Digitalni voltmetar je uređaj koji koriste mnogi električari i proizvođači mehaničara za mjerenje relativnog izlaznog napona različitih elektroničkih uređaja. Većina elektronike dobiva energiju kroz niz struja napona koje prolaze kroz njih. Oni mogu biti negativno ili pozitivno nabijeni i obično moraju postojati u međusobnoj ravnoteži kako bi proizvod bio siguran za ljude za dodir i interakciju. Problemi s naponom mogu dovesti do električnih opeklina i udara, kao i do kvara proizvoda i “otopljenja”. Proizvođači često koriste voltmetre prije nego što se njihovi proizvodi dovrše kako bi bili sigurni da su u skladu s važećim zakonima i kodeksima proizvoda, a veći uređaji poput generatora često imaju te uređaje ugrađene u svoje upravljačke ploče tako da vlasnici mogu pratiti struje energije tijekom rada. Prijenosni modeli popularni su među električarima i serviserima koji moraju razumjeti kako uređaj obrađuje energiju prije nego što ga instaliraju ili rade na njemu. Digitalne inačice obično se smatraju boljim od starijih analognih modela, iako oba rade na otprilike isti način; najveća razlika je obično način na koji se izlaz prevodi i prikazuje.
Osnovna svrha
Voltmetri se koriste za mjerenje povećanja ili gubitka napona između dviju točaka u krugu i hvataju izlaze izmjenične struje (AC) i istosmjerne struje (DC). Digitalni modeli, koji se ponekad nazivaju DVM, elektronički su i obično se smatraju modernijima i naprednijim od starijih analognih, ali imaju iste ciljeve i osnovnu funkcionalnost, a to je prikazivanje očitanja mjerenja u različitim intervalima. Razumijevanje napona doista je važno za svakoga tko radi električne radove, ali volti, kao i same električne struje, zapravo se ne mogu vidjeti očima. Korištenje digitalnog alata brz je i učinkovit način da se uvjerite da sve radi kako treba, kao i da se dijagnosticiraju problemi.
Kako rade
Većina voltmetara je relativno jednostavna kada je u pitanju osnovna konstrukcija. Obično su pomalo maleni i sastoje se od osnovnog strujnog kruga i dva žičana vodiča koji su namijenjeni za spajanje na sve što se testira. Pozitivni terminal mjerača treba biti spojen najbliže napajanju, a negativni terminal treba spojiti nakon ispitivanja kruga.
Digitalni voltmetar se obično sastoji od analogno-digitalnog pretvarača (A/D) s digitalnim zaslonom. Izvorno su gotovo sve ove vrste uređaja bile “analogne”, što u osnovi znači da su koristili neki oblik fizičkih kvaliteta za mjerenje očitanja, obično brojčanik i strelicu. Digitalne verzije obično proizvode broj ili postotak na elektroničkom zaslonu. Međutim, u većini slučajeva to dvoje radi na isti način kada je u pitanju stvarno očitavanje napona.
Usporedba s analognim modelima
Jedna od prvih stvari koje će digitalni uređaj učiniti jest pretvoriti analogni u digitalni kod proporcionalan veličini signala. Naponi od pikovolta do megavolta su mjerljivi, iako se skala obično gradi u milivoltima, voltima ili kilovoltima. Također se mogu mjeriti frekvencije između nula i nekoliko megaherca.
Digitalni uređaji imaju niz prednosti u usporedbi s analognim. Najočitija prednost je jednostavnost korištenja pri čitanju digitalnog zaslona. Električna pojačala i prigušivači proširuju mjerljive raspone, a digitalni model ima vrhunsku rezoluciju i viši red točnosti unutar plus ili minus 0.5%. Također označava negativnu količinu kada je polaritet obrnut. Analogni mjerači su krhkiji i skloniji su oštećenjima.
Fiksne jedinice
Mnogi veći uređaji zapravo imaju DVM-ove priključene, obično na svoje upravljačke ploče. Mnogi DVM-ovi integriraju izlaze za praćenje, kontrolu, prijenos i ispis podataka. Neke od najčešćih laboratorijskih i komercijalnih primjena uključuju elektromehaničke strojeve sa strujom koja teče kroz žice i strujne krugove, generatore i medicinsku opremu poput rendgenskih strojeva. U svim ovim slučajevima alat pomaže tehničarima da se brzo uvjere da je napon opreme u ispravnom i sigurnom rasponu.
Napredni sustavi su često povezani s računalima, omogućujući automatizaciju, optimizaciju procesa i sprječavanje kvarova i sigurnost od kritičnih kvarova. Kemijska postrojenja mogu pretvarati mjerenja u napon i kontrolirati te nadzirati temperaturu, tlak, razinu ili protok. Osoblje za popravak i drugi operateri također mogu dijagnostički koristiti očitanja, često kako bi identificirali probleme prije nego što postanu preozbiljni.
Prijenosne opcije
Električari i drugi stručnjaci za elektroniku ponekad nose prijenosne verzije koje se mogu pričvrstiti na veće uređaje za čitanje u pokretu. Automehaničari često također koriste specijalizirane voltmetarske uređaje za provjeru akumulatora automobila. Prijenosni ili ručni uređaji, kao što je digitalni multimetar (DMM), na primjer, mogu kombinirati nekoliko funkcija u jedan instrument; mnogi mogu mjeriti ne samo napon, već i struju i otpor. Ove vrste stvari važno je znati prije početka bilo kakvog popravka ili rastavljanja bilo kojeg uređaja, a također se mogu koristiti za dijagnosticiranje problema kao što bi to mogao fiksni voltmetar.