Mikä on volttimittari? Useimmat asiaankuuluvat ominaisuudet

volttimittari on sähköinen väline, jota käytetään mittaamaan sähkö- tai elektroniikkapiirin kahden pisteen välinen potentiaalinen ero tai jännite. Potentiaalivaihtoyksikkö mitataan volteina (V).

Perus analoginen volttimittari koostuu herkästä galvanometristä (virtamittarista), jossa on suuri vastus.

Voltimittarin sisäisen vastuksen on oltava korkea; muuten se houkuttelee merkittävän virran ja keskeyttää piirin toiminnan, kun testi tehdään.

Analogiset jännitemittarit näyttävät lukemansa analogisesti (neula, joka osoittaa piirin jännitteen murto-osan) ja digitaaliset voltimetrit osoittavat jännitteen lukemat suoraan numerossa.

Käytännön laboratoriojännitemittareilla on suurin sallittu vaihteluväli 1000 - 3000 V. Niiden osalta useimmissa kaupallisissa volttimittareissa on erilaiset asteikot, jotka kasvavat 10: n teholla; esimerkiksi: 0-1 V, 0-10 V, 0-100 V ja 0-1000 V.

Voltmetrit, jotka mittaavat suuria mahdollisia eroja, vaativat monia kaapeleita ja eristeitä.

Laskennan haarassa sopivat vakiomittaiset volttimittarit, koska havaitut jännitteet ovat kohtalaisia, yleensä välillä 1 V ja 15 V.

Yleensä analogisia voltmetrejä käytetään mittaamaan jännitteitä jännitteen murto-osasta pari tuhatta volttia.

Sen sijaan digitaaliset voltimetrit ovat tarkempia ja niitä käytetään hyvin pieniin jännitemittauksiin laboratorioissa ja elektroniikkalaitteissa.

historia

Voltmetrien perusperiaatteet perusti tanskalainen fyysikko Hans Christian Oersted vuonna 1820, kun hän huomasi, että sähkövirta johdossa tuotti sen ympärille magneettikentän.

Fyysikko André Ampère käytti ensimmäistä ampeerimittaria, joka on herkkä ja vastustuskykyinen voltmetri, vuonna 1820 mittaamaan nykyisen.

Mutta lähes kaikki volttimittarit perustuvat malleihin, joissa indikaattorit on upotettu liikkuviin keloihin.

Tämän kehitti ranskalainen fyysikko Jacques-Arsene d'Arsonval vuonna 1882. Sen jälkeen sen liikkumiskapasiteetti on kasvanut ja jotkut nykyaikaiset mallit voivat mitata jopa 20 000 volttia.

toiminta

Voltmetri on galvanometri, jota on muunnettu mittaamaan piirin tai sarjan kahden pisteen mahdollinen ero.

Galvanometri on Jacques-Arsene d'Arsonvalin luoma väline, joka koostuu kelattujen lankojen sijoittamisesta pysyvään magneettikenttään, joka sitten kytketään jouseen ja kalibroituun valintalaitteeseen.

galvanometer

Galvanometriä voidaan myös muuttaa ampeerimittariksi, jota käytetään suurempien virtausten mittaamiseen.

Mutta kun tätä instrumenttia käytetään jännitteen mittaamiseen, jännitemittariksi muutettu galvanometri on kytketty rinnakkain mittausalueen kanssa.

Koska volttimittari on kiinnitettävä rinnakkaispiiriin, se on rakennettava siten, että sillä on suuri vastus.

Piirissä virta seuraa aina pienimmän vastuksen polkua. Mittaamalla potentiaalivaihtoa piirin missä tahansa osassa on tärkeää muuttaa tätä osaa mahdollisimman vähän mittauksia tehtäessä.

Voltimittarin alku

Voltmetrin yleinen periaate on, että se on kytkettävä rinnakkain kohteen kanssa, johon haluat mitata jännitteen.

Rinnakkaisliitäntää käytetään, koska volttimittari on rakennettu siten, että sen vastusarvo on korkea.

Tällä tavalla, jos tämä suuri vastus on kytketty sarjaan, virran virtaus on lähes nolla; tämä tarkoittaa, että piiri on avattu.

Myös rinnakkaispiirissä tiedetään, että jännite on sama, joten jännite jännitemittarin ja kuorman välillä on lähes sama.

Teoriassa ideaalisen volttimittarin kohdalla sinun pitäisi olla ääretön vastus niin, että vetämä virta on nolla; tällä tavoin laitteessa ei ole tehon menetystä.

Mutta tämä ei ole käytännössä mahdollista, koska sinulla ei ole materiaalia, jolla on ääretön vastus.

Käytännön käyttötarkoitukset

Jännitemittarit mahdollistavat jännitteen tai sähköisen potentiaalin eron turvallisen mittaamisen piirin kahden pisteen välillä, eivätkä samanaikaisesti muuta kyseisen piirin jännitettä.

Kyky mitata jännitettä on kriittinen kehittyneen teknologian suunnittelussa ja käsittelyssä, mutta sillä on myös muita sovelluksia.

Esimerkiksi haluat kytkeä tuulettimen päälle, mutta kun kytket ja kytket sen päälle, mitään ei tapahdu. Vaikka puhallin voi vaurioitua, se ei saa sähköä.

Virtamittaria voidaan käyttää pistokkeen jännitteen mittaamiseen; Jos se ei ole noin 120 V, pistoke voi vaurioitua.

Toinen tapa on määrittää, onko akku latautunut tai purkautunut. Kun auto ei käynnisty, voit mitata akun jännitteen volttimittarilla nähdäksesi, onko ongelma olemassa.

Jännitettä käytetään monissa arkipäivän sovelluksissa. Voimansiirtolinjat kuljettavat tehoa eri tasoilla korkeajännitteellä satoja tuhansia volttia, jotka ovat suurempia kuin 120 V yhteistä pistorasiasta.

Elektroniset laitteet (kuten tietokoneet) vaativat tarkkaa jännitteenohjausta, mutta toimivat vain muutamalla voltilla ja voivat olla herkkiä jopa pienelle jännitevaihtelulle.

Näitä eri sovelluksia varten on erilaisia ​​volttimittareita.

tyyppi

Rakentamisperiaatteen mukaan on olemassa eri- laisia ​​volttimittareita. Ne voidaan luokitella pääasiassa:

1. Iron voltmetri (MI).
2. Voltmetri- tyyppinen sähködynamometri.
3. Induktiojännite.
4. Sähköstaattinen volttimittari.
5. Digitaalinen voltmetri (DVM).
6. Pysyvä magneettijännitemittari (PMMC).
7. Tasasuuntaajan voltometri.

Korkeiden ja vaarallisten jännitteiden (kuten siirtolinjojen) mittaamiseksi valmistetuilla volttimittareilla on ylimääräinen eristys testipisteiden ja käyttäjän välillä sähköiskun estämiseksi..

Muut volttimittarit on suunniteltu mittaamaan pieniä jännitteitä pienissä esineissä, kuten tietokoneen siruissa, äärimmäisen tarkasti.

Näissä tapauksissa käytetyt volttimittarit voivat olla hyvin pieniä ja ne on suunniteltu poistamaan tai minimoimaan ympäristössä esiintyvien mahdollisten erojen kohinaa luonnollisesti tai lähistöllä olevista elektronisista laitteista..

Yleisin voltometri on kädessä pidettävä laite, jossa on näyttö ja kaksi sähköistä kaapelia. Nämä kaapelit on kytketty kahteen pisteeseen piirissä ja jännite on näytössä.

viittaukset

1. Mikä on volttimittari? Haettu osoitteesta study.com
2. Määritelmä: voltmetri. Haettu osoitteesta whatis.techtarget.com
3. Voltmetrin ja volttimittarityyppien toimintaperiaate. Palautettu electric4u.com-sivustolta
4. Volttimittari. Haettu osoitteesta Schools.wikia.com
5. Volttimittari. Haettu osoitteesta techopedia.com