Kanuni ya uendeshaji ya voltmeter ya usahihi. Aina kulingana na kusudi. Mchakato wa kupima voltage ya umeme

Voltmeter ya dijiti ni kifaa maarufu sana. Inalenga tu kuamua voltage iliyopo katika mzunguko wa umeme. Uhusiano voltmeter ya digital inaweza kufanyika kwa njia mbili. Katika chaguo la kwanza, imewekwa sambamba na mnyororo. Njia ya pili inahusisha kuunganisha kifaa moja kwa moja kwenye chanzo cha umeme. Upekee wa voltmeters ya digital ni urahisi wao wa matumizi. Zaidi ya hayo, wana upinzani wa juu wa ndani. Hii ni muhimu sana, kwani parameter hii inathiri usahihi wa kifaa.

Kuna aina gani?

Voltmeters zote zinaweza kugawanywa kulingana na aina ya thamani iliyopimwa. Aina kuu ni vifaa vya kudumu, pamoja na mkondo wa kubadilisha. Aina ya kwanza, kwa upande wake, imegawanywa katika vifaa vya kurekebisha na quadratic. Zaidi ya hayo, kuna voltmeters ya pulse. Kipengele chao tofauti ni kipimo cha ishara za mapigo ya redio. Wakati huo huo, wanaweza kufanya vipimo vya voltage ya sasa ya moja kwa moja na ya kubadilisha.

Digital voltmeter mzunguko

Mzunguko wa kawaida wa voltmeter ya dijiti inategemea idadi tofauti. Jukumu muhimu inacheza kifaa cha kuingiza. Katika hali hii, kifaa cha kudhibiti huingiliana na kitengo cha usomaji wa dijiti kupitia nambari za desimali. Kipengele maalum cha kifaa cha pembejeo ni mgawanyiko wa voltage ya juu. Ikiwa kazi inakuja ili kuamua sasa mbadala, basi inafanya kazi kama kibadilishaji cha kawaida. Katika kesi hii, pato ni ya sasa ya mara kwa mara.

Wakati huo block ya kati ni mchumba ishara ya analog. Katika mfumo huu imewasilishwa kwa namna ya msimbo wa digital. Mchakato wa uongofu ni tabia si tu ya voltmeters, lakini pia ya multimeters. Baadhi ya miundo ya kifaa hutumia msimbo wa binary. Katika kesi hii, mchakato wa kupokea ishara umerahisishwa sana, na uongofu hutokea kwa kasi zaidi. Mifano ya zamani ya voltmeters ilifanya kazi pekee na nambari za desimali. Wakati huo huo, thamani ya kipimo ilirekodiwa. Zaidi ya hayo, mzunguko wa voltmeter ya digital ina kitengo cha kati, ambacho kinawajibika kwa kila kitu nodi muhimu kifaa.

Vigeuzi vya voltmeter vya dijiti

Leo wako wengi aina mbalimbali waongofu ambao wamewekwa kwenye voltmeters. Ya kawaida ni mifano ya wakati-mapigo. Zaidi ya hayo, kuna waongofu wa msimbo wa pulse.

Kipengele chao tofauti kutoka kwa vifaa vingine ni uwezo wa kusawazisha kidogo-kidogo. Kwa wakati huu, mifano ya pulse-frequency ni kunyimwa fursa hiyo. Walakini, zinaweza kutumika kutekeleza usimbaji wa anga, ambayo inaweza kuwa muhimu sana katika tafiti zingine. Hii ni kweli hasa kwa vipimo vya voltage katika nyaya za umeme zilizofungwa.

Voltmeters za nyumbani

Unaweza kufanya voltmeter (digital) kwa mikono yako mwenyewe. Kwanza kabisa, detector imechaguliwa ambayo imeundwa ili kuamua thamani ya wastani iliyorekebishwa. Katika kesi hii, kawaida imewekwa karibu na kibadilishaji cha AC. Detector ya chini ya voltage imedhamiriwa kutoka MV 100, hata hivyo, baadhi ya mifano ina uwezo wa kutambua nguvu za sasa hadi 1000 MV. Zaidi ya hayo, ili kufanya voltmeter (digital) kwa mikono yako mwenyewe, utahitaji transistor, ambayo inathiri unyeti wa kifaa, yaani kizingiti chake. Inahusishwa na kiwango cha amplitude ya voltage ya quantum. Unyeti wa kifaa pia huathiriwa na uwazi wa kifaa. Ikiwa voltage ni chini ya 100 MV, basi kiwango cha upinzani hakika kitaongezeka na inaweza hatimaye kufikia 10 ohms.

Upinzani wa mzunguko

Upinzani ambao hutengenezwa katika mfumo hutegemea idadi ya ishara katika mzunguko. KATIKA kwa kesi hii Inapaswa kueleweka kuwa mizani ya voltmeter inaweza kutofautiana sana. Uwiano wa wingi wa kipimo ni sawia moja kwa moja na voltage. Zaidi ya hayo, unahitaji kuzingatia kinga ya kelele, ambayo pia huathiri upinzani wa kifaa. Ikumbukwe hapa kwamba ni voltmeter iliyojengwa ya digital ambayo ina amplitudes kubwa.

Katika kesi hii, hii ina ushawishi mkubwa juu ya tukio la kuingilia kati katika mzunguko. Wengi sababu ya kawaida kuruka mkali huzingatiwa operesheni isiyo sahihi usambazaji wa nguvu. Ambapo mzunguko wa wastani vifaa vinaweza kuharibiwa. Kwa hivyo, kulikuwa na, kwa mfano, 50 Hz kwenye pembejeo kwa mzunguko, na 10 Hz kwenye pato. Matokeo yake, upinzani huzalishwa katika waya wa kuunganisha. Hatua kwa hatua hii inasababisha kuvuja, na hii hutokea mahali ambapo vituo viko. Katika kesi hii, tatizo linaweza kutatuliwa kwa kutuliza eneo hili. Matokeo yake, kuingiliwa hupita kwenye mzunguko wa pembejeo na mzunguko katika kifaa huimarisha.

Makosa ya kipimo

Hitilafu ya kipimo cha voltmeter ni moja kwa moja kuhusiana na Katika kesi hii, voltage ya pickup kwenye pato inapaswa kuzingatiwa. Mara nyingi kuingiliwa mtazamo wa jumla badilisha vigezo vya upinzani. Matokeo yake, takwimu hii inaweza kupungua kwa kiasi kikubwa. Leo, kuna njia tatu zilizo kuthibitishwa za kupambana na aina mbalimbali za kuingiliwa katika voltmeters. Mbinu ya kwanza ni kutumia waya zenye ngao. Katika kesi hii, mlango mzunguko wa umeme Ni muhimu sana kujitenga na vifaa.

Njia ya pili ni kuwa na kipengele cha kuunganisha. Matokeo yake, kipindi cha kuingilia kati kinaweza kupunguzwa kwa kiasi kikubwa. Hatimaye, hila ya mwisho inachukuliwa kuwa ufungaji wa filters maalum kwenye voltmeters. Kazi yao kuu ni kuongeza upinzani katika mzunguko wa umeme. Matokeo yake, amplitude ya kelele kwenye pato baada ya kuzuia imepunguzwa kwa kiasi kikubwa. Inapaswa pia kuzingatiwa kuwa mifumo mingi ya transducer inaweza kuongeza kasi ya kipimo. Hata hivyo, kadri utendakazi unavyoongezeka, usahihi wa kumbukumbu hupungua. Matokeo yake, waongofu vile wanaweza kusababisha kelele nyingi katika mzunguko wa umeme.

Vipimo vya msimbo wa kunde

Voltmeter ya dijiti ya AC ya kunde-code hufanya kazi kwa kanuni ya kusawazisha kidogo-kidogo. Katika kesi hii, njia ya kipimo cha voltage ya fidia inatumika kwa vifaa hivi. Mchakato wa hesabu, kwa upande wake, unafanywa kwa kutumia mgawanyiko wa usahihi. Zaidi ya hayo, voltage ya kumbukumbu katika mzunguko wa umeme huhesabiwa.

Kwa ujumla, sasa fidia ina viwango kadhaa. Kulingana na nadharia ya quantum, mahesabu hufanywa ndani mfumo wa decimal wa binary. Ikiwa unatumia voltmeter ya digital ya tarakimu mbili kwa gari, voltage inatambuliwa hadi 100 V. Mchakato mzima unafanywa kulingana na amri. Tahadhari maalum Kazi hiyo inastahili kulinganisha na voltages. Inategemea kanuni ya msukumo wa udhibiti, na hutokea katika mfumo kwa muda fulani. Katika kesi hii, inawezekana kubadili upinzani wa mgawanyiko mmoja.

Matokeo yake, mzunguko wa pato hubadilika. Wakati huo huo, inawezekana kuunganisha kifaa tofauti ili kulinganisha viashiria. Jambo kuu si kusahau kuzingatia ukubwa wa mgawanyiko kwenye kiungo. Katika kesi hii, ishara ya kifaa haiwezi kupokelewa. Matokeo yake, data inaweza kulinganishwa na nafasi muhimu. Kimsingi, ni nambari ambayo inasomwa na voltmeter.

Mzunguko uliorahisishwa wa voltmeter-ammeter ya msimbo wa kunde

Digital voltmeter-ammeter mkondo wa moja kwa moja inaweza kuwakilishwa schematically kwa namna ya vipengele vya kuingiliana vya mzunguko wa umeme. Muhimu zaidi ni kifaa cha kuingiza, ambacho hufanya kama kumbukumbu ya voltage. Kwa hivyo, mgawanyiko wa usahihi unaunganishwa na kifaa cha kulinganisha.

Kwa upande wake, taratibu za usomaji wa dijiti zinaonyesha upinzani wa mzunguko wa umeme. Zaidi ya hayo, vifaa vya kudhibiti vinaweza kuingiliana moja kwa moja na kifaa cha kuingiza na kulinganisha viashiria vya voltage ya mtandao. Mchakato wa kipimo unaweza kuwakilishwa kwa urahisi zaidi katika mfumo wa mizani. Wakati huo huo, mara nyingi kuna kushindwa katika mfumo. Wameunganishwa kwa kiasi kikubwa kutokana na ulinganisho usio sahihi.

Usahihi wa vipimo

Usahihi wa kipimo cha voltmeter-ammeter ni moja kwa moja kuhusiana na utulivu wa voltage ya kumbukumbu. Zaidi ya hayo, kizingiti cha mgawanyiko wa usahihi katika kifaa cha kuingiza lazima izingatiwe. Ulinzi dhidi ya kuingiliwa kwa mnyororo pia huzingatiwa. Kwa kusudi hili, kuna chujio mwanzoni mwa mzunguko wa umeme. Matokeo yake, ubora wa mwenendo kazi ya maabara inaweza kuboreshwa kwa kiasi kikubwa.

Voltmeters na aina ya wakati-pulse ya converters

Aina hizi za voltmeters hutumia waongofu maalum ambao hupima voltage tu kwa muda fulani. Katika kesi hii, oscillations ya pigo katika mzunguko wa umeme huzingatiwa. Zaidi ya hayo, mzunguko wa wastani wa voltage katika mfumo huhesabiwa. Ili kuiimarisha, kama sheria, hutumiwa ishara tofauti, ambayo hutumwa kutoka kwa pato la kibadilishaji.

Katika kesi hii, mapigo ya kuhesabu yanaweza kupunguzwa kwa kiasi kikubwa. Hitilafu ya kipimo cha voltmeters inathiriwa na mambo mengi. Kwanza kabisa, hii inahusu sampuli za ishara. Tatizo linaweza pia kuwa kutokuwa na utulivu wa mzunguko. Imeunganishwa na kizingiti cha unyeti wa mzunguko wa umeme. Kama matokeo, kulinganisha kwa voltage ya kifaa sio laini.

Mzunguko rahisi wa voltmeter-ammeter na kubadilisha fedha

Voltmeter-ammeter ya digital yenye kibadilishaji cha mzunguko lazima iwe pamoja na jenereta ambayo inafuatilia mabadiliko ya voltage katika mzunguko wa umeme. Katika kesi hii, kipimo kinafanywa kwa hatua kwa vipindi. Jenereta katika mzunguko wa umeme ni wa aina ya mstari. Ili kulinganisha data iliyopokelewa, kifaa kina kichochezi. Kwa upande wake, ili kuhesabu mzunguko, ni muhimu kutumia counter ambayo inapokea ishara tofauti. Hii hutokea kwenye pato la kibadilishaji cha voltmeter-ammeter. Katika kesi hii, ukubwa wa voltage ya kikomo huzingatiwa.

Taarifa huenda moja kwa moja kwenye pembejeo ya voltmeter-ammeter. Katika hatua hii, mchakato wa kulinganisha unafanywa, na wakati msukumo unatokea, mfumo unarekodi kiwango cha sifuri. Ishara katika voltmeter-ammeter moja kwa moja inakwenda kwa trigger, na kwa sababu hiyo, voltage nzuri hupatikana kwenye pato. Msukumo unarudi nafasi ya awali tu baada ya kifaa kufanya kulinganisha. Katika kesi hii, mabadiliko yoyote katika mzunguko wa kuzuia ambayo yameundwa katika kipindi fulani cha muda huzingatiwa. Sababu ya uongofu pia inazingatiwa. Imehesabiwa kulingana na kiashiria cha nguvu ya ishara.

Zaidi ya hayo, formula ina pigo la kuhesabu ambalo linaonekana kwenye pato la jenereta. Matokeo yake, voltage inaweza kuonyeshwa tu wakati kuna mabadiliko fulani yanayotokea katika mzunguko wa umeme. Hatimaye, ishara lazima ifikie pato la trigger na ihesabiwe hapo. Katika kesi hii, idadi ya mapigo imeandikwa katika voltmeter-ammeter. Matokeo yake, kiashiria kinasababishwa, ambacho kinakujulisha uwepo wa voltage.

Voltmeters za kuunganisha mara mbili

Digital DC Voltmeter ushirikiano mara mbili inafanya kazi kwa kanuni ya kurudia mara kwa mara. Katika kesi hii, kurudi msimbo wa chanzo katika mzunguko unafanywa moja kwa moja. Inafanya kazi mfumo huu pekee na mkondo wa moja kwa moja. Katika kesi hii, mzunguko unarekebishwa kabla na hutolewa kwa kifaa cha pato.

Hitilafu za sampuli hazizingatiwi katika voltmeters. Kwa hivyo, wakati wa kutolingana kwa mapigo ya kuhesabu yanaweza kutokea. Matokeo yake, parameter moja inaweza kuwa tofauti sana mwanzoni na mwisho wa muda. Walakini, kama sheria, kosa sio muhimu kwa sababu ya utendakazi wa kibadilishaji.

Tatizo fulani ni kuingiliwa kwa kelele. Matokeo yake, inaweza kupotosha kwa kiasi kikubwa kiashiria cha voltage. Hatimaye, hii inaonekana katika ukubwa wa mapigo, yaani muda wake. Hivyo, aina hizi si maarufu sana kati ya voltmeters ya digital.

Hali wakati voltmeter inapaswa kuwa karibu hutokea mara nyingi kabisa. Hakuna haja ya kutumia kiwanda kwa hili. kifaa tata. Kufanya voltmeter rahisi kwa mikono yako mwenyewe sio tatizo, kwa sababu linajumuisha vipengele viwili: kitengo cha kupima pointer na kupinga. Kweli, ni lazima ieleweke kwamba kufaa kwa voltmeter imedhamiriwa na upinzani wake wa pembejeo, ambao unajumuisha upinzani wa vipengele vyake.

Lakini ni muhimu kuzingatia ukweli kwamba kuna resistors tofauti na maadili tofauti, na hii ina maana kwamba upinzani wa pembejeo itategemea kupinga imewekwa. Hiyo ni, kwa kuchagua kupinga sahihi, unaweza kufanya voltmeter kupima viwango fulani vya voltage ya mtandao. Mwenyewe kifaa cha kupimia mara nyingi zaidi hupimwa na kiashiria - jamaa upinzani wa pembejeo, kwa volt moja ya voltage, kitengo chake cha kipimo ni kOhm/V.

Hiyo ni, zinageuka kuwa upinzani wa pembejeo katika maeneo tofauti ya kipimo ni tofauti, na thamani ya jamaa- kiashiria ni mara kwa mara. Kwa kuongeza, chini ya mshale wa kizuizi cha kupimia unapotoka, thamani kubwa ya jamaa, na, kwa hiyo, vipimo vitakuwa sahihi zaidi.

Chombo cha vikomo vingi

Mtu yeyote ambaye amekutana mara kwa mara na miundo na mizunguko ya transistor anajua kuwa mara nyingi sana na voltmeter ni muhimu kupima mizunguko na voltages kutoka kwa makumi ya sehemu za volt moja hadi mamia ya volts. Kifaa rahisi cha nyumbani na kupinga moja haitafanya hivyo, kwa hiyo utakuwa na kuunganisha vipengele kadhaa na upinzani tofauti kwa mzunguko. Ili uelewe tunamaanisha nini tunazungumzia, tunashauri ujitambulishe na mchoro ulio hapa chini:

Inaonyesha kuwa kuna vipinga vinne vilivyowekwa kwenye mzunguko, ambayo kila moja inawajibika kwa safu yake ya kipimo:

  1. Kutoka kwa volts 0 hadi moja.
  2. Kutoka 0 volts hadi 10V.
  3. Kutoka 0 V hadi 100 volts.
  4. Kutoka 0 hadi 1000 V.

Thamani ya kila kupinga inaweza kuhesabiwa kulingana na sheria ya Ohm. Fomula ifuatayo inatumika hapa:

R=(Uп/Iи)-Rп, wapi

  • Rп ni upinzani wa kitengo cha kupimia, chukua, kwa mfano. Ohm 500;
  • Juu ni kiwango cha juu cha voltage kipimo kikomo;
  • Ii ni nguvu ya sasa ambayo sindano inapita hadi mwisho wa kiwango, kwa upande wetu - 0.0005 amperes.

Kwa voltmeter rahisi kutoka kwa ammeter ya Kichina, unaweza kuchagua vipinga vifuatavyo:

  • kwa kikomo cha kwanza - 1.5 kOhm;
  • kwa pili - 19.5 kOhm;
  • kwa tatu - 199.5;
  • kwa nne - 1999.5.

Lakini thamani ya upinzani ya jamaa ya kifaa hiki itakuwa sawa na 2 kOhm/V. Kwa kweli, maadili yaliyohesabiwa hayaendani na yale ya kawaida, kwa hivyo wapinzani watalazimika kuchaguliwa kwa karibu kwa thamani. Ifuatayo, marekebisho ya mwisho yanafanywa, wakati ambapo kifaa yenyewe kinarekebishwa.

Jinsi ya kubadilisha voltmeter ya DC kuwa voltage ya AC

Mzunguko unaoonyeshwa kwenye Mchoro 1 ni voltmeter ya DC. Ili kuifanya iwe tofauti au, kama wataalam wanasema, kupiga, ni muhimu kufunga kirekebishaji katika muundo, kwa msaada wa ambayo shinikizo la mara kwa mara inabadilishwa kuwa variable. Katika Mchoro 2, voltmeter ya AC inaonyeshwa schematically.

Mpango huu hufanya kazi kama hii:

  • wakati kuna wimbi la nusu nzuri kwenye terminal ya kushoto, diode D1 inafungua, D2 katika kesi hii imefungwa;
  • voltage hupitia ammeter kwenye terminal ya kulia;
  • wakati nusu-wimbi nzuri iko kwenye mwisho wa kulia, basi D1 inafunga na hakuna voltage inapita kupitia ammeter.

Rd ya kupinga lazima iongezwe kwenye mzunguko, upinzani ambao umehesabiwa kwa njia sawa na vipengele vingine. Kweli, thamani yake iliyohesabiwa imegawanywa na mgawo sawa na 2.5-3. Hii ndio kesi ikiwa rectifier ya nusu ya wimbi imewekwa kwenye voltmeter. Ikiwa rectifier kamili ya wimbi inatumiwa, basi thamani ya upinzani imegawanywa na mgawo: 1.25-1.5. Kwa njia, mchoro wa mwisho unaonyeshwa kwenye Mchoro 3.

Jinsi ya kuunganisha vizuri voltmeter

Mtu ambaye hajui, lakini anataka kuangalia voltage katika eneo fulani mtandao wa umeme, Ninapaswa kujiuliza - jinsi ya kuunganisha voltmeter? Kwa kweli hii ni swali kubwa, jibu ambalo liko katika mahitaji rahisi - voltmeter lazima iunganishwe tu kwa sambamba na mzigo. Ikizalishwa uunganisho wa serial, basi kifaa yenyewe kitashindwa tu, na unaweza kupokea mshtuko wa umeme.

Jambo ni kwamba kwa uunganisho huo nguvu ya sasa inayofanya kazi kwenye kifaa cha kupima yenyewe hupungua. Kwa upinzani huu, haubadilika, yaani, inabakia kubwa. Kwa njia, kamwe usichanganye voltmeter na ammeter. Mwisho unaunganishwa na mzunguko katika mfululizo ili kupunguza upinzani kwa kiwango cha chini.

Na swali la mwisho juu ya mada ni jinsi ya kutumia voltmeter ambayo umejifanya. Kwa hivyo, kifaa chako kina probe mbili. Moja inaunganishwa na mzunguko wa neutral, pili kwa awamu. Unaweza pia kuangalia voltage kupitia tundu, baada ya kuamua hapo awali ni tundu gani linalotumiwa na sifuri na ambayo kwa awamu. Au unganisha kifaa sambamba na eneo linalopimwa. Mshale wa kizuizi cha kupimia utaonyesha thamani ya voltage kwenye mtandao. Hivi ndivyo wanavyotumia kifaa hiki cha kupimia cha kujitengenezea nyumbani.


Kila kitu kinachohusiana na umeme kinahitaji ufuatiliaji wa mara kwa mara sifa za kiufundi, matengenezo na ukarabati. Katika kazi hii, mtu hawezi kufanya bila vyombo mbalimbali ambavyo mtu anaweza kupima sifa fulani. Kifaa kimoja kama hicho ni voltmeter.

Kusudi la kifaa

Voltmeter imeundwa kupima voltage au nguvu ya umeme(EMF) katika sehemu za nyaya za umeme.

Kifaa kimeunganishwa na mzigo kwa sambamba.

Tabia kuu za kiufundi za voltmeters

Ili kutathmini sifa za kiufundi za vyombo vya kupimia, ni kawaida kutumia viashiria vifuatavyo:

  1. Upinzani wa ndani. Kwa kweli, takwimu hii inapaswa kuwa ya juu iwezekanavyo. Katika kesi hii, ushawishi wa kifaa kwenye mzunguko ambao umeunganishwa hupunguzwa. Kwa maneno mengine, zaidi upinzani wa ndani voltmeter, kipimo sahihi zaidi;
  2. Aina mbalimbali za voltages zilizopimwa. Voltmeters nyingi ni za ulimwengu wote na hupima voltage katika safu kutoka makumi ya millivolti hadi volti 1000. Vikomo hivi vinatosha kwa vipimo vingi. Walakini, wataalam hutumia sana vyombo maalum ambavyo hufanya iwezekanavyo kupima maadili madogo sana ya voltage usahihi wa juu- milimita na hata microvoltmeters (sahihi hadi elfu na milioni ya volt) na kilovolti ambazo hupima viwango vya juu vya mpangilio wa maelfu ya volts. Kufanya kazi na vifaa hivi kunahitaji ujuzi maalum, ujuzi na ruhusa ya kuendesha mitambo ya umeme na voltages zaidi ya 1000 V, ili usiharibu vifaa (milli- na microvoltmeters) au kuzuia kuumia kwa umeme na kifo cha wafanyakazi wa uendeshaji (wakati wa kufanya kazi na kilovoltmeters). );
  3. Usahihi wa kipimo (kosa). Parameter hii ina sifa ya tofauti iwezekanavyo kati ya usomaji wa kifaa na voltage halisi katika mzunguko;
  4. Masafa ya masafa yaliyopimwa AC voltage.

Uainishaji wa voltmeters

Kulingana na muundo wao, upeo wa matumizi, usahihi wa kipimo na viashiria vingine, voltmeters huwekwa kama ifuatavyo.

1) Kulingana na kanuni ya operesheni, voltmeters ni electromechanical (mara nyingi magnetoelectric na electromagnetic) na elektroniki (digital na analog).

2) Kwa kusudi - pulsed, moja kwa moja na alternating sasa na wengine 3) Kwa njia ya maombi: jopo bodi (kujengwa ndani) na portable.

Voltmeters za umeme

Voltmeters ya magnetic ina viashiria bora vya usahihi na unyeti kwa kulinganisha na aina nyingine za voltmeters. Watu wa kawaida vifaa vile havikumbwa, kwa vile hutumiwa hasa kwa vipimo vya maabara. Voltmeters ya umeme imeenea zaidi. Ni rahisi na ya kuaminika katika operesheni, haina bei ghali kutengeneza, lakini ina shida kuu mbili - matumizi ya juu ya nguvu ya ndani (5-7 W) na inductance ya juu ya vilima, kama matokeo ya ambayo mzunguko wa voltage inayobadilika ina athari kubwa. kwenye usomaji wa kifaa. Voltmeters ya aina hii imewekwa katika paneli za usambazaji wa mimea ya nguvu na vifaa vya uzalishaji.

Voltmeters za elektroniki

Kuna aina mbili - analog na digital. Ni rahisi sana kutofautisha moja kutoka kwa nyingine - katika vyombo vya analog kuna kiwango na mshale, kupotoka kwake kutoka kwa sifuri kunaonyesha thamani ya voltage, na voltmeters za digital zinaonyesha thamani ya voltage kwenye maonyesho ya elektroniki. Kanuni ya uendeshaji wa voltmeters ya analog ni kama ifuatavyo: voltage ya pembejeo ya pembejeo inabadilishwa kuwa voltage ya moja kwa moja, imekuzwa na hutolewa kwa detector, ishara ya pato ambayo husababisha sindano kupotosha. Ya juu ya voltage ya pembejeo, zaidi ya sindano inapotoka.

Mpango voltmeters zima inakuwezesha kupima voltage ya moja kwa moja na ya kubadilisha kulingana na nafasi ya swichi za uendeshaji. Kipengele cha kupima voltage ya DC na voltmeters ya analog ni haja ya kuchunguza polarity ya uhusiano wa kifaa. Wakati wa kupima voltage hasi, mshale utageuka upande wa kushoto wa sifuri, na wakati wa kupima voltage chanya, itageuka kwenda kulia. Ikiwa kiwango cha kifaa chako haitoi uwezekano wa kupotosha mshale kwa pande mbili, basi kupima voltage hasi unahitaji, kwa mfano, na uchunguzi nyekundu ili kugusa hatua ambayo hapo awali iliguswa na uchunguzi mweupe na kinyume chake. (rangi za probes na waya zinaweza kuwa za kiholela).

Voltmeters za digital

Aina hii ya voltmeter hupima voltage kwa usahihi zaidi kuliko ile ya analog. Kanuni ya uendeshaji inategemea kubadilisha voltage ya pembejeo ya analog ndani nambari ya dijiti, ikifika kwenye kifaa cha kusoma kidijitali, ambacho hubadilisha msimbo wa binary unaotokana kuwa tarakimu ya desimali, iliyoonyeshwa kwenye ubao wa matokeo. Usahihi wa kipimo cha voltage inategemea uwazi wa kibadilishaji cha analog hadi dijiti kilichojumuishwa kwenye kifaa.

Kuashiria kwa voltmeters

Ili kuamua aina ya voltmeter sio lazima kabisa kuisoma nyaraka za kiufundi, kwa kuwa habari kuhusu aina ya kifaa na kanuni ya uendeshaji wake iko katika kwanza herufi kubwa majina yake. Ikiwa jina la kifaa huanza na herufi "D", ni voltmeter ya umeme, "M" ni magnetoelectric, "S" ni umeme, "T" ni thermoelectric, "F" na "Shch" ni elektroniki, "E ” ni sumakuumeme. Voltmeters za aina ya kurekebisha zina herufi "C" katika majina yao.

Voltmeters za kupima redio huteuliwa tofauti kidogo. Jina huanza na herufi "B", ikifuatiwa na nambari inayoonyesha aina ya kifaa, kisha, ikitenganishwa na dashi, nambari mbili za mfano wa kifaa: B2, B3 na B4 - voltmeters ya moja kwa moja, kubadilishana na. mapigo ya sasa kwa mtiririko huo, B5 ni voltmeters nyeti kwa awamu, B6 ni voltmeters ya kuchagua, B7 ni voltmeters zima.

Jinsi ya kutumia voltmeter ya ulimwengu wote

Jambo kuu unahitaji kuelewa ni mahitaji ya usalama. Hatutakaa juu yao kwa undani, kwa kuwa ni ya kawaida kwa vifaa vyote vya umeme. Wakati wa kupima voltage, lazima uweke kwa usahihi aina ya voltage inayopimwa kwenye kifaa. Ikiwa kwa makosa kuweka voltage kwa mara kwa mara, kuunganisha kifaa kwenye mzunguko wa voltage mbadala kunaweza kuharibu. Jinsi si kufanya makosa? Voltage ya DC inaonyeshwa kila wakati na ishara (+27 V au -5 V). Voltage ya AC wakati mwingine huandikwa na wimbi (~ 220 V). Mwingine nuance muhimu- kabla ya kuchukua vipimo, unahitaji kuweka safu ya kupimia. Hiyo ni, ikiwa unataka kuangalia uwepo wa voltage ya +27 V, basi unahitaji kuweka: voltage mara kwa mara, mipaka ya kipimo ni kubwa kuliko voltage kipimo.

Ikiwa voltage katika mzunguko haijulikani, basi unahitaji kuweka kiwango cha juu kikomo kinachowezekana vipimo, kisha kupunguza hatua kwa hatua mpaka usomaji unaosomeka. Ikiwa unafanya kinyume na safu iliyowekwa ni chini ya voltage iliyopimwa, kifaa kitashindwa kutokana na overvoltage. Fuata kanuni za usalama!

Voltmeter ni kifaa kinachotumiwa kupima voltage kwenye sehemu ya mzunguko. Jinsi ya kufanya kazi na kifaa hiki kwa usahihi, ni nini kinachohitajika kuzingatiwa wakati wa kuchagua voltmeter, ni vifaa gani vingine vilivyopo kwa kupima voltage kwenye mtandao, hebu tufikirie.

Voltage

Voltage ni kiasi cha kimwili ambacho kinaonyesha kazi ambayo ilitumiwa kwenye mtihani malipo ya umeme kutoka kwa mmoja pointi za mzunguko wa umeme kwa mwingine. Au, kwa maneno mengine, ni nishati inayotumiwa katika kuhamisha malipo mazuri kutoka kwa kiwango cha chini hadi kiwango cha juu.

Inakuja katika aina mbili: mara kwa mara na kutofautiana. Voltage ya mara kwa mara ni ya kawaida kwa nyaya za umeme au mkondo wa moja kwa moja, na kubadilisha - kwa ajili ya nyaya na sasa mbadala na suisoidal. Hii wingi wa kimwili hupimwa kwa volt, na ishara yake ni U.

Thamani hii inaweza kupatikana kwa kutumia fomula zifuatazo:

  • U=I*R
  • U=P/I
  • U=√P*R

Ambapo U ni voltage, mimi ni ya sasa, R ni upinzani, P ni nguvu.

Lakini thamani ya U inaweza kupatikana bila kutumia fomula hizi ikiwa utafanya vipimo maalum. Ili kufanya hivyo, unahitaji tu kujua jinsi ya kutumia voltmeter.

Ni kifaa rahisi zaidi cha kupima voltage. Katika masomo ya fizikia shuleni, watoto huambiwa mara nyingi kuhusu vipengele ya kifaa hiki , kufundisha jinsi ya kuangalia voltage katika mzunguko wa umeme. Kutumia, unaweza kujua sio tu voltage, lakini pia upinzani, ikiwa unajua formula maalum. Voltmeter ni rahisi kutumia na rahisi kutumia, hivyo voltmeter inabakia zaidi njia bora Vipimo vya U nyumbani.

Uainishaji wa voltmeters

Wanaweza kuwa electromechanical (vifaa vile ni nyeti zaidi na sahihi), umeme, kanuni ya uendeshaji ambayo ni Ubadilishaji wa voltage ya AC kudumu na digital.

Kulingana na madhumuni yao, voltmeters inaweza kuwa pulse, moja kwa moja au kubadilisha sasa. Na kwa mujibu wa kanuni ya maombi - jopo na portable. Kabla ya kutumia kifaa, unahitaji kuangalia ni aina gani ili kufanya vipimo sahihi.

Historia kidogo

Voltmeter ya kwanza katika historia iligunduliwa na mwanafizikia wa Urusi G.V. Richmann mnamo 1754 na iliitwa "index nguvu ya umeme" Voltmeters za kisasa za umeme zinatokana na kanuni za kifaa hiki.

Muundo wa voltmeter

Kabla ya kuanza kupima voltage, unapaswa kujifunza jinsi voltmeter inavyofanya kazi.

Mambo yake kuu ni mwili, terminal, pointer na wadogo. Vituo kawaida huwa na ishara ya kuongeza au kuondoa au vina alama ya rangi (pamoja na nyekundu, minus ni bluu au nyeusi). Mara nyingi kwenye kifaa hiki unaweza kuona herufi "V". Wakati kifaa kinatumiwa kwa mizunguko na sasa ya kubadilisha, mstari wa wavy unaonyeshwa kwenye piga, na wakati wa nyaya zilizo na sasa moja kwa moja, mstari wa moja kwa moja unaonyeshwa. Wakati mwingine majina ya AC (kupima sasa mbadala) na DC (kupima mkondo wa moja kwa moja) hutumiwa. Katika vifaa vya kubadilisha sasa hakuna polarity.

voltmeter classic kwamba wakati huu iliyopitwa na wakati kidogo, ina coil ya waya nyembamba yenye umbo la farasi na pointer ya chuma, ambayo iko kati ya ncha za sumaku. Mshale husogea kwenye mhimili. Ya sasa inapita kupitia coil, na sindano ya sumaku huenda kwa sababu ya sasa. Mkondo mkubwa zaidi, ndivyo sindano inavyopotosha. Unaweza kuona kwamba muundo wa kifaa hiki sio ngumu sana. Kanuni yake yote inategemea sheria rahisi fizikia.

Jinsi ya kutumia voltmeter

Voltmeter daima inaunganishwa kwa sambamba na sehemu ya mzunguko, kwa kuwa uhusiano huo unapunguza sasa. Kifaa kinaweza kupima voltage tu katika sehemu fulani ya mzunguko wa umeme. Wakati wa kufanya kazi nayo, lazima uangalie polarity kila wakati. Waya hupigwa kwa screws na karanga. Kwa vifaa vilivyoundwa kwa voltage ya mara kwa mara, anwani zimewekwa alama za pamoja na minus. Hili ndilo jambo linalotia wasiwasi voltmeter ya pointer. Katika mifano ya umeme kila kitu ni rahisi zaidi: hakuna waya. Unaweza kujifunza zaidi kuhusu kanuni ya uendeshaji wa voltmeter kwa kutazama video.

Jinsi ya kutumia voltmeter

Kabla ya kuchukua vipimo, unahitaji kuangalia ikiwa kifaa kinafaa kwao. Awali ya yote, ni muhimu kuamua thamani ya juu ya kipimo inaruhusiwa kwa voltmeter iliyotolewa. Ili kufanya hivyo, pata tu kubwa zaidi thamani ya nambari kwa kiwango cha voltmeter. Zaidi inapaswa kufafanuliwa, katika vitengo gani vipimo vya voltmeter. Hizi zinaweza kuwa volts, microvolts au millivolts. Kupuuza hatua hii kunaweza kusababisha kifaa kuanza kuvuta sigara baada ya kuunganishwa kwenye mtandao ambao thamani yake ya voltage ni ya juu mara nyingi kuliko ile inayoruhusiwa.

Ikiwa voltage katika mzunguko wa umeme tayari inajulikana na inazidi volts sitini, basi unahitaji kutumia kinga maalum za dielectric na probes na insulation nzuri. Voltage salama kwa wanadamu ni takriban 42 volts chini ya hali ya kawaida na karibu 11 volts hali mbaya(unyevu mwingi, joto la juu, vitu vya chuma vilivyo karibu, nk).

Voltmeter na gari

Katika gari, kifaa hiki kinatumika kwa sababu mbili kuu: kufuatilia malipo ya betri na kufuatilia kushuka kwa voltage kwenye mtandao wa bodi. Kwa udhibiti kamili sags za nguvu, unaweza kufunga voltmeters mbili: moja ya kuunganisha kwenye betri, na ya pili kuunganisha kwenye vituo vya amplifier.

Kwa hiyo unaweza kupima sasa katika mtandao wa gari. Mwili wa gari una malipo mabaya (ishara "-"), ambayo ina maana kwamba terminal yenye pole hasi imeunganishwa nayo. Terminal chanya imeunganishwa kwa jenereta "chanya". Hii ndio jinsi voltage katika gari inavyopimwa. Kawaida ina thamani ya takriban volts kumi na nne. Ni bora kutumia waya nene kwa viunganisho: hupunguza makosa katika vipimo. Viwango vya msingi vya voltage:

  • Kwa injini iliyosimamishwa 12.2 - 12.6 volts
  • Kwa injini inayoendesha 13.6 - 14.4 volts

Multimeter

Multimeter pia inaweza kupima voltage. Kabla ya kutumia kifaa hiki, hakikisha kusoma maagizo.

Multimeters kwa ujumla inaweza kupima kiasi tatu za msingi: sasa, upinzani, na voltage. Wanaweza kuwa analog na digital.

Baadhi ya multimeters pia zinaweza kupima:

Hivyo, uwezo wa multimeter ni kuamua na mfano wake na aina. Kabisa multimeter yoyote inaweza kupima voltage, sasa (mara kwa mara) na upinzani.

Voltmeter ya classic ni rahisi kutumia na rahisi katika kubuni. Daima huunganishwa kwa sambamba na sehemu ya mzunguko. Daima ni bora kukusanyika mzunguko kwanza na kisha kuunganisha voltmeter nayo. Wakati wa kufanya kazi na kifaa hiki Ni muhimu sana kuchunguza polarity. Inaweza kutumika kupima voltage katika gari. Hatupaswi kamwe kusahau kwamba voltage (wote juu na chini) ni hatari si tu kwa afya, bali pia kwa maisha ya binadamu.

Kwa hiyo, wakati wa kufanya kazi na vifaa vya umeme, lazima ufuate tahadhari za usalama: tumia glavu maalum, kazi tu chini ya hali ya kawaida, nk Kabla ya matumizi, unahitaji kuangalia kifaa.

Voltmeter ni mojawapo ya zana muhimu zaidi za kufanya vipimo vya umeme nyumbani ikiwa hutumiwa kwa usahihi. Kabla ya kutumia voltmeter kwa mara ya kwanza, jifunze jinsi ya kutumia mita kwa usahihi na uijaribu kwenye mzunguko na voltage ya chini, kwa mfano, kwenye betri ya kaya.


Makala hii inaeleza jinsi ya kuangalia voltage. Unaweza pia kuwa na nia ya kutumia multimeter kupima sasa na upinzani.

Hatua

Sehemu 1

Mpangilio wa kifaa

    Kuweka kifaa cha kupima voltage. Mita nyingi za voltage ni kweli "multimeters" ambayo inakuwezesha kuangalia vigezo kadhaa mkondo wa umeme. Ikiwa kifaa chako kina swichi iliyo na mipangilio mingi, weka yafuatayo:

    • Kuangalia voltage ya AC, weka kubadili V~, ACV au VAC. Mitandao ya umeme ya kaya ni karibu kila mara AC.
    • Kuangalia voltage ya DC, chagua V-, V---, DCV au VDC. Betri na portables vifaa vya elektroniki kawaida na mkondo wa moja kwa moja.
  1. Chagua safu juu ya kiwango cha juu cha voltage inayotarajiwa. Voltmeters nyingi hutoa chaguo kadhaa, unaweza kubadilisha unyeti wa mita ili kupata vipimo sahihi na kuepuka uharibifu wa kifaa. Ikiwa yako kifaa cha kidijitali haikuruhusu kuchagua safu, ambayo inamaanisha kuwa imechaguliwa moja kwa moja - kifaa yenyewe kitaamua safu sahihi. Vinginevyo, fuata maagizo:

    Ingiza probes. Voltmeter lazima iwe na probe moja nyeusi na nyekundu. Mwishoni mwa kila mmoja kuna uchunguzi wa chuma, mwisho mwingine wa uchunguzi kuna kiunganishi cha chuma ambacho kinaingizwa kwenye shimo kwenye voltmeter. Unganisha probes kwenye viunganishi kama ifuatavyo:

    • Jack nyeusi kawaida huunganisha kwenye shimo lililoandikwa "COM."
    • Wakati wa kupima voltage, unganisha jack nyekundu kwenye shimo lililowekwa alama V(kati ya alama zingine). Ikiwa hakuna alama ya V, chagua shimo na nambari ya chini, au weka alama mA.

Sehemu ya 2

Kipimo cha voltage
  1. Weka uchunguzi kwa usalama. Usigusa probes za chuma wakati wa kuunganisha kwenye mzunguko. Ikiwa insulation inaonekana imeharibika au imevaliwa, vaa glavu za kuhami joto au ununue sehemu za uingizwaji.

    • Probes mbili za chuma hazipaswi kamwe kugusa wakati wa kupima voltage, vinginevyo cheche na mzunguko mfupi unaweza kutokea.
  2. Weka probe nyeusi kwenye sehemu moja ya kondakta wa sasa. Pima voltage kwa kuweka probes sambamba. Kwa maneno mengine, unatumia probes kwa pointi mbili mzunguko uliofungwa, na mtiririko wa sasa kati yao.

    Gusa kichunguzi chekundu hadi sehemu nyingine kwenye muhtasari. Hii itafunga kitanzi mzunguko sambamba na itasababisha mita kuonyesha voltage.

    Pandisha kiwango kinachoruhusiwa ukipokea ujumbe uliojaa kupita kiasi. Inua mara moja masafa ya voltmeter yako kabla ya uharibifu kutokea kwa mita yako ukipokea mojawapo ya matokeo yafuatayo:

    Kurekebisha voltmeter ikiwa ni lazima. Huenda ukahitaji kurekebisha mipangilio yako ya voltmeter ya dijiti ikiwa onyesho linaonyesha 0V au hakuna kabisa, au ikiwa sindano ya voltmeter ya analogi haisogei kwa shida. Ikiwa bado hakuna viashiria, jaribu zifuatazo ili: