Što je voltmetar? Najvažnije značajke
voltmetar je elektronički instrument koji se koristi za mjerenje razlike potencijala ili napona između dvije točke u električnom ili elektroničkom krugu. Jedinica razlike potencijala mjeri se u voltima (V).
Osnovni analogni voltmetar sastoji se od osjetljivog galvanometra (mjerač struje) u seriji s visokim otporom.
Unutarnji otpor voltmetra mora biti visok; inače privlači značajnu struju i prekida rad kruga kada se provodi ispitivanje.
Analogni voltmetri prikazuju svoja očitanja analogno (igla koja označava udio napona kruga) i digitalni voltmetri pokazuju svoja očitanja napona izravno u broju.
Praktični laboratorijski voltmetri imaju maksimalni raspon od 1000 do 3000 V. Za svoj dio, u većini komercijalnih voltmetara imaju različite skale, koje povećavaju snagu od 10; na primjer: 0-1 V, 0-10 V, 0-100 V i 0-1000 V.
Voltmetri koji mjere velike potencijalne razlike zahtijevaju mnogo kabela i izolatora.
U grani računanja, standardni laboratorijski voltmetri su prikladni jer su pronađeni naponi umjereni, obično između 1 V i 15 V..
Općenito, analogni voltmetri se koriste za mjerenje napona od djelića volta do nekoliko tisuća volti.
Nasuprot tome, digitalni voltmetri imaju veću točnost i koriste se za vrlo mala mjerenja napona u laboratorijima i elektroničkim uređajima.
povijest
Temeljna načela voltmetara utvrdio je danski fizičar Hans Christian Oersted 1820. godine, kada je otkrio da električna struja u žici proizvodi magnetsko polje oko njega.
Prvi ampermetar, koji je osjetljiv i neotporan voltmetar, koristio je fizičar André Ampère 1820. godine za mjerenje struje.
No gotovo svi tipovi voltmetara temelje se na modelima u kojima su indikatori ugrađeni u pokretne zavojnice.
To je razvio francuski fizičar Jacques-Arsene d'Arsonval 1882. godine. Od tada se njegov kapacitet kretanja povećao, a neki moderni modeli mogu izmjeriti do 20.000 volti.
operacija
Voltmetar je galvanometar koji je modificiran za mjerenje razlike potencijala između dvije točke u krugu ili nizu.
Galvanometar je instrument koji je stvorio Jacques-Arsene d'Arsonval koji se sastoji od postavljanja namotanih žica u trajno magnetsko polje koje se zatim povezuje s oprugom i kalibriranim brojčanikom.
galvanometar
Galvanometar se također može modificirati da postane ampermetar, koji se koristi za mjerenje većih struja.
Ali kada se ovaj instrument koristi za mjerenje napona, galvanometar pretvoren u voltmetar spojen je paralelno s područjem koje mjeri.
Budući da voltmetar mora biti priključen na paralelni krug, on mora biti izgrađen na način koji ima visoku otpornost.
U strujnom krugu struja će uvijek slijediti put najmanjeg otpora. Prilikom mjerenja razlike potencijala u bilo kojem dijelu kruga, važno je što manje mijenjati taj dio prilikom mjerenja.
Početak voltmetra
Opći princip voltmetra je da mora biti povezan paralelno s objektom u kojem želite izmjeriti napon.
Koristi se paralelno spajanje jer je voltmetar napravljen tako da ima visoku otpornost.
Na taj način, ako se taj visoki otpor spoji u seriju, struja će biti gotovo nula; to znači da je krug otvoren.
Također, u paralelnom krugu je poznato da je napon isti, tako da je napon između voltmetra i opterećenja gotovo isti.
U teoriji, za idealan voltmetar trebate imati otpor u beskonačnosti tako da privučena struja bude nula; na taj način ne dolazi do gubitka snage u instrumentu.
Ali to praktično nije moguće jer ne možete imati materijal s beskonačnim otporom.
Praktična uporaba
Voltmetri omogućuju sigurno mjerenje napona ili razlike u električnom potencijalu između dvije točke kruga i istovremeno ne mijenjaju napon tog kruga.
Sposobnost mjerenja napona kritična je za dizajn i rukovanje naprednom tehnologijom, ali ima i druge primjene.
Na primjer, želite uključiti ventilator, ali kad ga spojite i uključite, ništa se ne događa. Iako se ventilator može oštetiti, zidna utičnica možda neće primati struju.
Voltmetar se može koristiti za mjerenje napona utikača; Ako nije oko 120 V, utikač se može oštetiti.
Druga je uporaba odrediti je li baterija napunjena ili prazna. Kada se automobil ne pokrene, možete izmjeriti napon akumulatora s voltmetrom kako biste vidjeli je li problem prisutan.
Napon se koristi u mnogim primjenama svakodnevnog života. Linije za prijenos snage prenose snagu na različitim razinama visokog napona, od stotina do tisuća volti koji su veći od 120 V iz uobičajenih zidnih utičnica.
Elektronički uređaji (kao što su računala) zahtijevaju preciznu kontrolu napona, ali rade na samo nekoliko volti i mogu biti osjetljivi čak i na malu promjenu napona.
Postoje različiti tipovi voltmetara za ove različite primjene.
vrsta
Prema principu konstrukcije postoje različiti tipovi voltmetara. Uglavnom se mogu svrstati u:
- Željezni voltmetar (MI).
- Voltmetarski elektro-dinamometar.
- Indukcijski voltmetar.
- Elektrostatički voltmetar.
- Digitalni voltmetar (DVM).
- Stalni magnetni voltmetar (PMMC).
- Voltmetar ispravljača.
Voltmetri napravljeni za mjerenje visokih i opasnih napona (kao što su prijenosni vodovi) imaju dodatnu izolaciju između ispitnih točaka i korisnika kako bi se spriječio strujni udar.
Drugi voltmetri su dizajnirani za mjerenje niskih naponskih razina u malim objektima, kao što su računalni čipovi, s velikom preciznošću.
Voltmetri korišteni u ovim slučajevima mogu biti vrlo mali i dizajnirani su da eliminiraju ili minimiziraju buku potencijalnih razlika koje postoje u okolišu prirodno ili dolaze iz obližnjih elektroničkih uređaja..
Najčešći voltmetar je ručni uređaj s ekranom i dva elektronička kabela. Ovi kabeli su spojeni na dvije točke u krugu i naponska razina je prikazana na zaslonu.
reference
- Što je voltmetar? Preuzeto s stranice study.com
- Definicija: voltmetar. Dobavljeno iz whatis.techtarget.com
- Princip rada voltmetra i vrste voltmetra. Oporavio se od electrical4u.com
- Voltmetar. Preuzeto iz schools.wikia.com
- Voltmetar. Preuzeto s web-lokacije techopedia.com