Hogyan működik a voltmérő?
Hogyan működik egy voltmérő:
A voltmérő egy olyan eszköz, amelyet a potenciális különbség mérésére használnak (feszültség) Az elektromos áramkör két pontja között. Úgy működik, hogy a feszültséget mérhető mennyiségre, általában egy áramra konvertálja, amelyet ezután egy skálán jelenít meg.
Íme egy bontás arról, hogyan működik a voltmérő:
1. Alapvető elv:
A voltmérő csatlakozik párhuzamosan azzal az összetevővel, amelynek feszültségét meg kell mérni. Ez azt jelenti, hogy a voltmérő és az alkatrész ugyanazt a két pontot osztja meg az áramkörben. Ez biztosítja, hogy a voltmérőn átáramló áram elhanyagolható legyen, mint a mért komponensen átáramló áram.
2. Belső mechanizmus:
* Analóg voltmérő:
* mozgó tekercsmechanizmus: A legtöbb analóg voltméret mozgó-tekercsmechanizmust alkalmaz. A huzaltekercset mágneses mezőben szuszpendálják. Amikor az áram áthalad a tekercsen, olyan mágneses mezőt hoz létre, amely kölcsönhatásba lép az állandó mágnes mezőjével, és a tekercs forog. A forgási szög arányos a tekercsen átáramló árammal, amely viszont arányos a mért feszültséggel. A tekercshez rögzített mutató egy kalibrált skálán mozog, hogy jelezze a feszültséget.
* Elektrosztatikus mechanizmus: Egyes voltmérők elektrosztatikus mechanizmust használnak. A mozgatható lapátot egy rögzített lapát vonzza a köztük lévő elektrosztatikus erő miatt. Ez az erő arányos a mért feszültséggel. A lapát mozgása fokozódik és skálán jelenik meg.
* Digitális voltmérő (DVM):
* analóg-digitális konverter (ADC): A digitális voltmérők ADC -t használnak az analóg feszültségjel digitális értékré alakításához. Ez a folyamat magában foglalja a feszültség mintavételét egy meghatározott frekvencián, a mintákat diszkrét szintekké kvantitatív, majd ezeket a szinteket digitális kódvá alakítja. A digitális kód ezután megjelenik a digitális kijelzőn.
* mikroprocesszor: A DVM általában mikroprocesszort használ az ADC vezérlésére és a digitális adatok feldolgozására. A mikroprocesszor olyan funkciókat is kezeli, mint a kijelző, a tartomány kiválasztása és a hibadetektálás.
3. Mérési feszültség:
* feszültségcsepp: A voltmérő lényegében a feszültségcseppet méri az alkatrészen. Ez a feszültségcsökkenés a potenciális energia különbsége a két pont között, ahol a voltmérő csatlakozik.
* áram a voltmérőn keresztül: Mivel a voltmérő párhuzamosan van csatlakoztatva, nagyon magas ellenállású. Ez biztosítja, hogy a voltmérőn átáramló áram minimális legyen, és nem befolyásolja jelentősen az áramkörön átáramló áramot.
4. A nagy ellenállás fontossága:
A voltmérő nagy ellenállása elengedhetetlen, mivel biztosítja, hogy a voltmérő ne befolyásolja jelentősen a mért áramkört. Ha a voltmérő alacsony ellenállása lenne, akkor jelentős áramot von le, befolyásolva a feszültségcsökkenést az alkatrészen, és pontatlan mérést eredményez.
5. Tartomány és érzékenység:
A voltmérők különböző tartományokban kaphatók, hogy megmérjék a különböző feszültségszinteket, a millivoltoktól a kilovoltig. A voltmérő érzékenysége arra utal, hogy képes -e kimutatni a kis feszültségváltozásokat.
Összegzés: A voltmérő méri az áramkör két pontja közötti potenciális különbséget azáltal, hogy a feszültséget mérhető mennyiséggé (áram vagy elektrosztatikus erő) konvertálja, és skálán jeleníti meg. Magas ellenállása biztosítja, hogy ez ne befolyásolja jelentősen a mért áramkört.