desconecte a bomba de combustível e a ignição do veículo antes de dar a partida no motor quando executar o teste de queda de voltagem. Desligar somente a ignição fará com que o sistema de alimentação de combustível inunde o motor de combustível, o que poderá danificar o catalisador ou causar um calço hidráulico no motor. Desabilitar somente o sistema de combustível poderá fazer com o motor pegue somente com os gases da câmara ou coletor de admissão, atrapalhando seu teste.
Uma vez tendo lido a medição da voltagem em seu voltímetro, pare de acionar o motor de arranque.
Passo 4: Anote a voltagem indicada no voltímetro enquanto o circuito estava energizado.
Se você ler no voltímetro zero volts, aquela parte do circuito está OK, e o teste não mais será necessário. De fato, muitos circuitos estarão OK quando houver uma diferença de até 0,1 Volts de queda em cada lado do circuito; quer dizer 0,1 Volts no lado positivo e 0,1 Volts no lado negativo. Qualquer coisa cima de 0,1 Volts já indica um problema.
Passo 5: Se houver queda de voltagem em excesso, mova a ponta negativa do voltímetro até o próximo ponto de conexão no circuito. No caso do circuito do motor de arranque, será o conector do cabo positivo no terminal do cabo positivo do motor de arranque.
Passo 6: Acione o motor de arranque, e registre a voltagem indicada pelo voltímetro. Se a queda de voltagem cair a zero, você encontrou o problema do circuito; está na conexão entre o conector do cabo e o terminal do motor de arranque. Remova o cabo, limpe o conector, e repita os passos 2 e 3 novamente. A voltagem deverá indicar zero Volts.
Se a queda de voltagem ainda persistir, siga as instruções abaixo.
Passo 7: Mova a ponta de prova negativa do voltímetro para o próximo ponto de conexão do circuito. No circuito do motor de arranque, será a garra do conector da bateria ou o próprio terminal (Figura 4)
Passo 8: Acione novamente o motor de arranque e anote a queda de voltagem que o voltímetro indicar. Se ela agora indicar zero, o problema está no cabo positivo da bateria entre os dois últimos pontos de teste verificados antes. Substitua o cabo e inspecione novamente a queda de voltagem no terminal do motor de arranque.
O ponto crucial na execução deste teste de queda de voltagem é continuar movendo a ponta de prova do voltímetro ao longo do circuito, até a queda de voltagem desaparecer. O problema no circuito estará em algum lugar entre aquele ponto e o ponto anterior de teste no circuito.
A TEORIA POR TRÁS DO TESTE DE QUEDA DE VOLTAGEM
Por que ficar tão preocupado com uma pequena queda de voltagem em um circuito? Para responder, é necessário voltar à nossa prévia discussão sobre os princípios de circuito simples e em série. Provavelmente o mais significativo destes princípios quando analisamos uma queda de voltagem é o princípio número 6 para circuitos em série.
Cada resistência no circuito usará sua parte da voltagem aplicada, dependendo de sua resistência. A soma das quedas de voltagem através das resistências individuais será igual à voltagem aplicada.
Assim, qualquer queda de voltagem, em qualquer lugar do circuito, deverá ser causada pela resistência naquele circuito. Esta poderá ser uma resistência planejada, tais como resistências encontradas em um circuito em série. Mas o objetivo de muitos testes de queda de voltagem é identificar e isolar resistências não planejadas ou indesejadas, tais como uma conexão corroída ou oxidada no circuito.
Se houver qualquer queda de voltagem nestes dois pontos do circuito, isto indica que existe algo causando uma resistência neste circuito, tal como uma conexão com corrosão ou mau contato, frouxa, e assim por diante.
Estas conexões defeituosas criam uma resistência adicional no circuito. E devido ao fato que esta resistência está utilizando uma parte da tensão que circula neste circuito, ela está diminuindo a tensão que deveria alimentar os outros componentes dele. O que significa que o circuito ou seus componentes não estão operando da maneira que deveriam operar. E muito frequentemente, estes componentes acabam sendo substituídos sem necessidade; não há nada errado com eles. Eles apenas não estão recebendo suficiente voltagem, porque alguma coisa mais no circuito está roubando a voltagem que deveria ir para ele.

Figura 4: Mova a ponta de prova negativa ao longo do circuito sob teste até que a voltagem indicada no voltímetro seja igual a zero. O excesso de resistência estará em algum lugar entre este ponto e o último ponto medido.
Dica de diagnóstico: Uma outra fonte de resistência não planejada pode ser um fio de bitola inadequada, ou seja, o fio é muito fino para atender às demandas de corrente do circuito ou componente. Suspeite de um possível problema deste tipo, se notar que alguém já reparou ou trabalhou no circuito antes.
Eis o porque um teste de queda de voltagem é tão valioso. Ele permite que identifique falhas em eventualmente qualquer circuito, baseado em medições simples de voltagem. É por isso que um teste de queda de voltagem deve ser um dos primeiros testes a ser feito em um circuito, quando procuramos por problemas em qualquer circuito elétrico.
Com isto em mente, desejo aos nossos leitores um ótimo mês de trabalho, e até a próxima.
*Matéria extraida da revista Gears Magazine de Maio de 2024. Tradução: Departamento Técnico APTTA Brasil

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