septiembre 24, 2020
Voltímetro digital

Voltímetro

Un voltímetro es un instrumento utilizado para medir la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos en un circuito eléctrico. Los voltímetros analógicos mueven un puntero a través de una escala en proporción al voltaje del circuito. Por otro lado, los voltímetros digitales ofrecen una visualización numérica del voltaje mediante el uso de un convertidor analógico al digital.


Los voltímetros se fabrican en una amplia gama de estilos. Los instrumentos montados permanentemente en un panel se utilizan para controlar generadores u otros aparatos fijos. Los instrumentos portátiles, generalmente equipados para medir también la corriente y la resistencia en forma de multímetro, son instrumentos de prueba estándar utilizados en trabajos eléctricos y electrónicos.

Cualquier medida que se pueda convertir a un voltaje se puede mostrar en un medidor que esté calibrado adecuadamente; por ejemplo, presión, temperatura, flujo o nivel en una planta de proceso químico.

Es probable que el voltímetro estándar comercial o de laboratorio típico que se usa hoy en día emplee un mecanismo electromecánico en el que la corriente que fluye a través de vueltas de alambre se traduce en una lectura de voltaje. Otros tipos de voltímetros incluyen electrostático, que utiliza fuerzas electrostáticas y, por lo tanto, es el único voltímetro que mide el voltaje directamente en lugar de por el efecto de la corriente.

Se utiliza para medir tensiones muy bajas. El voltímetro electrónico, que ha reemplazado en gran medida al voltímetro de tubo de vacío, utiliza amplificación o rectificación. E incluso ambas para medir voltajes de corriente alterna o continua. La corriente necesaria para accionar el movimiento del medidor no se toma del circuito que se está midiendo, Por lo tanto, este tipo de instrumento no introduce errores de carga del circuito.

A continuación, hablaremos más en detalle sobre este instrumento de laboratorio, que, junto a otros como el Wattmetro o Velocímetro son indispensable en la práctica y medición de numerosos experimentos. ¡Acompáñanos!

Voltímetro

¿Qué es un Voltímetro?

Los voltímetros proporcionan una manera de medir, de una forma segura, el voltaje, o la diferencia en el potencial eléctrico entre dos puntos en un circuito sin cambiar el voltaje en ese circuito. La capacidad de medir el voltaje es crítica para diseñar y mantener tecnología avanzada, pero también tiene aplicaciones más comunes y prácticas.

Por ejemplo, supongamos que es un día caluroso y decide refrescarse con un ventilador, pero cuando lo conecta y lo enciende, no sucede nada. ¿Está roto el ventilador? Quizás, pero es posible que el tomacorriente no esté recibiendo electricidad. Se podría usar un voltímetro para medir el voltaje en el tomacorriente, y si no está alrededor de 120 voltios, se podría romper el tomacorriente.

Otra instancia en la que se podría usar un voltímetro es determinar si una batería está cargada o agotada. Al solucionar problemas de un automóvil que no arranca, medir el voltaje de la batería con un voltímetro es un buen lugar para comenzar.

Funciona según el principio de que el par es generado por la corriente que induce debido al voltaje medido y este par desvía el puntero del instrumento. La desviación del puntero es directamente proporcional a la diferencia de potencial entre los puntos. El voltímetro siempre está conectado en paralelo con el circuito.

Tiene muchas aplicaciones prácticas. El voltímetro se usa para determinar si la batería está cargada o no. Cuando un automóvil no arranca, las personas generalmente verifican el voltaje de la batería para determinar si este es el problema o no.

Diferencia entre corriente y voltaje

El voltaje es la diferencia de potencial eléctrico por unidad de carga, o puede definirse como la energía contenida dentro de un circuito eléctrico. La corriente es la velocidad a la que las cargas eléctricas pasan por el circuito.

Algunos voltímetros están diseñados para medir corriente continua (CC), algunos están especialmente diseñados para medir corriente alterna (CA) y otros están diseñados para medir voltaje de radiofrecuencia (RF).

Usos del Voltimetro

Hoy en día, el voltaje se usa en muchas aplicaciones en diferentes magnitudes. Las líneas de transmisión de energía transportan electricidad a diferentes niveles de alto voltaje. De hecho, hasta cientos de miles de voltios, que es mucho mayor que los 120 voltios e su toma de corriente.

Voltímetro precisión

¿Cómo usar y leer el Voltimetro?

Es de suma importancia que las conexiones eléctricas en el circuito sean correctas. De lo contrario, los valores leídos por los instrumentos de medición a menudo pueden ser incorrectos. La regla de la corriente dice: V = I / R (Donde C = voltaje, I = corriente, R = resistencia).

El voltímetro ofrece alta resistencia. Si la resistencia es baja, entonces retirará una corriente más grande. Como tal, el circuito en consideración no recibiría la cantidad adecuada de corriente. Por lo tanto, el voltímetro daría lecturas incorrectas entonces. Por lo tanto, el voltímetro está diseñado para tener una alta resistencia. Siempre está conectado en paralelo al circuito.

Construcción del Voltímetro

El voltímetro se construye de tal manera que su resistencia interna siempre permanece alta. Si se conecta en serie con el circuito, minimiza la corriente que fluye debido al voltaje de medición. Por lo tanto, perturbar la lectura del voltímetro.

El voltímetro siempre se conecta en paralelo con el circuito para que ocurra la misma caída de voltaje a través de él. La alta resistencia del voltímetro se combina con la impedancia del elemento a través del cual está conectado. Y la impedancia general del sistema es igual a la impedancia que tenía el elemento. Por lo tanto, no se produce ninguna obstrucción en el circuito debido al voltímetro, y el medidor proporciona la lectura correcta.

Tipos de Voltímetro

El voltímetro se clasifica en dos formas. A continuación, desglosaremos de manera detallada sus presentaciones.

Analógico

Un voltímetro analógico es el que tiene una escala que se mueve en proporción al voltaje de la corriente. Más alta la corriente más alta se mueve la escala. Cualquier medida que sea convertible a voltaje puede medirse en un voltímetro analógico que esté calibrado con precisión.

Los ejemplos de tales mediciones son presión, temperatura, flujo de líquido o viscosidad. Un voltímetro analógico básico consiste en un galvanómetro en serie con una alta resistencia. La combinación de precisión del galvanómetro y la resistencia determina el rango de voltajes que puede medir el voltímetro.

Uno de los objetivos de diseño del instrumento es perturbar el circuito lo menos posible y, por lo tanto, el instrumento debe consumir un mínimo de corriente para operar. Esto se logra mediante el uso de un galvanómetro sensible en serie con una alta resistencia, y luego todo el instrumento se conecta en paralelo con el circuito examinado.

Se puede utilizar un galvanómetro de bobina móvil como un voltímetro insertando una resistencia en serie con el instrumento. El galvanómetro tiene una bobina de alambre fino suspendida en un fuerte campo magnético. Cuando se aplica una corriente eléctrica, la interacción del campo magnético de la bobina y del imán estacionario crea un par, que tiende a hacer que la bobina gire.

El par es proporcional a la corriente a través de la bobina. La bobina gira, comprimiendo un resorte que se opone a la rotación. La desviación de la bobina es, por lo tanto, proporcional a la corriente, que a su vez es proporcional al voltaje aplicado, que se indica mediante un puntero en una escala.

Voltímetro digital

Digital

El voltímetro que muestra la lectura en forma numérica se conoce como voltímetro digital. El voltímetro digital da el resultado exacto. El instrumento que mide la corriente continua se conoce como el voltímetro de CC, y el voltímetro de CA se utiliza en el circuito de CA para la medición de voltaje alterno.

Un voltímetro digital es uno que muestra el valor numérico del voltaje de la corriente. Los laboratorios prácticos tienen voltímetros digitales que oscilan entre mil y tres mil voltios. Los voltímetros utilizados comercialmente tienen rangos múltiples, aumentando en potencias de 10. Como 0-10 voltios, 0-100 voltios.

Precisión de los Voltimetros

Los voltímetros analógicos de propósito general pueden tener una precisión de un pequeño porcentaje de la escala completa, y se usan con voltajes desde una fracción de voltios hasta varios miles de voltios. Los medidores digitales se pueden hacer con alta precisión, generalmente mejor que 1%.

Los instrumentos de prueba especialmente calibrados tienen mayores precisiones, con instrumentos de laboratorio capaces de medir con precisión de unas pocas partes por millón. Los medidores que usan amplificadores pueden medir pequeños voltajes de microvoltios o menos.

Parte del problema de hacer un voltímetro exacto es el de la calibración para verificar su precisión. En los laboratorios, la célula Weston se utiliza como voltaje estándar para trabajos de precisión. Las referencias de voltaje de precisión están disponibles en base a circuitos electrónicos.

¿Por qué tienen alta resistencia?

El voltímetro está construido con una resistencia interna muy alta porque mide la diferencia de potencial entre los dos puntos del circuito. El voltímetro no cambia la corriente del dispositivo de medición. Si el voltímetro tiene baja resistencia, la corriente lo atraviesa y el voltímetro da el resultado incorrecto. La alta resistencia del voltímetro no permite que la corriente pase a través de él y, por lo tanto, se obtiene la lectura correcta.

Voltímetro usos

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