Seseorang yang jauh dari rangkaian listrik, tegangan, arus, dan hambatan hampir tidak dapat langsung menjawab pertanyaan ini: apa yang diukur voltmeter? Karena jawabannya sudah jelas, jika Anda baru saja membaca paruh kedua dari judul artikel, kami akan mengungkapkan topik ini sedikit lebih detail. Secara khusus, kami akan mempertimbangkan pengukuran tegangan dalam kehidupan sehari-hari, karakteristik perangkat, prinsip operasi.
Definisi
Voltmeter adalah alat pengukur yang memungkinkan Anda untuk mendapatkan nilai tegangan atau gaya gerak listrik dalam rangkaian DC atau AC. Jangkauan instrumen dapat diperpanjang hingga 1000 V atau lebih. Itu semua tergantung pada tujuannya. Untuk lebih memahami apa itu, pertimbangkan definisi gaya gerak listrik. Karena sangat sering bingung dengan tegangan listrik, mereka harus dipisahkan satu sama lain.
EMF dan tegangan: perbedaan
Jadi, EMF adalah besaran fisis yang mencirikan usaha yang dilakukan oleh setiap gaya non-listrik untuk bergerakmuatan positif satuan sepanjang kontur yang ditinjau. Dalam kasus yang paling umum, ini menunjukkan kemampuan sumber energi untuk menciptakan satu atau beberapa perbedaan potensial pada dua titik spasi di sirkuit. Itu diukur, seperti tegangan, dalam volt. Ini berbeda dari itu karena mencirikan catu daya saat idle, yaitu, tanpa terhubung ke jaringan.
Ketika ada arus di sirkuit, yaitu tertutup, konsep lain yang lebih akrab muncul - tegangan. Selain itu, dapat diambil baik untuk sumber daya itu sendiri di terminalnya, dan di bagian mana pun dari sirkuit. Pengukuran tegangan adalah identifikasi perbedaan potensial antara dua titik yang berjarak. Untuk sumber daya, biasanya agak kurang dari gaya gerak listrik ketika disertakan dalam rangkaian konsumsi. Sebenarnya, baik EMF dan tegangan adalah sama, satu-satunya perbedaan adalah proses fisik apa yang menghasilkan perbedaan potensial antara dua titik di mana pengukuran dilakukan.
Jenis voltmeter
Di sini dua jenis utama harus dibedakan: portabel dan stasioner. Alat ukur tegangan portabel tidak hanya bisa diseret dengan tangan. Biasanya mencakup fungsionalitas untuk memeriksa arus dan hambatan di sirkuit, serta suhu konduktor, dll. Perangkat stasioner sering terintegrasi secara struktural dengan jaringan itu sendiri, di mana pengukuran dilakukan, misalnya, di panel listrik, panel, dll.
Mengenai klasifikasi menurut prinsiptindakan, maka kita dapat membedakan beberapa jenis voltmeter elektromekanis dan dua jenis elektronik. Yang terakhir adalah analog dan digital. Voltmeter elektromekanis menggunakan sistem transduser magnetik untuk mendapatkan pembacaan tegangan. Perangkat elektronik mendigitalkan sinyal yang diterima menggunakan ADC. Pembacaan voltmeter, tergantung pada prinsip penyajian data, ditunjukkan oleh penunjuk panah atau pada tampilan digital khusus.
Satu klasifikasi lagi - sesuai dengan tujuan. Ini memungkinkan Anda untuk membagi perangkat menjadi meter DC dan AC, serta peka fase, pulsa, dan universal. Untuk yang terakhir, hampir seluruh rentang sinyal tersedia, yang tegangannya perlu diketahui.
Spesifikasi Utama
Tergantung pada tujuan perangkat. Misalnya, voltmeter DC biasanya memiliki beberapa rentang pengukuran, sehingga jumlahnya akan menjadi salah satu karakteristik teknis yang paling penting. Selain itu, hampir semua perangkat memiliki impedansi input tertentu, yang tergantung pada rentang tegangan dari bagian rangkaian yang dipelajari.
Karakteristik yang masih penting, tentu saja, adalah kesalahan, serta resolusi skala atau langkah minimum pembacaan, jika kita berbicara tentang voltmeter digital. Jika pengguna telah menerima perangkat universal untuk mengukur tegangan, batas jumlah yang dapat digunakannya, misalnya, arus, hambatan, suhu, sertarentang, kesalahan, dan frekuensi untuk sinyal variabel.
Prinsip kerja
Operasi keseluruhan perangkat sangat bergantung pada implementasi. Jika voltmeter elektromekanis, ada sistem magnetik yang peka terhadap arus yang mengalir. Bergantung pada nilainya, deviasi panah penunjuk, yang secara mekanis terhubung ke sirkuit, bingkai, atau sesuatu yang lain yang digunakan untuk mengubah arus di sirkuit, juga meningkat. Keakuratan perangkat semacam itu tidak terlalu tinggi, karena tidak memungkinkan untuk memperoleh nilai resistansi input yang tinggi, yang berarti ia menimbulkan distorsi serius ke dalam pengukuran, karena konduksi parasit ditambahkan ke sirkuit.
Voltmeter digital, yang baru-baru ini tersebar luas dalam kehidupan sehari-hari, memiliki banyak barang elektronik di bawah penutupnya. Hal ini disebabkan konversi sinyal analog yang diterima pada input perangkat menjadi bentuk digital menggunakan ADC. Bagi mereka yang benar-benar tertarik, ada banyak literatur tentang topik tersebut. Voltmeter seperti itu, yang harganya berfluktuasi dalam beberapa ratus rubel, tentu saja, tidak mengklaim memiliki berbagai kemungkinan dan akurasi yang tinggi, tetapi cukup mampu mengukur tegangan di terminal aki mobil atau di jaringan 220 V.
Koneksi dalam rantai
Voltmeter dalam rangkaian selalu terhubung secara paralel dengan beban atau sumber daya, jika Anda perlu mengukur EMF atau tegangannya di terminal. Itulah mengapa ada persyaratan ketat untuk impedansi input perangkat, karena koneksi seperti itumenyiratkan munculnya konduktivitas tambahan di sirkuit.
Dalam kasus apa pun Anda tidak boleh menghubungkan voltmeter, yang harganya paling tidak sedikit tinggi, secara seri dalam rangkaian. Jika tidak, pengguna berisiko hanya membakar perangkat, tanpa punya waktu untuk mencari tahu tentang apa itu semua. Bahkan jika ia selamat dari perlakuan biadab seperti itu, pembacaannya tidak boleh dipercaya, karena arus dalam rangkaian mengalami perubahan serius ketika voltmeter dihubungkan dengan cara ini, sekali lagi mendorong ke kemungkinan yang tidak diketahui untuk mengetahui tegangan sebenarnya dari bagian di mana pengukuran dilakukan.
Tindakan keselamatan pengoperasian
Karena resistansi voltmeter itu sendiri cukup besar dalam banyak kasus, dan rangkaian sambungan digunakan secara paralel, risiko sengatan listrik serius apa pun dalam rangkaian tegangan rendah adalah minimal. Namun, jika kita berbicara tentang perangkat industri, terutama dalam versi stasioner, ini menyiratkan nilai besar dari nilai terukur dari tegangan dan, kemungkinan besar, arus. Oleh karena itu, di sini tindakan pencegahan keselamatan harus berada pada tingkat tertinggi, dan tanpa pengetahuan yang memadai, sarung tangan karet, tikar, dan tindakan lain yang sesuai, tentu saja, aktivitas apa pun dikontraindikasikan. Apa yang diukur voltmeter kemungkinan besar sangat mengancam jiwa, jadi kami sarankan untuk tidak menggoda nasib. Bagaimanapun, Anda tidak boleh menyentuh kabel telanjang, bahkan jika sirkuit menurut definisi tegangan rendah.
Kesimpulan
Menjawab pertanyaan tentang apa yang diukur voltmeter, kamidipertimbangkan secara umum perangkatnya, karakteristik teknis utama, klasifikasi. Tentu saja ulasan singkat ini tidak bisa dibilang lengkap, apalagi mengingat pengetahuan dasar para pembaca tentang teknik elektro.
Meringkas, perlu dicatat bahwa voltmeter mengukur, tentu saja, tegangan di bagian sirkuit yang dihubungkan secara paralel. Kalau tidak, kesaksiannya tidak bisa diandalkan, belum lagi bahaya kemungkinan kehilangan peralatan mahal. Pembaca harus berhati-hati saat menggunakan perangkat di rumah, karena kontak dengan bagian sirkuit bertegangan tinggi dapat mengancam jiwa.
