Skaitmeninis voltmetras yra daugelio elektrikų ir mechaninių gamintojų naudojamas prietaisas santykinei įvairių elektroninių prietaisų išėjimo įtampai matuoti. Dauguma elektronikos gaminių energiją gauna per tam tikras įtampos sroves. Jie gali būti neigiamai arba teigiamai įkrauti ir paprastai turi egzistuoti vienas su kitu, kad gaminys būtų saugus liesti ir sąveikauti. Įtampos problemos gali sukelti elektros nudegimus ir smūgius, taip pat gaminio gedimą ir „išlydimą“. Gamintojai dažnai naudoja voltmetrus prieš gaminių užbaigimą, kad įsitikintų, jog jie atitinka reglamentuojančius įstatymus ir gaminių kodeksus, o didesnių prietaisų, pavyzdžiui, generatorių, valdymo skydeliuose dažnai yra įmontuoti šie įrenginiai, kad savininkai galėtų sekti energijos sroves veikimo metu. Nešiojamieji modeliai yra populiarūs tarp elektrikų ir remonto darbuotojų, kurie turi suprasti, kaip įrenginys apdoroja energiją, prieš jį montuodamas ar dirbdamas su juo. Skaitmeninės versijos paprastai laikomos pranašesnėmis už senesnius analoginius modelius, nors abi veikia maždaug vienodai; didžiausias skirtumas paprastai yra tai, kaip išvestis išverčiama ir rodoma.
Pagrindinis tikslas
Voltmetrai naudojami įtampos padidėjimui arba praradimui tarp dviejų grandinės taškų matuoti ir fiksuoja kintamos srovės (AC) ir nuolatinės srovės (DC) išėjimus. Skaitmeniniai modeliai, kurie kartais vadinami DVM, yra elektroniniai ir paprastai laikomi modernesniais ir pažangesniais nei senesni analoginiai modeliai, tačiau jie turi tuos pačius tikslus ir pagrindines funkcijas, ty rodyti matavimų rodmenis įvairiais intervalais. Suprasti įtampą labai svarbu kiekvienam, atliekančiam elektros darbus, tačiau voltų, kaip ir pačių elektros srovių, akimis pamatyti negalima. Skaitmeninio įrankio naudojimas yra greitas ir efektyvus būdas įsitikinti, kad viskas veikia taip, kaip turėtų, ir diagnozuoti problemas.
Kaip jie dirba
Dauguma voltmetrų yra gana paprasti, kai kalbama apie pagrindinę konstrukciją. Paprastai jie yra šiek tiek maži ir susideda iš pagrindinės grandinės ir dviejų laidų, skirtų prijungti prie bet kokio testuojamo daikto. Teigiamas skaitiklio gnybtas turi būti prijungtas arčiausiai maitinimo šaltinio, o neigiamas gnybtas turi būti prijungtas po grandinės bandymo.
Skaitmeninis voltmetras paprastai susideda iš analoginio į skaitmeninį keitiklį (A/D) su skaitmeniniu ekranu. Iš pradžių beveik visi šių tipų įrenginiai buvo „analoginiai“, o tai iš esmės reiškia, kad rodymui matuoti buvo naudojamos tam tikros fizinės savybės, dažniausiai ciferblatas ir rodyklė. Skaitmeninės versijos paprastai pateikia skaičių arba procentą elektroniniame ekrane. Tačiau daugeliu atvejų jie veikia vienodai, kai reikia iš tikrųjų nuskaityti įtampą.
Palyginimas su analoginiais modeliais
Vienas iš pirmųjų dalykų, kurį padarys skaitmeninis įrenginys, yra konvertuoti analoginį į skaitmeninį kodą, proporcingą signalo dydžiui. Įtampa nuo pikovoltų iki megavoltų yra išmatuojama, nors skalė paprastai nurodoma milivoltais, voltais arba kilovoltais. Taip pat galima išmatuoti dažnius nuo nulio iki kelių megahercų.
Skaitmeniniai įrenginiai turi daug privalumų, palyginti su analoginiais įrenginiais. Akivaizdžiausias pranašumas yra naudojimo paprastumas skaitant skaitmeninį ekraną. Elektriniai stiprintuvai ir slopintuvai išplečia išmatuojamus diapazonus, o skaitmeninis modelis pasižymi didesne skiriamąja geba ir didesniu tikslumu plius ar minus 0.5%. Tai taip pat rodo neigiamą dydį, kai poliškumas yra atvirkštinis. Analoginiai skaitikliai yra trapesni ir yra labiau linkę sugadinti.
Fiksuoti vienetai
Daugelyje didesnių prietaisų iš tikrųjų yra DVM, paprastai prie jų valdymo skydelių. Daugelis DVM integruoja duomenų stebėjimo, valdymo, perdavimo ir spausdinimo išėjimus. Kai kurios labiausiai paplitusios laboratorinės ir komercinės paskirties yra elektromechaninės mašinos, kurių srovė teka per laidus ir grandines, generatoriai ir medicininė įranga, pvz., rentgeno aparatai. Visais šiais atvejais įrankis padeda technikai greitai įsitikinti, kad įrangos įtampa yra tinkamo ir saugaus diapazono ribose.
Pažangios sistemos dažnai yra prijungiamos prie kompiuterių, todėl galima automatizuoti, optimizuoti procesus, užkirsti kelią gedimams ir apsaugoti nuo kritinių gedimų. Chemijos gamyklos gali konvertuoti matavimus į įtampą ir valdyti bei stebėti temperatūrą, slėgį, lygį ar srautą. Remonto darbuotojai ir kiti operatoriai taip pat gali naudoti rodmenis diagnostiniais tikslais, dažnai norėdami nustatyti problemas, kol jos tampa per rimtos.
Nešiojami parinktys
Elektrikai ir kiti elektronikos ekspertai kartais turi nešiojamas versijas, kurias galima prijungti prie didesnių prietaisų, kad būtų galima skaityti daugiau kelyje. Automobilių mechanikai dažnai taip pat naudoja specializuotus voltmetro prietaisus, kad patikrintų automobilio baterijas. Nešiojamieji arba rankiniai įrenginiai, pavyzdžiui, skaitmeninis multimetras (DMM), gali sujungti kelias funkcijas į vieną instrumentą; daugelis gali išmatuoti ne tik įtampą, bet ir srovę bei varžą. Tokius dalykus svarbu žinoti prieš pradedant remontą ar išmontuojant bet kokius įrenginius, be to, jie gali būti naudojami problemoms diagnozuoti taip pat, kaip ir fiksuotas voltmetras.