Voltímetro es un instrumento de medición eléctrica utilizado para medir diferencia de potencial entre dos puntos. El voltaje a ser medido puede ser AC o DC. Dos tipos de voltímetros están disponibles para el propósito de la medición de voltaje, es decir, analógico y digital. Los voltímetros analógicos contienen generalmente un dial con una aguja que se mueve sobre él según la medida y por lo tanto muestra el valor de la misma. Con el tiempo, los voltímetros analógicos se sustituyen por voltímetros digitales debido a las mismas ventajas asociadas a los sistemas digitales. Aunque los voltímetros digitales no sustituyen totalmente a los analógicos, todavía hay muchos lugares en los que se prefieren los voltímetros analógicos a los digitales. Los voltímetros digitales muestran el valor del voltaje de CA o CC que se mide directamente como numérico discreto en lugar de una desviación de puntero en una escala continua como en los instrumentos analógicos.
Ventajas asociadas a los voltímetros digitales
- Leer en voz alta DVMs es fácil ya que elimina la observación errores de medición comprometidos por los operadores.
- Error a causa del paralaje y la aproximación se elimina por completo.
- La lectura se puede hacer muy rápido.
- La salida puede ser alimentada a los dispositivos de memoria para el almacenamiento y futuros cálculos.
- Versátil y preciso
- Compacto y barato
- Requerimientos de baja potencia
- La portabilidad aumentó
Principio de funcionamiento del voltímetro digital
El diagrama de bloques de un voltímetro digital simple se muestra en la figura.
Explicación de varios bloques
Señal de entrada: Es básicamente la señal, es decir. voltaje para ser medido.
Generador de pulso: En realidad es un fuente de tensión. Utiliza técnicas digitales, analógicas o ambas para generar un pulso rectangular. El ancho y la frecuencia del pulso rectangular es controlado por el circuito digital dentro del generador, mientras que la amplitud y el tiempo de subida y bajada es controlado por el circuito analógico.
Y la puerta: Da una alta salida sólo cuando ambas entradas son altas. Cuando se le da un pulso de tren junto con un pulso rectangular, nos proporciona una salida con pulsos de tren con la misma duración que el pulso rectangular del generador de pulsos.
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El pulso del tren |
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Pulso rectangular |
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La salida de Y la puerta |
No es una puerta: Invierte la salida de la puerta AND.
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La salida de NO es una puerta |
Pantalla decimal: Cuenta el número de impulsos y por lo tanto la duración y muestra el valor de la tensión en LED o pantalla LCD después de calibrarlo.
Ahora estamos en situación de entender el funcionamiento de un voltímetro digital de la siguiente manera:
- Desconocido voltaje se alimenta al generador de pulsos que genera un pulso cuya anchura es proporcional a la señal de entrada.
- La salida del generador de pulsos se alimenta a una pierna de la puerta AND.
- La señal de entrada a la otra pierna del Y la puerta es un tren de pulsos.
- La salida de la puerta AND es un tren de disparo positivo de la misma duración que el ancho del pulso generado por el generador de pulso.
- Este tren de activación positiva se alimenta al inversor que lo convierte en un tren de activación negativa.
- La salida del inversor se alimenta a un contador que cuenta el número de disparos en la duración que es proporcional a la señal de entrada, es decir. voltaje …bajo medición.
- Por lo tanto, el contador puede ser calibrado para indicar el voltaje en voltios directamente.
Podemos ver el funcionamiento del voltímetro digital que no es más que un convertidor analógico a digital que convierte una señal analógica en un tren de pulsos, cuyo número es proporcional a la señal de entrada. Así que un voltímetro digital puede hacerse utilizando cualquiera de los métodos de conversión A/D.
Sobre la base del método de conversión A/D utilizado, los voltímetros digitales pueden clasificarse como:
- Voltímetro digital tipo rampa
- Voltímetro de tipo integrador
- Voltímetros digitales de tipo potenciométrico
- Voltímetro digital de tipo aproximación sucesiva
- Voltímetro digital de tipo balance continuo
Now-a-days voltímetros digitales también son sustituidos por milímetros digitales debido a su característica de multitarea, es decir, puede ser utilizado para medir actual, voltaje y resistencia. Pero todavía hay algunos campos donde se utilizan voltímetros digitales separados.
