Voltmeter - Jenis Dan Pengertian

Apa itu Voltmeter?

Voltmeter yakni alat yang dipakai untuk mengukur tegangan atau perbedaan berpeluang listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik dasar. Voltmeter analog memindahkan pointer melintasi skala seimbang dengan tegangan rangkaian. Voltmeter mungkin memiliki akurasi beberapa persen dari skala penuh, dan dipakai dengan voltase dari fraksi volt sampai beberapa ribu volt.

Dua pengukuran tegangan lazim yakni arus searah (DC) dan arus bolak-balik (AC). Meskipun pengukuran tegangan yakni yang paling sederhana dari aneka macam jenis pengukuran analog, mereka mendatangkan tantangan unik alasannya yakni pertimbangan kebisingan.

Voltmeter analog memindahkan pointer melintasi skala seimbang dengan tegangan rangkaian; pada voltmeter digital akan memperlihatkan numerik voltase dengan menggunakan konverter.

Jenis-jenis Voltmeter

1. Voltmeter analog
2. VTVM dan FET VM
3. Voltmeter digital

1. Voltmeter Analog

Voltmeter analog yakni tergolong jenis deflecting yang mengindikasikan voltmeter. Ini yakni menyerupai besi bergerak, kumparan bergerak, jenis voltmeter elektrostatik. Instrumen kumparan bergerak berisikan dua jenis yakni magnet permanen dan jenis dinamo meter

Instrumen kumparan bergerak (moving coil instruments) dengan medan magnet permanen cuma merespons arus searah. Instrumen kumparan bergerak berisikan magnet permanen untuk menciptakan medan magnet, dan kumparan wound pada pecahan besi lunak dan berputar pada sumbu vertikalnya sendiri. Ketika arus mulai mengalir lewat kumparan ini, torsi membelokkan dihasilkan sesuai dengan persamaan gaya Lorenz. Torsi ini berbanding lurus dengan tegangan di rangkaian tertentu.

Voltmeter DC dibangun dengan menghubungkan Resistor secara Seri pada instrumen ini dan juga Resistor secara Paralel yang sungguh tinggi dengan rangkaian daerah kami ingin mengukur tegangan. Meteran dinamo tipe instrumen kumparan gerak berisikan dua kumparan satu tetap dan yang lain berputar.

Interaksi dari dua bidang yang dihasilkan oleh pasangan kumparan tetap dan kumparan bergerak menciptakan torsi membelokkan. Ini dipakai di rangkaian pengukuran DC cuma saja menciptakan instrumen ini kurang digunakan.

Kelebihan dari Instrumen Coil Bergerak

• Skala seragam
• Mudah diperpanjang untuk pengukuran multi range.
• Konsumsi daya rendah
• Arus beban menyimpang sungguh kecil daripada instrumen besi yang bergerak.

Sementara instrumen besi bergerak (moving iron instruments) dipakai di rangkaian AC. Instrumen elektromagnetik dibagi menjadi besi bergerak sederhana, jenis meteran dinamo dan jenis instrumen induksi. Besi yang bergerak lagi diklasifikasikan selaku jenis pesona dan tolakan instrumen. Dalam hal ini juga berisikan besi lunak yang ialah kumparan bergerak dan tetap.

Interaksi fluks yang dihasilkan oleh dua unsur ini menciptakan torsi membelokkan. Rentang instrumen ini diperpanjang dengan mempertahankan resistor secara seri dengan coil. Beberapa kelemahannya yakni skala yang tidak seragam, imbas arus medan yang menyimpang pada instrumen dll.

Kelebihan dari Instrumen Besi yang Bergerak

• Ini dipakai untuk pengukuran AC dan DC.
• Biaya rendah daripada memindahkan instrumen besi.
• Torsi kepada rasio berat yakni tinggi

Voltmeter Elektrostatik yang beroperasi menurut prinsip elektrostatik menggunakan tolakan timbal balik antara dua plat bermuatan untuk membelokkan penanda yang terpasang pada pegas. Jenis instrumen ini dipakai untuk pengukuran AC tegangan tinggi dan juga DC. Ini yakni kapasitor jenis disk elektrostatik terhubung melintasi rangkaian yang mau diukur.

Voltmeter elektrostatik sanggup dikategorikan menjadi tiga jenis menurut konfigurasi mekanis. Itu yakni tolakan, ketertarikan, dan simetris. Sistem defleksi berisikan deflektor yang ditangguhkan dari filamen torsi atau sanggup diputar oleh bantalan/bearing.

Mengatur elemen-elemen pada instrumen jenis ini asing dengan beberapa unsur khusus menyerupai unsur kapasitif, tergolong plat paralel, silinder konsentris, plat berengsel, dll. Torsi peredam gerak ditawarkan oleh baling-baling peredam udara atau cairan atau dengan peredaman arus eddy.

Kelebihan dari instrumen elektrostatik

• Ini cuma menawan arus di DC yakni kebocoran arus dan arus yang dikehendaki untuk mengisi unsur kapasitif
• Sensitivitas tinggi
• Mampu mengukur tegangan muatan terkecil
• Berbagai kemungkinan pengukuran tegangan nyaris 200KV

2. VTVM dan FET-VM

Jenis instrumen ini menanggulangi tegangan DC, tegangan AC, dan pengukuran resistansi. Dalam jenis alat pengukur tegangan penguat elektronik dipakai di antara input dan meter. Karena pengaturan ini, arus yang diambil dari rangkaian yang diuji berkurang. Berbagai resistansi dipakai pada segi input di kisaran 1-20 ohm mega.

Dengan kombinasi resistansi ini kita sanggup memutuskan rentang yang mau diukur. Jika instrumen ini menggunakan tabung vakum di penguat (amplifier) maka itu disebut voltmeter tabung vakum (vacuum tube voltmeter/VTV). Ini dipakai dalam pengukuran AC daya tinggi. Sebagai penemuan perangkat solid state yang dipakai dalam amplifier, jenis voltmeter ini disebut FET-VM.

Kelebihan (keuntungan)

• Ini memiliki impedansi input tinggi maka kesalahan pemuatan kurang
• Non-linearitas nyaris dihilangkan
• Kemampuan untuk memperlihatkan voltase yang bermacam-macam secara perlahan.

3. Voltmeter Digital

Akurasi voltmeter dipengaruhi oleh banyak faktor, tergolong kombinasi suhu dan tegangan supply. Voltmeter digital memperlihatkan tegangan yang diukur menggunakan LCD atau LED untuk memperlihatkan akhirnya dalam format floating point. Jelas, kalau pengukuran tegangan dijalankan dan akhirnya ditampilkan secara digital dengan penampilan LED atau LCD, instrumen mesti mengandung konverter A/D.

Menggunakan pengontrol mikro yang diprogram, penampilan ADC dan LCD, rangkaian berikut siap untuk memperlihatkan penampilan digital yang akurat dari nilai analog dari 0 sampai 15 volt DC. Ini dipakai alasannya yakni sifat-sifat menyerupai akurasi, daya tahan dan fitur tambahan. Ini sepenuhnya menetralisir kesalahan paralaks. Ini akan merubah sinyal yang diuji dan kemudian menguatkannya.

Kelebihan Voltmeter Digital

• Mengurangi kesalahan paralaks
• Mulai otomatis
• Polaritas Otomatis
• Instrumen resolusi tinggi tergolong presisi tinggi.

Diagram Rangkaian Voltmeter Digital Elektronik

Desain voltmeter digital menggunakan mikrokontroler yang dibilang sungguh efisien dalam menanggulangi operasi pembawa data dalam hal lebih cepat, bebas kesalahan dan akurat. Alih-alih menggunakan cara analog mutlak untuk mengenali voltase, voltmeter digital memperlihatkan nilai tegangan yang jauh lebih sempurna dan akurat dalam rangkaian tertentu dalam kisaran voltmeter.