به زبان ساده، ولت متر یا ولت سنج یک دستگاه اندازه گیری است که برای اندازه گیری ولتاژ یا اختلاف پتانسیل بین دو نقطه در مدار استفاده می شود. در ساده ترین حالت، ولتاژ را می توان بر اساس جریان عبوری از مقاومت معینی اندازه گیری کرد. بنابراین یک ولت متر می تواند آمپرمتر با مقاومت بسیار بالا باشد. جریانی که ولت متر برای اندازه گیری ولتاژ به مدار می کشد باید تا حد امکان کم باشد تا جریان در مدار تغییر نکند. در حال حاضر ولت مترها ولتاژ را به روش های مختلفی اندازه گیری می کنند. ولت متر می تواند آنالوگ یا دیجیتال باشد، اما روش اندازه گیری ولتاژ یکسان نیست. جهت سهولت کار، معمولا ولت سنج، آمپرسنج و اهم سنج را در یک دستگاهی به نام مولتی متر با هم ترکیب می کنند. با تامین برق در ادامه همراه باشید تا بیشتر با ولت متر آشنا شوید.
تعریف ولت متر
ولت متر یا ولت سنج (Voltmeter) به عنوان یک وسیله کمکی در دستگاه های الکترونیکی استفاده می شود. آنها از این دستگاه برای محاسبه مقدار ولتاژ بین دو نقطه در مدار استفاده می کنند که دارای اختلاف پتانسیل متقابل هستند. ولت متر در دو نوع مدار شامل مدارهای جریان متناوب و مدارهای جریان مستقیم استفاده می شود. انواع مختلفی از ولت مترها بسته به میزان دقت آنها و نوع دستگاه برای اندازه گیری ولتاژ استفاده می شود. ولت متر در دو نوع مدار استفاده می شود. یک کاربرد در مدارهای جریان مستقیم (DC) است. مدار جریان مستقیم زمانی نامیده می شود که جریان بدون بازگشت از مدار عبور کند. برای این منظور از وسایلی مانند باتری، ژنراتور و موارد مشابه در مدار استفاده می شود.
نوع دیگری از ولت متر در مدارهای جریان متناوب (AC) استفاده می شود. جریان متناوب جریانی است که به طور تناوب تغییر می کند و بر مقدار ولتاژ تأثیر می گذارد. در واقع مقادیر نشان داده شده توسط ولت متر برای این نوع مدار ها دائما در حال تغییر است. برخی از انواع ولت متر قابلیت اندازه گیری امواج رادیویی را دارند. ولت متر اندازه گیری ولتاژ را در مقیاس بزرگ امکان پذیر می کند. یکی از مکان های رایج برای نصب ولت متر در تابلو برق است. همچنین در شرکت های دارای تجهیزات صنعتی برای خواندن و نمایش ولتاژ تجهیزاتی مانند ژنراتورها استفاده می شود.
ولت متر چگونه کار می کند؟
ولت مترها بر اساس قانون اهم کار می کنند و در واقع این قانون اساس کار آنهاست. طبق قانون اهم، ولتاژ دو طرف مقاومت متناسب با جریان عبوری از آن است. ولت متر به گونه ای طراحی شده است که مقاومت داخلی آن همیشه بالا بماند. اگر مدار به صورت سری وصل شود، مقدار جریان کاهش می یابد، بنابراین قرائت ولت متر مخدوش می شود. ولت متر همیشه به صورت موازی به مدار متصل می شود تا افت ولتاژ یکسانی در سراسر آن اتفاق بیفتد. مقاومت بالای ولت متر با امپدانس عنصری که از طریق آن متصل می شود ترکیب می شود. امپدانس کلی سیستم برابر با امپدانس عنصر است. از این رو، هیچ وقفه ای در مدار به دلیل ولت متر ایجاد نمی شود و دستگاه قرائت های دقیقی را ارائه می دهد.
ویژگی های ولت متر چیست؟
یکی از مهمترین ویژگی های ولت متر مقاومت داخلی بالای آن است. اگر مقاومت داخلی ولت متر کم باشد جریان بیشتری از آن عبور می کند و باعث افزایش مصرف برق و کاهش توان می شود. ولت مترها نسبت به آمپرمترهای سری حساس تر هستند و تغییرات ایجاد شده را با دقت بیشتری نشان می دهند. بسیاری از ولت مترها به صورت دیجیتال کار می کنند و مقادیر محاسبه شده را به صورت عددی نمایش می دهند. ولت متر ها با استفاده از یک عقربه مقدار ولتاژ را نشان می‌دهند. در برخی موارد، آنها اجازه می دهند تغییرات جریان به طور مداوم در دوره های مختلف نشان داده شود. این امواج امواج ولتاژ مستقیم و متناوب را نمایش می دهد.
انواع ولت‌متر کدامند؟
امروزه بسیاری از ولت مترها دیجیتال هستند و داده ها را به صورت عددی نمایش می دهند. با این حال، انواع دیگری از ولت متر به نام آنالوگ وجود دارد. در این نوع ولت مترها، یک پوینتر در یک جهت آغاز به حرکت می‌کند و ولتاژ را در مقیاس نشان می‌دهد. به طور کلی، ولت مترهای دیجیتال کارایی بیشتری دارند. زیرا دقت بیشتری نسبت به ولت مترهای آنالوگ دارند.
انواع ولت‌متر بر اساس روش تبدیل A/D
– ولت‌متر دیجیتال نوع رمپ
– ولت سنج یکپارچه ساز
– ولتی متر پتانسیومتریپ
– ولت‌سنج تقریب متوالی
– ولت‌متر تعادل پیوسته
انواع ولت متر طبق اصل ساخت
– ولت‌متر القایی
– ولت متر PMMC
– ولت سنج دینامومتر
– ولت‌متر یکسوکننده
– ولت‌متر الکترواستاتیک
– ولت‌سنج در حال حرکت آهن
کاربرد ولت متر چیست؟
کاربرد اصلی ولت متر اندازه گیری ولتاژ است. اما این اقدام ممکن است در شرایط و موقعیت مختلف ضروری باشد. یکی از مهمترین کاربردهای آن استفاده از آن در آزمایشگاه های مهندسی برق و آشنایی دانشجویان با مباحث ولتاژ می باشد. همچنین در تجهیزاتی مانند تابلوهای برق و موتور های الکتریکی نیز استفاده می شود. ولت متر ابزار مهمی برای حل مشکلات الکتریکی و برقی خودرو است. با کمک این ابزار می توانید ولتاژ و دینام خودرو را کنترل کرده و سیستم برق خودرو را بررسی کنید. علاوه بر این، با کمک ولت متر، قدرت سنسورهای مختلف خودرو را اندازه گیری می کنند.
شباهت های مولتی متر و ولت متر
شباهت بین مولتی متر و ولت متر در اندازه گیری ولتاژ است که در ادامه به آن می پردازیم. ولت متر و مولتی متر هر دو در یک مدار موازی در حین اندازه گیری ولتاژ قرار می گیرند. هر دو در دو نوع آنالوگ و دیجیتال هستند. مولتی متر وقتی به جای ولت متر استفاده می شود مزایایی دارد. به طور خلاصه می توان گفت که مولتی مترها علاوه بر اندازه گیری ولتاژ، قابلیت اندازه گیری جریان و مقاومت الکتریکی را نیز دارند. به همین دلیل خرید مولتی متر به صرفه تر از استفاده از ولت متر برای استفاده از قابلیت های دیگر مانند اندازه گیری مقاومت و جریان است.
