Apakah Voltmeter itu? Ciri-ciri Yang Paling Relevan

A voltmeter adalah instrumen elektronik yang digunakan untuk mengukur perbezaan atau voltan berpotensi antara dua titik dalam litar elektrik atau elektronik. Unit perbezaan berpotensi diukur dalam volt (V).

Voltmeter analog asas terdiri daripada galvanometer sensitif (meter semasa) dalam siri dengan rintangan yang tinggi.

Rintangan dalaman voltmeter mesti tinggi; jika tidak ia menarik arus yang signifikan dan mengganggu operasi litar apabila ujian sedang dilakukan.

Voltan analog memaparkan bacaan mereka secara analogik (jarum yang menunjukkan pecahan voltan litar) dan voltan digital menunjukkan bacaan voltannya secara langsung dalam angka.

Voltmeter makmal praktikal mempunyai julat maksimum 1000 hingga 3000 V. Bagi bahagian mereka, dalam kebanyakan voltmeters komersial mereka mempunyai skala yang berbeza, yang meningkatkan kuasa 10; contohnya: 0-1 V, 0-10 V, 0-100 V, dan 0-1000 V.

Voltmeters yang mengukur perbezaan potensi tinggi memerlukan banyak kabel dan penebat.

Di cawangan pengkomputeran, voltmeters makmal piawai sesuai kerana voltan yang didapati adalah sederhana, biasanya antara 1 V dan 15 V.

Secara amnya, voltmeters analog digunakan untuk mengukur voltan dari pecahan satu volt kepada beberapa ribu volt.

Sebaliknya, voltmeters digital mempunyai ketepatan yang lebih tinggi dan digunakan untuk pengukuran voltan yang sangat kecil di makmal dan peranti elektronik.

Sejarah

Prinsip-prinsip asas di sebalik voltmeters telah ditubuhkan oleh ahli fisika Denmark, Hans Christian Oersted pada tahun 1820, ketika dia mendapati arus listrik di dalam kawat menghasilkan medan magnet di sekelilingnya.

Ammeter pertama, yang merupakan voltmeter sensitif dan tidak tahan, telah digunakan oleh ahli fizikal André Ampère pada tahun 1820 untuk mengukur arus.

Tetapi hampir semua jenis voltmeters didasarkan pada model di mana penunjuk dipasang dalam gegelung bergerak.

Ini telah dikembangkan oleh ahli fizik Perancis Jacques-Arsene d'Arsonval pada tahun 1882. Sejak itu, kapasiti pergerakannya meningkat dan beberapa model moden dapat mengukur sehingga 20,000 volt.

Operasi

Voltmeter adalah galvanometer yang telah diubah suai untuk mengukur perbezaan potensi di antara dua titik dalam litar atau siri.

Galvanometer adalah instrumen yang dicipta oleh Jacques-Arsene d'Arsonval yang terdiri daripada meletakkan wayar gegelung dalam medan magnet kekal yang kemudiannya digabungkan dengan spring dan dail yang dikalibrasi.

Galvanometer

Galvanometer juga boleh diubahsuai menjadi ammeter, yang digunakan untuk mengukur arus yang lebih besar.

Tetapi apabila instrumen ini digunakan untuk mengukur voltan, galvanometer yang berubah menjadi voltmeter dihubungkan selari dengan kawasan yang ia mengukur.

Oleh kerana voltmeter mesti dipasang pada litar selari, ia perlu dibina dengan cara yang mempunyai rintangan yang tinggi.

Dalam litar, arus akan sentiasa mengikuti laluan rintangan yang paling sedikit. Apabila mengukur perbezaan potensi di mana-mana bahagian litar adalah penting untuk menukar bahagian itu sesedikit mungkin apabila mengambil ukuran.

Permulaan voltmeter

Prinsip umum voltmeter adalah bahawa ia mesti dihubungkan selari dengan objek di mana anda ingin mengukur voltan.

Sambungan selari digunakan kerana voltmeter dibina untuk mempunyai nilai rintangan yang tinggi.

Dengan cara ini, jika rintangan yang tinggi disambungkan dalam siri maka aliran semasa akan menjadi hampir sifar; ini bermakna bahawa litar telah dibuka.

Juga, dalam litar selari diketahui bahawa voltan adalah sama, jadi voltan di antara voltmeter dan beban hampir sama.

Secara teori, untuk voltmeter yang ideal anda harus mempunyai rintangan dalam infiniti supaya arus tertarik adalah sifar; dengan cara ini tidak ada kehilangan kuasa dalam alat itu.

Tetapi ini tidak dapat dilaksanakan dengan praktikal kerana anda tidak boleh memiliki bahan dengan rintangan tak terhingga.

Penggunaan praktikal

Voltmeters membenarkan dengan selamat mengukur voltan atau perbezaan potensi elektrik antara dua titik litar, dan pada masa yang sama tidak mengubah voltan litar itu.

Keupayaan untuk mengukur voltan adalah penting dalam reka bentuk dan pengendalian teknologi canggih, tetapi juga mempunyai aplikasi lain.

Sebagai contoh, anda ingin menghidupkan peminat tetapi apabila anda menyambung dan menghidupkannya pada apa-apa yang berlaku. Walaupun kipas mungkin rosak, saluran keluar dinding mungkin tidak menerima elektrik.

Voltmeter boleh digunakan untuk mengukur voltan plag; Sekiranya tidak kira-kira 120 V, maka plag boleh rosak.

Penggunaan lain adalah untuk menentukan sama ada bateri dikenakan atau dilepaskan. Apabila kereta tidak bermula, anda boleh mengukur voltan bateri dengan voltmeter untuk melihat jika masalahnya ada.

Voltan ini digunakan dalam banyak aplikasi kehidupan seharian. Talian penghantaran kuasa membawa kuasa pada pelbagai peringkat voltan tinggi, dari ratusan hingga beribu volt yang lebih besar daripada 120 V dari soket dinding biasa.

Peranti elektronik (seperti komputer) memerlukan kawalan voltan yang tepat tetapi beroperasi pada hanya beberapa volt dan boleh menjadi sensitif walaupun kepada variasi voltan kecil.

Terdapat pelbagai jenis voltmeters untuk pelbagai aplikasi ini.

Jenis

Menurut prinsip pembinaan, ada jenis voltmeters yang berbeza. Mereka boleh diklasifikasikan dalam:

1. Voltmeter besi (MI).
2. Voltmeter jenis elektro-dinamometer.
3. Voltmeter induksi.
4. Voltmeter elektrostatik.
5. Voltan digital (DVM).
6. Voltan magnet tetap (PMMC).
7. Voltmeter pengatur.

Voltmeters yang dibuat untuk mengukur voltan tinggi dan berbahaya (seperti talian penghantaran) mempunyai penebat tambahan di antara titik ujian dan pengguna untuk mengelakkan elektro.

Voltmeter lain direka untuk mengukur paras voltan rendah dalam objek kecil, seperti cip komputer, dengan ketepatan yang sangat besar.

Voltmeter yang digunakan dalam kes-kes ini boleh menjadi sangat kecil dan direka untuk menghapuskan atau meminimumkan bunyi perbezaan potensi yang ada di alam sekitar secara semulajadi atau datang dari peranti elektronik berdekatan.

Voltmeter yang paling biasa ialah peranti pegang tangan dengan skrin dan dua kabel elektronik. Kabel ini disambungkan ke dua titik di litar dan tahap voltan ditunjukkan pada skrin.

Rujukan

1. Apakah voltmeter? Diperolehi daripada study.com
2. Definisi: voltmeter. Diambil dari whatis.techtarget.com
3. Prinsip kerja voltmeter dan jenis voltmeter. Pulih dari electrical4u.com
4. Voltmeter. Diperoleh dari sekolahs.wikia.com
5. Voltmeter. Diperolehi daripada techopedia.com