ولتمتر الکترونیک مستقیم: تعریف، انواع و کاربردها

ولتاژ دی‌سی چیست؟

ولتاژ دی‌سی یک ولتاژ ثابت است که قطبیت یا مقدار آن با گذشت زمان تغییر نمی‌کند. این ولتاژ توسط منابعی مانند باتری‌ها، سلول‌های خورشیدی و ژنراتورهای دی‌سی تولید می‌شود. ولتاژ دی‌سی می‌تواند مثبت یا منفی باشد به انتظار جهت جریان. ولتاژ دی‌سی می‌تواند با استفاده از دستگاه‌هایی مانند معکوس‌کننده‌ها و تبدیل‌کننده‌ها به ولتاژ متناوب (آ‌سی) تبدیل شود.

ولتمتر الکترونیکی دی‌سی چگونه کار می‌کند؟

ولتمتر الکترونیکی دی‌سی با تبدیل ولتاژ دی‌سی مورد سنجش به یک جریان متناسب که می‌تواند توسط حرکت متر نمایش داده شود، کار می‌کند. حرکت متر می‌تواند یک گالوانومتر با لوله پرمنانت مغناطیسی (PMMC) یا نمایش دیجیتال باشد. تبدیل ولتاژ به جریان با استفاده از مولفه‌های الکترونیکی مختلف مانند مقاومت‌ها، کندانسورها، دیودها، ترانزیستورها و تقویت‌کننده‌ها انجام می‌شود.

اجزای اصلی ولتمتر الکترونیکی دی‌سی عبارتند از:

• تقسیم‌کننده ولتاژ: این یک سری از مقاومت‌ها است که ولتاژ ورودی را به ولتاژهای کوچک‌تر تقسیم می‌کند که می‌تواند به حرکت متر اعمال شود. مقدار مقاومت‌ها محدوده و حساسیت ولتمتر را تعیین می‌کند. تقسیم‌کننده ولتاژ همچنین ایزولاسیون و محافظت برای حرکت متر در برابر ولتاژهای بالا فراهم می‌کند.

انواع ولتمترهای الکترونیکی دی‌سی

ولتمترهای الکترونیکی دی‌سی متفاوتی بر اساس طراحی و عملکردشان وجود دارند. برخی از انواع رایج عبارتند از:

• ولتمتر دی‌سی با خواندن میانگین دیود لوله خلاء: این نوع ولتمتر از یک دیود لوله خلاء برای مستقیم‌سازی ولتاژ آ‌سی به ولتاژ دی‌سی نوسانی استفاده می‌کند. میانگین این ولتاژ توسط یک گالوانومتر PMMC اندازه‌گیری می‌شود. این نوع ولتمتر دارای ساختار ساده، مقاومت ورودی بالا و مصرف انرژی کم است. اما، دارای پهنای باند کم، عملکرد غیرخطی و دقت پایین در اندازه‌گیری ولتاژهای کم است.

کاربردهای ولتمترهای الکترونیکی دی‌سی

ولتمترهای الکترونیکی دی‌سی در زمینه‌های مختلف علمی، مهندسی و فناوری برای اندازه‌گیری ولتاژهای دی‌سی استفاده می‌شوند. برخی از کاربردها عبارتند از:

• تست و رفع مشکلات مدارها و دستگاه‌های الکترونیکی

• اندازه‌گیری ولتاژ باتری‌ها و سطح شارژ آنها

• اندازه‌گیری ولتاژ و خروجی قدرت پانل‌های خورشیدی

• اندازه‌گیری خروجی سنسورها و سطح سیگنال‌ها

• اندازه‌گیری پتانسیل‌های الکترواستاتیک و میدان‌ها

• اندازه‌گیری پتانسیل‌ها و سیگنال‌های بیوالکتریک

نتیجه‌گیری

ولتمتر الکترونیکی دی‌سی یک دستگاه است که ولتاژ مستقیم (دی‌سی) را در هر دو نقطه از یک مدار الکتریکی اندازه‌گیری می‌کند. این دستگاه از مولفه‌های نیمه‌رسانا مانند دیودها، ترانزیستورها و تقویت‌کننده‌ها برای افزایش حساسیت و دقت خود استفاده می‌کند. انواع مختلفی از ولتمترهای الکترونیکی دی‌سی بر اساس طراحی و عملکردشان وجود دارد، مانند ولتمتر دی‌سی با خواندن میانگین دیود لوله خلاء، ولتمتر دی‌سی با خواندن قله دیود لوله خلاء، ولتمتر الکترونیکی نوع تقویت‌کننده اختلاف و چندمنبع‌سنج دیجیتال. ولتمترهای الکترونیکی دی‌سی کاربردهای مختلفی در تست، رفع مشکلات و طراحی مدارها و دستگاه‌های الکترونیکی دارند. آنها می‌توانند ولتاژهای دی‌سی را از میکروولت تا کیلوولت با دقت و سرعت بالا اندازه‌گیری کنند. این دستگاه‌ها ابزارهای ضروری برای مهندسان، تکنسین‌ها و علاقه‌مندان الکتریکی و الکترونیکی هستند.

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.