Come misurare gli ampere con il multimetro

Tre controlli prima di iniziare

1. Il fusibile è integro? Gli ingressi di corrente del multimetro sono protetti da fusibile e, con il fusibile bruciato, il display resta a «0» — e voi credete che il circuito sia interrotto. La verifica è semplice: portate lo strumento su resistenza (Ω), toccate un puntale sulla boccola da 10 A e l’altro su quella V/Ω. Un fusibile sano legge pochi ohm o meno; «OL» significa che è saltato.

2. Avete scelto la boccola giusta? Le boccole sono di solito tre: COM (nera), VΩmA e 10A. Per tutto ciò che supera i 300-400 mA circa, il puntale rosso va nella boccola da 10 A. I due ingressi hanno fusibili distinti e quello mA regge molto meno.

3. Quanta corrente vi aspettate? Se non lo sapete, partite dalla portata più alta e scendete. Anche sugli strumenti autorange la boccola si sceglie a mano: lo strumento non sposterà il puntale al posto vostro.

Metodo 1 — Misurare la corrente continua, passo passo

È la procedura per batterie, alimentatori, LED, impianti auto e tutto ciò che funziona in continua.

1. Togliete alimentazione. Interruttore su off, batteria scollegata, alimentatore staccato. Non fate mai il collegamento con il circuito in tensione.
2. Inserite i puntali. Il nero in COM, il rosso in 10A o in mA a seconda della corrente attesa.
3. Scegliete la portata: corrente continua, indicata con A⎓ o mA⎓. La linea dritta indica la continua, quella ondulata (~) l’alternata.
4. Aprite il circuito e inserite lo strumento. Staccate un conduttore sulla linea di alimentazione; il multimetro farà da ponte tra le due estremità. Puntale rosso verso la sorgente, nero verso il carico.
5. Date tensione e leggete. Il valore si assesta in un paio di secondi.
6. Togliete tensione, rimuovete lo strumento, ripristinate il cablaggio.
7. Riportate subito il puntale rosso nella boccola V/Ω. Fatene un riflesso: quasi tutti gli incidenti con il multimetro iniziano saltando questo passaggio.

Metodo 2 — Misurare la corrente alternata

La procedura è identica, si seleziona semplicemente A~. In pratica però non usate questo metodo sui circuiti di rete. Per tre motivi:

• Aprire il circuito e inserire lo strumento richiede di lavorare su conduttori in tensione.
• Quasi tutti i multimetri portatili si fermano a 10 A, e un circuito domestico li supera senza sforzo.
• Se si verifica un cortocircuito, l’energia d’arco può superare la categoria CAT dello strumento, e ne fanno le spese sia lo strumento sia voi.

Lo strumento corretto è la pinza amperometrica. Legge la corrente attraverso il campo magnetico attorno al conduttore e non apre mai il circuito.

Boccola mA o boccola 10 A?

Questa scelta determina sia l’accuratezza sia la sicurezza della misura.

«20 A / 30 secondi» non è uno slogan commerciale ma un limite termico. Lo shunt e il fusibile si scaldano a quella corrente; superato il tempo, cede prima il fusibile e poi le piste del circuito. Tenete brevi le misure a corrente alta.

Tensione di carico: perché il circuito si ferma

Il multimetro non «sente» la corrente in modo diretto. La fa passare in una resistenza di shunt interna, misura la caduta di tensione ai suoi capi e la converte in ampere con la legge di Ohm. In pratica lo strumento aggiunge resistenza al circuito, e su di essa cade una tensione. Questa è la tensione di carico (burden voltage).

Un esempio chiarisce perché conta. Volete misurare 50 mA in un circuito a microcontrollore alimentato a 3,3 V:

• Con uno strumento buono (circa 1,8 mV/mA su un Fluke 87V) la tensione di carico è 50 × 1,8 = 90 mV. Il circuito vede ancora 3,21 V e continua a funzionare.
• Con uno strumento economico la stessa corrente può far cadere facilmente 0,5-1 V. L’alimentazione scende a circa 2,3 V e il microcontrollore si resetta. E voi concludete: «appena misuro smette di funzionare, quindi c’è un guasto».

Alla tensione di carico non contribuisce solo lo shunt: anche i cavi dei puntali, il fusibile e i contatti del commutatore di portata. Per questo, sullo stesso strumento, la portata mA ha una tensione di carico molto più alta di quella da 10 A.

Metodo 3 — Misura con la pinza amperometrica

È l’unico modo sicuro di misurare senza aprire il circuito.

1. Scegliete la portata: A~, oppure A⎓ sui modelli che leggono anche la continua.
2. Azzerate prima delle misure in continua. A ganasce chiuse e vuote premete ZERO; sugli strumenti con sensore Hall, saltando questo passaggio la lettura deriva di continuo.
3. Abbracciate UN SOLO conduttore. Se prendete fase e neutro insieme, le correnti si annullano e il display resta vicino allo zero. Non è un guasto ma fisica: la misura della corrente di dispersione si basa esattamente su questo principio.
4. Assicuratevi che le ganasce chiudano del tutto. Ogni gioco abbassa la lettura.
5. Centrate il conduttore nelle ganasce, se possibile. Vicino al bordo la lettura può scostarsi di qualche punto percentuale.

Alle correnti piccole — qualche centinaio di milliampere — la risoluzione della pinza non basta. Il trucco classico sul campo: fare dieci giri di cavo dentro le ganasce e dividere la lettura per dieci.

Applicazione: assorbimento parassita in auto

Se la batteria dell’auto si scarica di notte, questa è la misura da fare.

1. Chiudete l’auto e aspettate 20-40 minuti che le centraline vadano in sonno. Misurando troppo presto vedrete un valore molto più alto del normale.
2. Staccate il morsetto negativo della batteria.
3. Collegate il multimetro in serie tra il morsetto e il polo della batteria, sull’ingresso da 10 A, portata corrente continua.
4. Leggete il valore. Su un’auto moderna ci si aspettano all’incirca 20-50 mA. Oltre 80-100 mA vale la pena indagare.
5. Se è alto, sfilate i fusibili uno a uno e osservate su quale circuito la lettura crolla.

Calcolare la corrente senza misurarla

A volte misurare non serve affatto. Basta la targhetta dell’apparecchio:

I = P / V

• Un bollitore da 2000 W sulla rete a 230 V assorbe circa 8,7 A.
• Un alimentatore per portatile da 60 W con uscita a 19 V eroga circa 3,2 A.

Il calcolo è piuttosto accurato per i carichi resistivi: stufe, lampade a incandescenza, ferri da stiro. Con motori ed elettronica a commutazione entrano in gioco il fattore di potenza (cos φ) e la corrente di spunto, e il valore reale cambia: per questo su frigoriferi, condizionatori ed elettroutensili la misura è più affidabile del calcolo.

Se il fusibile è saltato

1. Aprite lo strumento — di solito coperchio posteriore e due-quattro viti.
2. Individuate il fusibile giusto: l’ingresso mA e quello da 10 A ne hanno uno ciascuno.
3. Sostituitelo con uno di pari valore e pari tipo. Sugli strumenti professionali è un fusibile ceramico HRC, non di vetro — quello Fluke da 11 A / 1000 V, per esempio, ha un potere di interruzione di 20 kA.
4. Non sostituitelo mai con uno di vetro. Lo strumento continuerà a misurare, ma il suo livello di protezione cala; in caso di cortocircuito il corpo di vetro può esplodere e lasciar innescare un arco.

La causa è quasi sempre la stessa: aver misurato una tensione con i puntali ancora nelle boccole di corrente.

Otto errori frequenti

1. Collegare l’amperometro in parallelo. È un cortocircuito diretto sulla sorgente. L’amperometro va sempre in serie.
2. Dimenticare il puntale nella boccola di corrente. La misura di tensione successiva brucia il fusibile.
3. Misurare correnti alte dalla boccola mA. Un ingresso da 400 mA non regge un motore da 3 A.
4. Provare a misurare la corrente di rete con i puntali. Usate la pinza amperometrica.
5. Abbracciare fase e neutro insieme con la pinza. La lettura esce vicina allo zero.
6. Usare la pinza in continua senza azzerarla. La lettura deriva.
7. Non tener conto della tensione di carico. Su un circuito sensibile, la misura stessa altera il funzionamento.
8. Tenere corrente alta troppo a lungo sulla boccola da 10 A. Il limite di 30 secondi a 20 A è un limite termico reale.

Domande frequenti

Come si misurano gli ampere con il multimetro? In serie: togliete alimentazione, staccate un conduttore e inserite il multimetro come ponte tra le due estremità. Puntale rosso nella boccola mA o 10 A secondo la corrente attesa, portata corrente continua o alternata, poi date tensione e leggete.

L’amperometro si collega in serie o in parallelo? Sempre in serie. Avendo resistenza interna quasi nulla, un amperometro in parallelo cortocircuita la sorgente: brucia il fusibile e, nel caso peggiore, innesca un arco.

Che differenza c’è tra la boccola mA e quella da 10 A? L’ingresso mA/µA misura fino a circa 400 mA con risoluzione altissima ed è pensato per correnti piccole. Quello da 10 A porta 10 A in continuo e 20 A per poco, ma risolve poco. Sopra i 300-400 mA usate sempre la boccola da 10 A.

Si può misurare la corrente a 230 V con il multimetro? Non con i puntali. Aprire il circuito per inserire lo strumento significa lavorare sotto tensione, e il limite di 10 A di un portatile si supera facilmente su un circuito domestico. Lo strumento giusto è la pinza amperometrica.

Che cos’è la tensione di carico (burden voltage)? Il multimetro misura la corrente facendola passare in una resistenza di shunt; la caduta di tensione su quella resistenza è la tensione di carico. Su uno strumento buono si aggira sui 1,8 mV/mA, sugli economici è parecchie volte superiore, abbastanza da alterare i circuiti a bassa tensione.

Il circuito si è fermato mentre misuravo, perché? Molto probabilmente la tensione di carico. Lo strumento aggiunge resistenza, la tensione di alimentazione crolla e il circuito si resetta. Salire di una portata (10 A invece di mA) o calcolare la corrente indirettamente su una resistenza nota risolve.

Perché salta il fusibile del multimetro? Quasi sempre perché si è misurata una tensione con i puntali ancora nelle boccole di corrente. In quella posizione lo strumento si comporta come un cortocircuito.

Come capisco se il fusibile è bruciato? Mettete lo strumento su resistenza e toccate un puntale sulla boccola da 10 A e l’altro su V/Ω. Pochi ohm o meno: il fusibile è integro. «OL»: è bruciato.

Come si cambia il fusibile del multimetro? Aprite il coperchio posteriore e montate un fusibile di valore e tipo identici. Usate assolutamente il ceramico HRC al posto del vetro; sugli strumenti professionali arrivano a poteri di interruzione di 20 kA.

La pinza amperometrica misura la corrente continua? Solo i modelli a effetto Hall che riportano «AC/DC». Le pinze solo in alternata non vedono affatto la continua. E prima di misurare in continua azzerate sempre a ganasce vuote.

Perché la mia pinza segna zero? Con ogni probabilità avete abbracciato fase e neutro insieme e le due correnti si annullano. Nelle ganasce deve passare un solo conduttore.

Come misuro una corrente molto piccola con la pinza? Fate passare il cavo dieci volte nelle ganasce e dividete la lettura per dieci. È il trucco classico che decuplica la risoluzione alle correnti basse.

Quanto assorbimento parassita è normale in auto? All’incirca 20-50 mA su un veicolo moderno, una volta che le centraline sono in sonno. Oltre 80-100 mA conviene indagare. Aspettare 20-40 minuti prima di misurare è indispensabile.

Posso calcolare la corrente invece di misurarla? Sui carichi resistivi sì: I = P / V. Un bollitore da 2000 W a 230 V assorbe circa 8,7 A. Su motori ed elettronica, fattore di potenza e corrente di spunto rendono più affidabile la misura.

Si può misurare la corrente di dispersione con il multimetro? In pratica no con uno portatile; serve una pinza per dispersioni con risoluzione in milliampere. Il principio è lo stesso: abbracciare fase e neutro insieme e leggere la differenza.

L’autorange aiuta nella misura di corrente? Sceglie la portata, ma non la boccola. Se il puntale è nell’ingresso mA e provate a misurare un carico da 5 A, l’autorange non vi salva: il fusibile salta.

Quale multimetro va bene per misurare la corrente? In casa basta qualsiasi strumento con boccola da 10 A e un fusibile serio. Per i lavori elettrici contano True RMS e CAT III; per confrontare modelli e prezzi vedete multimetro: modelli, tipi e prezzi.

Fonti

1. Fluke — How to use a multimeter: misura di corrente e passaggi di sicurezza. https://www.fluke.com/en-us/learn/blog/maintenance-monitoring/how-to-use-a-multimeter-guide
2. Fluke — Guide to digital multimeter safety. https://www.fluke.com/en/learn/blog/safety/multimeter-guide
3. Scheda prodotto Fluke 115 — ingresso 10 A, limite di sovraccarico 20 A / 30 s. https://www.fluke.com/en-us/product/electrical-testing/digital-multimeters/fluke-115
4. Manuale Fluke 87V — valori di tensione di carico sulle portate di corrente. https://assets.fluke.com/manuals/87______umeng0800.pdf
5. RS Components — fusibile per multimetro Fluke 11 A / 1000 V, potere di interruzione 20 kA. https://uk.rs-online.com/web/p/multimeter-fuses/3012416