Một người ở xa mạch điện, điện áp, dòng điện và điện trở sẽ khó có thể trả lời ngay câu hỏi này: vôn kế đo cái gì? Vì câu trả lời là hiển nhiên, nếu bạn chỉ đọc nửa sau tiêu đề của bài báo, chúng tôi sẽ tiết lộ chủ đề này một cách chi tiết hơn một chút. Đặc biệt, chúng ta sẽ xem xét việc đo điện áp trong cuộc sống hàng ngày, đặc điểm của các thiết bị, nguyên lý hoạt động.
Định nghĩa
Vôn kế là thiết bị đo cho phép bạn nhận giá trị của điện áp hoặc suất điện động trong mạch DC hoặc AC. Phạm vi của thiết bị có thể mở rộng lên đến 1000 V hoặc hơn. Tất cả phụ thuộc vào mục đích của nó. Để hiểu rõ hơn nó là gì, hãy xem xét định nghĩa của sức điện động. Vì nó rất hay bị nhầm lẫn với điện áp nguồn, chúng nên được tách ra khỏi nhau.
EMF và điện áp: sự khác biệt
Vì vậy, EMF là một đại lượng vật lý đặc trưng cho công được thực hiện bởi bất kỳ lực nào có bản chất phi điện để di chuyểnđơn vị điện tích dương dọc theo đường bao đang xét. Trong trường hợp phổ biến nhất, nó cho thấy khả năng của một nguồn năng lượng để tạo ra một hoặc một hiệu điện thế khác tại hai điểm cách nhau trong mạch. Nó được đo, giống như điện áp, bằng vôn. Nó khác với nó ở chỗ nó đặc trưng cho việc cung cấp điện khi không hoạt động, tức là không cần kết nối với mạng.
Khi có dòng điện trong mạch, tức là nó đang đóng, một khái niệm khác quen thuộc hơn xuất hiện - điện áp. Hơn nữa, nó có thể được sử dụng cho chính nguồn điện tại các thiết bị đầu cuối của nó và trong bất kỳ phần nào của mạch. Đo hiệu điện thế là xác định hiệu điện thế giữa hai điểm cách nhau. Đối với nguồn điện thì suất điện động khi mắc vào mạch tiêu thụ thường có phần nhỏ hơn suất điện động. Trên thực tế, cả EMF và điện áp đều giống nhau, với sự khác biệt duy nhất là quá trình vật lý nào tạo ra sự khác biệt tiềm năng giữa hai điểm mà tại đó phép đo được thực hiện.
Các loại vôn kế
Ở đây cần phân biệt hai loại chính: xách tay và cố định. Dụng cụ đo điện áp cầm tay không chỉ có thể kéo bằng tay. Nó thường bao gồm chức năng kiểm tra dòng điện và điện trở trong mạch, cũng như nhiệt độ của dây dẫn, v.v. Các thiết bị văn phòng phẩm thường được tích hợp về mặt cấu trúc với chính mạng lưới, trong đó phép đo được thực hiện, ví dụ, trong tủ điện, bảng điện, v.v.
Về phân loại theo nguyên tắcsau đó chúng ta có thể phân biệt một số loại vôn kế điện cơ và hai loại điện tử. Sau đó là tương tự và kỹ thuật số. Vôn kế điện cơ sử dụng một hệ thống chuyển đổi từ tính để thu được số đọc điện áp. Các thiết bị điện tử số hóa tín hiệu nhận được bằng bộ ADC. Số đọc vôn kế, tùy thuộc vào nguyên tắc trình bày dữ liệu, được hiển thị bằng con trỏ mũi tên hoặc trên màn hình kỹ thuật số đặc biệt.
Một phân loại nữa - theo mục đích. Nó cho phép bạn phân chia các thiết bị thành đồng hồ đo DC và AC, cũng như phân biệt theo pha, xung và phổ. Đối với loại tín hiệu thứ hai, hầu như toàn bộ dải tín hiệu đều có sẵn, cần phải biết điện áp của chúng.
Thông số kỹ thuật chính
Tùy vào mục đích của thiết bị. Ví dụ, vôn kế một chiều thường có một số dải đo, vì vậy số của chúng sẽ là một trong những đặc tính kỹ thuật quan trọng nhất. Ngoài ra, hầu hết tất cả các thiết bị đều có một trở kháng đầu vào nhất định, nhân tiện, phụ thuộc vào dải điện áp của phần mạch đang được nghiên cứu.
Tất nhiên, các đặc điểm quan trọng vẫn là sai số, cũng như độ phân giải của thang đo hoặc bước đọc tối thiểu, nếu chúng ta đang nói về vôn kế kỹ thuật số. Nếu người dùng đã nhận được một thiết bị đa năng để đo điện áp, thì giới hạn của các đại lượng mà anh ta có thể làm việc, ví dụ: dòng điện, điện trở, nhiệt độ, cũng nhưphạm vi, lỗi và tần số cho các tín hiệu thay đổi.
Nguyên tắc làm việc
Hoạt động tổng thể của thiết bị phụ thuộc nhiều vào việc thực hiện. Nếu là vôn kế điện cơ có hệ từ cảm với dòng điện chạy qua. Tùy thuộc vào giá trị của nó, độ lệch của mũi tên con trỏ, được kết nối cơ học với mạch, khung hoặc thứ khác được sử dụng để chuyển đổi dòng điện trong mạch, cũng tăng lên. Độ chính xác của các thiết bị như vậy không cao lắm, vì nó không cho phép thu được các giá trị cao của điện trở đầu vào, có nghĩa là nó tạo ra các biến dạng nghiêm trọng trong phép đo, vì dẫn ký sinh được thêm vào mạch.
Vôn kế kỹ thuật số, gần đây đã trở nên phổ biến trong cuộc sống hàng ngày, có một số lượng lớn các thiết bị điện tử dưới nắp. Điều này là do sự chuyển đổi tín hiệu tương tự nhận được ở đầu vào của thiết bị thành dạng kỹ thuật số bằng bộ ADC. Đối với những người thực sự quan tâm, có một lượng lớn tài liệu về chủ đề này. Tất nhiên, một vôn kế như vậy, giá dao động trong khoảng vài trăm rúp không khẳng định là có nhiều khả năng và độ chính xác tuyệt vời, nhưng nó khá có khả năng đo điện áp tại các đầu cực của pin ô tô hoặc trong mạng 220 V.
Kết nối trong một chuỗi
Vôn kế trong mạch luôn được nối song song với tải hoặc nguồn điện, nếu bạn cần đo EMF hoặc điện áp của nó ở các đầu nối. Đó là lý do tại sao có những yêu cầu nghiêm ngặt như vậy đối với trở kháng đầu vào của thiết bị, vì kết nối như vậyngụ ý sự xuất hiện của độ dẫn điện bổ sung trong mạch.
Trong mọi trường hợp, bạn không nên mắc vôn kế, giá của nó ít nhất là cao một chút, mắc nối tiếp trong mạch. Nếu không, người dùng có nguy cơ đốt cháy thiết bị mà không có thời gian để tìm hiểu xem nội dung của nó là gì. Ngay cả khi nó sống sót sau sự đối xử man rợ như vậy, các số đọc của nó không nên được tin cậy, vì dòng điện trong mạch trải qua những thay đổi nghiêm trọng khi vôn kế được kết nối theo cách này, một lần nữa đẩy vào khả năng biết điện áp thực tế của phần trong đó. các phép đo được thực hiện.
Biện pháp phòng ngừa an toàn khi vận hành
Vì trong hầu hết các trường hợp, điện trở của vôn kế khá lớn và mạch kết nối được sử dụng song song nên nguy cơ xảy ra điện giật nghiêm trọng trong mạch điện áp thấp là rất ít. Tuy nhiên, nếu chúng ta đang nói về các thiết bị công nghiệp, đặc biệt là trong phiên bản tĩnh, thì điều này ngụ ý các giá trị đo được / u200b / u200bof rất lớn cho cả điện áp và rất có thể là dòng điện. Do đó, ở đây các biện pháp phòng ngừa an toàn phải được đặt ở mức cao nhất, và nếu không có đủ kiến thức, tất nhiên, nếu không có đủ kiến thức, găng tay cao su, thảm và các biện pháp thích hợp khác thì mọi hoạt động đều bị chống chỉ định. Những gì vôn kế đo rất có thể rất nguy hiểm đến tính mạng, vì vậy chúng tôi khuyên bạn không nên để số phận cám dỗ. Trong mọi trường hợp, bạn không nên chạm vào dây điện trần, ngay cả khi mạch điện theo định nghĩa là điện áp thấp.
Kết
Trả lời câu hỏi vôn kế đo gì, chúng tôiđược xem xét trong điều kiện chung thiết bị của nó, đặc điểm kỹ thuật chính, phân loại. Tất nhiên, bài đánh giá ngắn này không được cho là toàn diện, đặc biệt là do người đọc thiếu kiến thức cơ bản về kỹ thuật điện.
Tóm lại, cần lưu ý rằng vôn kế đo tất nhiên là điện áp trong đoạn mạch mà nó được mắc song song. Nếu không, lời khai của anh ta sẽ không đáng tin cậy, chưa kể đến nguy cơ mất thiết bị đắt tiền có thể xảy ra. Bạn đọc nên cẩn thận khi sử dụng thiết bị tại nhà, vì việc tiếp xúc với các phần mạch điện có điện áp cao sẽ nguy hiểm đến tính mạng.
