전자식 직류 전압계: 정의, 유형 및 응용

DC 전압이란?

DC 전압은 시간이 지나도 극성이나 크기가 변하지 않는 일정한 전압입니다. 배터리, 태양광 셀, 그리고 DC 발전기 같은 소스에서 생성됩니다. DC 전압은 전류 흐름의 방향에 따라 양극성 또는 음극성이 될 수 있습니다. 인버터와 변압기 같은 장치를 사용하여 DC 전압을 교류(AC) 전압으로 변환할 수도 있습니다.

전자 DC 볼트미터는 어떻게 작동하는가?

전자 DC 볼트미터는 측정하려는 DC 전압을 미터 움직임을 표시할 수 있는 비례적인 전류로 변환하여 작동합니다. 미터 움직임은 영구 자석 이동 코일(PMMC) 갈바노미터 또는 디지털 디스플레이일 수 있습니다. 전압을 전류로 변환하는 것은 저항, 커패시터, 다이오드, 트랜지스터, 그리고 증폭기와 같은 다양한 전자 부품을 사용하여 수행됩니다.

전자 DC 볼트미터의 주요 구성 요소는 다음과 같습니다:

• 전압 분배기: 이는 입력 전압을 미터 움직임에 적용할 수 있는 더 작은 전압으로 나누는 저항 시리즈입니다. 저항의 값은 볼트미터의 범위와 감도를 결정합니다. 전압 분배기는 또한 미터 움직임을 고전압으로부터 격리하고 보호합니다.

전자 DC 볼트미터의 종류

전자 DC 볼트미터는 설계와 기능에 따라 다양한 유형이 있습니다. 일반적인 유형은 다음과 같습니다:

• 평균값 읽기 진공관 다이오드 볼트미터: 이 유형의 볼트미터는 진공관 다이오드를 사용하여 AC 전압을 펄스 형태의 DC 전압으로 정류합니다. 이 전압의 평균값은 PMMC 갈바노미터로 측정됩니다. 이 유형의 볼트미터는 구조가 단순하고, 높은 입력 저항, 낮은 전력 소모를 특징으로 합니다. 그러나 대역폭이 낮고, 비선형 작동이며, 낮은 전압을 측정할 때 정확성이 떨어집니다.

전자 DC 볼트미터의 응용

전자 DC 볼트미터는 과학, 공학, 기술의 다양한 분야에서 DC 전압을 측정하는 데 널리 사용됩니다. 몇 가지 응용 사례는 다음과 같습니다:

• 전자 회로와 기기의 테스트 및 문제 해결

• 배터리 전압과 충전 수준 측정

• 태양광 패널 전압과 출력 측정

• 센서 출력과 신호 수준 측정

• 정전기 포텐셜 및 필드 측정

• 생체 전기 포텐셜 및 신호 측정

결론

전자 DC 볼트미터는 전기 회로의 두 점 사이의 직류 (DC) 전압을 측정하는 장치입니다. 이는 다이오드, 트랜지스터, 증폭기와 같은 반도체 부품을 사용하여 감도와 정확성을 높입니다. 설계와 기능에 따라 다양한 유형의 전자 DC 볼트미터가 있으며, 평균값 읽기 진공관 다이오드 볼트미터, 피크값 읽기 진공관 다이오드 볼트미터, 차이 증폭기형 전자 볼트미터, 디지털 멀티미터 등이 있습니다. 전자 DC 볼트미터는 전자 회로와 기기의 테스트, 문제 해결, 설계에 다양하게 활용되며, 마이크로볼트부터 킬로볼트까지의 DC 전압을 높은 정밀도와 속도로 측정할 수 있습니다. 전자 및 전기 공학자, 기술자, 취미가들에게 필수적인 도구입니다.

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