Hvad er en Voltmeter? Mest relevante funktioner



en voltmeter er et elektronisk instrument, der bruges til at måle den potentielle forskel eller spænding mellem to punkter i et elektrisk eller elektronisk kredsløb. Den potentielle forskel enhed måles i volt (V).

En grundlæggende analog voltmeter består af et følsomt galvanometer (nuværende måler) i serie med høj modstand.

Voltmeterens indre modstand skal være høj; ellers tiltrækker den en betydelig strøm og afbryder driften af ​​kredsløbet, når en test udføres.

Analog voltmeter viser deres aflæsninger analogt (en nål, der angiver fraktionen af ​​kredsløbets spænding) og digitale voltmetre viser deres spændingsaflæsninger direkte i et tal.

Praktiske laboratorie voltmetre har maksimale intervaller på 1000 til 3000 V. For det meste har de i de fleste kommercielle voltmetre forskellige skalaer, hvilket øger effekten på 10; for eksempel: 0-1 V, 0-10 V, 0-100 V og 0-1000 V.

Voltmetre, der måler høje potentielle forskelle, kræver mange kabler og isolatorer.

Inden for computeren er standard laboratorie voltmetre egnede, fordi de spændinger, der findes, er moderate, normalt mellem 1 V og 15 V.

Generelt bruges analog voltmetre til at måle spændinger fra en brøkdel af en volt til et par tusinde volt.

I modsætning hertil har digitale voltmetre højere nøjagtighed og anvendes til meget små spændingsmålinger i laboratorier og elektroniske enheder.

historie

De grundlæggende principper bag voltmetre blev oprettet af den danske fysiker Hans Christian Oersted i år 1820, da han opdagede, at en elektrisk strøm i en ledning skabte et magnetfelt omkring det.

Det første ammeter, som er et følsomt og ikke-resistent voltmeter, blev anvendt af fysikeren André Ampère i år 1820 til at måle strømmen.

Men næsten alle typer voltmetre er baseret på modeller, hvor indikatorerne er indlejret i bevægelige spoler.

Dette blev udviklet af den franske fysiker Jacques-Arsene d'Arsonval i år 1882. Siden da er dens bevægelseskapacitet steget, og nogle moderne modeller kan måle op til 20.000 volt.

drift

Et voltmeter er et galvanometer, der er modificeret til at måle potentialforskellen mellem to punkter i et kredsløb eller en serie.

Et galvanometer er et instrument skabt af Jacques-Arsene d'Arsonval, der består i at placere spirede ledninger i et permanent magnetfelt, der så kobles til en fjeder og en kalibreret urskive.

galvanometer

Et galvanometer kan også modificeres til at blive et ammeter, som bruges til at måle større strømme.

Men når dette instrument bruges til at måle spændingen, bliver galvanometeret omdannet til et voltmeter forbundet parallelt med det område, det måler.

Da voltmeteret skal være fastgjort til et parallelt kredsløb, skal det bygges på en måde, der har en høj modstand.

I et kredsløb følger strømmen altid den mindste modstands vej. Ved måling af den potentielle forskel i en hvilken som helst del af et kredsløb er det vigtigt at ændre denne del så lidt som muligt, når målene tages.

Begyndelse af et voltmeter

Det generelle princip for et voltmeter er, at det skal forbindes parallelt med det objekt, i hvilket du vil måle spændingen.

Den parallelle forbindelse anvendes, fordi en voltmeter er bygget til at have en høj modstandsværdi.

På denne måde, hvis den høje modstand er forbundet i serie, vil strømstrømmen være næsten nul; det betyder, at kredsløbet er åbnet.

Også i parallel kredsløb er det kendt, at spændingen er den samme, så spændingen mellem voltmeteret og belastningen er næsten det samme.

I teorien skal du for en ideel voltmeter have modstanden i uendelighed, så den tiltrukne strøm er nul; På denne måde er der ikke noget tab af kraft i instrumentet.

Men dette er ikke muligt praktisk, fordi du ikke kan have et materiale med uendelig modstand.

Praktiske anvendelser

Voltmetre giver mulighed for sikkert at måle spændingen eller forskellen i elektrisk potential mellem to punkter i et kredsløb og samtidig ikke ændre spændingen af ​​det kredsløb.

Evnen til at måle spænding er afgørende for design og håndtering af avanceret teknologi, men har også andre applikationer.

For eksempel vil du tænde en fan, men når du tilslutter og tænder det, sker der ikke noget. Selvom blæseren kan blive beskadiget, kan stikkontakten måske ikke modtage strøm.

Et voltmeter kunne bruges til at måle stikkets spænding; Hvis den ikke er omkring 120 V, kan stikket blive beskadiget.

En anden brug er at afgøre, om et batteri er opladet eller afladet. Når en bil ikke starter, kan du måle batterispændingen med et voltmeter for at se om problemet er der.

Spændingen bruges i mange anvendelser af hverdagen. Kraftoverføringsledninger bære strøm på forskellige niveauer af højspænding, fra hundreder til tusinder af volt, der er større end 120 V fra almindelige stikkontakter.

Elektroniske enheder (f.eks. Computere) kræver præcis spændingskontrol, men fungerer kun på få volt og kan være følsomme selv til en lille spændingsvariation.

Der findes forskellige typer voltmetre til disse forskellige anvendelser.

typen

Ifølge byggeprincipen er der forskellige typer voltmetre. De kan primært klassificeres i:

  1. Jern voltmeter (MI).
  2. Voltmeter type elektrodynamometer.
  3. Induktions voltmeter.
  4. Elektrostatisk voltmeter.
  5. Digital voltmeter (DVM).
  6. Permanent magnet voltmeter (PMMC).
  7. Likriktermåler.

Voltmetere, der er lavet til måling af høje og farlige spændinger (såsom transmissionsledninger), har ekstra isolering mellem testpunkterne og brugeren for at forhindre elektrocution.

Andre voltmetre er designet til at måle lavspændingsniveauer i små genstande, f.eks. Computerchips, med stor præcision.

De voltmetre, der anvendes i disse tilfælde, kan være meget små og er designet til at eliminere eller minimere støj fra potentielle forskelle, som findes i miljøet naturligt eller kommer fra nærliggende elektroniske enheder.

Den mest almindelige voltmeter er en håndholdt enhed med en skærm og to elektroniske kabler. Disse kabler er forbundet til to punkter i kredsløbet, og spændingsniveauet vises på skærmen.

referencer

  1. Hvad er et voltmeter? Hentet fra study.com
  2. Definition: voltmeter. Hentet fra whatis.techtarget.com
  3. Arbejdsprincip af voltmeter og typer af voltmeter. Genoprettet fra electrical4u.com
  4. Voltmeter. Hentet fra schools.wikia.com
  5. Voltmeter. Hentet fra techopedia.com