Voltmérő

Mi az a voltmérő?

A voltmérő egy olyan eszköz, amelyet a két bemenet közötti feszültség vagy elektromos potenciálkülönbség mérésére használnak alapvető elektromos áramkörök . Az analóg voltmérők az áramkör feszültségével arányosan mozgatják a mutatót egy skálán. A feszültségmérők pontossága a teljes skála néhány százaléka lehet, és feszültség esetén a volt töredékétől több ezer voltig terjed.

Két közös feszültségmérés az egyenáram (DC) és a váltakozó áram (AC). Bár a feszültségmérések a legegyszerűbbek az analóg mérések különböző típusai közül, a zaj szempontjai miatt egyedülálló kihívásokat jelentenek. Az analóg voltmérők az áramkört feszültségével arányosan mozgatják a mutatót egy skálán. A digitális voltmérők egy átalakító segítségével számszerűen kijelzik a feszültséget. Különböző típusú voltmérők

1. Analóg voltmérők

2. VTVM-ek és FET VM-ek

3. Digitális voltmérők

1. Analóg feszültségmérők

Az analóg voltmérő tartalmazza a visszajelző típusú feszültségmérőket. Ezek olyanok, mint a mozgó vas, a mozgó tekercs, az elektrosztatikus típusú voltmérők. A mozgó tekercses eszközök kétféle típusúak, nevezetesen az állandó mágneses és a dinamóméteres típusúak

“félhullám vs teljes hullám egyenirányító ”

Mozgótekercses műszerek állandó mágneses mezővel csak az egyenáramra reagál. A mozgó tekercses eszközök állandó mágnesből állnak, hogy mágneses teret hozzanak létre, és egy tekercsből, amely a puha vasdarabra van tekerve és a saját függőleges tengelye körül forog. Amikor az áram átfolyik ezen a tekercsen, akkor Lorenz-erőegyenlet alapján terelőnyomaték keletkezik. Ez a nyomaték egyenesen arányos az adott áramkör feszültségével.

Egy DC feszültségmérőt úgy állítunk elő, hogy az ellenállást sorba kapcsoljuk ezt a műszert, valamint a nagyon nagy ellenállás azzal az áramkörrel párhuzamosan, ahol meg akarjuk mérni a feszültséget. Dinamó mérő típusú mozgó tekercs műszer két tekercsből áll, az egyik rögzített, a másik forog. A rögzített tekercs és a mozgó tekercs párja által létrehozott két mező kölcsönhatása eltérítő nyomatékot eredményez. Ezeket csak egyenáramú mérési áramkörökben használják, ezáltal ez a készülék kevésbé használható.

Mozgó tekercs feszültségmérő

A tekercses műszerek előnyei

A skála egységes
Könnyen kiterjeszthető a több tartományú mérésekhez.
Alacsony energia fogyasztás
A kóbor terhelési áramok nagyon kicsiek a mozgó vas műszerekhez képest.

Vas feszültségmérő mozgatása

Míg mozgó vaseszközök AC áramkörökben használják. Az elektromágneses műszereket egyszerű mozgó vas-, dinamométer- és indukciós eszközökre osztják. Újra mozgó vas, amely vonzerőnek és taszító eszköznek minősül. Ez szintén puha vasból áll, amely mozgatható és rögzített tekercsekből áll. E két elem által létrehozott fluxusok kölcsönhatása eredményezi a terelőnyomatékot. Ezeknek a műszereknek a hatósugara kibővül az ellenállások sorban tartásával a tekerccsel. Néhány hátrány a nem egyenletes lépték, a kósza terepi áram hatása a műszerre stb.

A vas műszerek mozgatásának előnyei

Ezeket mind AC, mind DC mérésekhez használják.
Alacsony költség a vas műszerek mozgatásához képest.
A nyomaték / tömeg arány magas

Elektrosztatikus feszültségmérő

Elektrosztatikus feszültségmérők Az elektrosztatikus elven működő két feltöltött lemez kölcsönös taszításával a rugóhoz rögzített mutató elhajlik. Az ilyen típusú eszközöket használják magasfeszültség AC mérések, valamint DC. Ezek a elektrosztatikus lemez típusú kondenzátor a mérendő áramkörön keresztül csatlakozik. Az elektrosztatikus voltmérőket a mechanikai konfiguráció alapján három típusba lehet sorolni. Ezek taszítás, vonzerő és szimmetrikusak. A terelőrendszer terelőből áll, amelyet egy torziós izzószálon felfüggesztettek, vagy a csapágyak elfordíthatják. Az ilyen típusú műszer elemeinek elrendezése bizonyos speciális elemekkel, például kapacitív elemekkel, beleértve a párhuzamos lemezeket, a koncentrikus hengereket, a csuklós lemezeket stb.

Az elektrosztatikus műszerek előnyei

Ezek csak az egyenáramban áramolják a szivárgási áramot és a kapacitív elemek feltöltéséhez szükséges áramot
Nagy érzékenység
Képes mérni a legkisebb töltési feszültségeket
Nagyfokú feszültségmérési lehetőség közel 200KV

2. VTVM-ek és FET-VM-ek

Vákuumcső voltmérő (VTVM)

Az ilyen típusú műszerek kezelik az egyenfeszültség, a váltakozó feszültség és az ellenállás mérését. Ebben a típusú feszültségmérő készülékben elektronikus erősítőt használnak a bemenet és a mérő között. Ennek az elrendezésnek köszönhetően csökken a vizsgált áramkörből vett áram. A az ellenállások tartománya a bemeneti oldalon 1-20 mega ohm tartományban használják. Ezen ellenállások variációjával kiválaszthatjuk a mérendő tartományt. Ha ez a műszer a vákuumcsövet használja az erősítőben, akkor vákuumcső voltmérőnek hívják. Ezeket nagy teljesítményű AC méréseknél használják. Az erősítőkben használt szilárdtest-készülékek találmányaként az ilyen típusú feszültségmérőket FET-VM-nek nevezik.

Előnyök

Ezek nagy bemeneti impedanciával rendelkeznek, ezért a terhelési hiba kisebb
A nem linearitás szinte megszűnik
Lassan változó feszültségek jelzésének képessége.

3. Digitális feszültségmérők

Digitális feszültségmérők

A feszültségmérő pontosságát számos tényező befolyásolja, beleértve a hőmérsékletet és a tápfeszültség változását. A DVM-ek a mért feszültséget LCD-k vagy LED-ek segítségével jelenítik meg az eredmény lebegőpontos formátumban. Nyilvánvaló, hogy ha feszültségméréseket végeznek, és az eredményeket digitálisan jelzik LED vagy LCD kijelzők , a műszernek tartalmaznia kell egy A / D átalakítót. Programozott mikrovezérlő, ADC és LCD kijelző segítségével a következő áramkör készen áll az analóg értékek 0 és 15 volt közötti DC pontos digitális kijelzésére. Ezeket olyan tulajdonságok miatt használják, mint a pontosság, a tartósság és az extra funkciók. Ezek teljesen kiküszöbölik a parallaxis hibákat. Átalakítja a tesztelt jelet, majd felerősíti.

A digitális feszültségmérők előnyei

Csökkenti a parallaxis hibákat
Automatikus távolságmérés
Automatizált polaritás
A nagy felbontású műszer nagy pontosságot tartalmaz.

Digitális elektronikus feszültségmérő áramkör diagram

Digitális feszültségmérő elektronikus áramkör diagram

A digitális voltmérő kialakítása olyan mikrovezérlőt használ, amelyről azt mondják, hogy nagyon hatékony az adathordozó működésének kezelésében, mivel gyorsabb, hibamentesebb és pontos. A digitális feszültségmérő a feszültségek abszolút analóg módszerei helyett sokkal pontosabb és pontosabb feszültségértékeket nyújt egy adott áramkörben a voltmérő tartományában.

Nézze meg a következő videót a digitális feszültségmérő funkcióinak megértéséhez:

Lehet, hogy jó ismeretekkel rendelkezik elektronikus áramkörök és különféle ötleteket az elektronikai projektekről, rendszeresen látogatva ebbe a blogba. Feliratkozhat erre a blogra rendszeres frissítésekért.

Fotók: