ดาวน์โหลดงานนำเสนอ
งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ
1
DC Voltmeter
2
โวลต์มิเตอร์กระแสตรง (DC Voltmeter)
ใช้หลักการเดียวกับเครื่องวัดกระแส นั่นคืออาศัยขดลวดเคลื่อนที่แบบ D’Arsonval (PMMC) เป็นส่วนประกอบสำคัญ วัดแรงดันสูงสุดได้เท่ากับ ImRm โวลต์ การขยายพิสัยการวัด ทำได้โดยต่อ Rs อนุกรมกับ D’Arsonval meter เพื่อทำให้สามารถวัดแรงดันได้สูงขึ้น และเป็นการจำกัด (limit) กระแสที่ไหลเข้าไปที่ D’Arsonval meter ไม่ให้มากเกินไป
3
โครงสร้างของ DC Voltmeter
4
ความไวของมิเตอร์ (Sensitivity ; S)
เครื่องมือวัดที่มีความไวสูง จะวัดค่าได้แม่นยำกว่าเครื่องมือวัดที่มีความไวต่ำ หรือ โดยที่ - ความไวกระแสไฟฟ้า - กระแสไฟฟ้าที่ทำให้เข็มมิเตอร์เบี่ยงเบนเต็มสเกล (A) - กระแสไฟฟ้าขดลวด (A)
5
ตัวอย่างที่ 5 จงหาค่าความไวของโวลต์มิเตอร์ เมื่อกระแสในขดลวดเคลื่อนที่ของมิเตอร์มีค่า จาก
6
ตัวอย่างที่ 6 จากวงจรโวลต์มิเตอร์ดังรูป จงหาค่าความต้านทาน Rs ที่นำมาต่อเพิ่ม แล้วทำให้เครื่องวัดสามารถวัดแรงดันในย่าน 50 V ได้
7
+ 50 V - + Vm - สมการลูป (KVL):
8
ตัวอย่างที่ 7 จากวงจรโวลต์มิเตอร์ดังรูป จงหาค่าความต้านทาน Rs1, Rs2, Rs3 ในแต่ละย่านวัด
9
ย่าน 3 V, หา Rs1 Rs1 3 V จะได้
10
ย่าน 10 V, หา Rs2 Rs2 10 V จะได้
11
ย่าน 30 V, หา Rs3 Rs3 30 V จะได้
12
สามารถเขียนวงจรแบบหลายย่านวัด (Multiple – Range) ได้เป็น
13
การขยายย่านวัดแบบ ยูนิเวอร์แซล (Universal Type)
ใช้ความต้านทานต่ออนุกรมตั้งแต่ย่านต่ำสุดต่อเนื่องกันจนกระทั่งถึงย่านวัดสูงสุด ข้อเสีย ถ้าความต้านทานอนุกรมของย่านวัดต่ำเสียหาย จะทำให้ตั้งแต่ย่านวัดนี้เสียหายตามไปด้วย ข้อดี สามารถหาความต้านทานอนุกรมได้ทุกย่านวัด
14
วงจร DC Voltmeter แบบ Universal Type
15
ตัวอย่างที่ 8 จงคำนวณหาค่า Ra, Rb, Rc ที่นำมาต่ออนุกรมเป็นวงจรโวลต์มิเตอร์แบบหลายย่าน ดังรูป - หาค่าความไว (S) ของมิเตอร์ในแต่ละย่านด้วย
16
ย่าน 3 V, หา Ra Ra 3 V จะได้
17
ย่าน 10 V, หา Rb Rb Ra 10 V จะได้
18
ย่าน 30 V, หา Rc Rc Rb Ra 30 V จะได้
19
ความไวของมิเตอร์ในแต่ละย่านวัด (Sensitivity)
20
ผลจากการโหลดของโวลต์มิเตอร์ (Voltmeter Loading Effect)
การใช้โวลต์มิเตอร์วัดแรงดันในวงจร ต้องต่อขนานกับส่วนที่ต้องการวัด ความต้านทานของโวลต์มิเตอร์จะขนานเข้ากับส่วนของวงจรที่ต้องการวัด ความต้านทานรวมเปลี่ยนแปลงจากค่าเดิม เรียกว่า “Loading Effect” ค่ามิเตอร์ที่วัดได้จะผิดไปจากค่าจริง เรียกว่า “Loading Error”
21
ก่อนใส่โวลต์มิเตอร์ หลังใส่โวลต์มิเตอร์ ค่าแรงดันที่ต้องการ (VR1) +
- หลังใส่โวลต์มิเตอร์ ความต้านทานระหว่าง XY เป็น + VR1 - ค่าแรงดันที่ต้องการ (VR1)
22
กรณีที่โวลต์มิเตอร์มี Rs ต่ออนุกรมอยู่เพื่อการขยายพิสัย จะทำให้โวลต์มิเตอร์มีความต้านทานภายใน (Rin) เท่ากับ Rm
23
ตัวอย่างที่ 9 ต้องการวัดแรงดันคร่อม RB ของวงจรไฟฟ้าดังรูป โดยใช้โวลต์มิเตอร์ที่มีลักษณะดังนี้ Meter :
24
จงหา 1) ความต้านทานอนุกรม Rs ในตัวโวลต์มิเตอร์ 2) แรงดันคร่อม RB เมื่อไม่มีการต่อมิเตอร์ใดๆ 3) แรงดันคร่อม RB เมื่อมีการต่อโวลต์มิเตอร์ 4) เปอร์เซ็นต์ความผิดพลาดที่เกิดขึ้นจากการต่อโวลต์มิเตอร์
25
1. หาความต้านทาน Rs ในโวลต์มิเตอร์
26
ใช้หลักการแบ่งแรงดัน (Voltage Divider)
2) แรงดันคร่อม RB เมื่อไม่มีการต่อมิเตอร์ใดๆ ใช้หลักการแบ่งแรงดัน (Voltage Divider)
27
3) แรงดันคร่อม RB เมื่อมีการต่อโวลต์มิเตอร์
RB(new) RB(new)
28
แรงดันคร่อม RB เมื่อต่อโวลต์มิเตอร์เข้าไป มีค่าเป็น
29
4) เปอร์เซ็นต์ความผิดพลาดที่เกิดขึ้นจากการต่อโวลต์มิเตอร์
30
ก่อนต่อ ผลจาก Loading Effect หลังต่อ
31
ค่าความถูกต้อง (Accuracy : A)
เปอร์เซ็นต์ค่าความผิดพลาด คือ
32
ข้อควรระวังในการใช้โวลต์มิเตอร์กระแสตรง
ต้องต่อให้ถูกขั้ว ถ้าต่อผิดเข็มมิเตอร์จะตีทิศกลับ ทำให้เครื่องวัดเสียหาย ถ้ายังไม่ทราบแรงดันของอุปกรณ์ที่เราต้องการวัด ให้ตั้งมิเตอร์ที่พิสัยการวัดที่สูงที่สุด ให้ระวังเรื่องผลของ Loading Effect เสมอ โดยเฉพาะการวัดแรงดันต่ำๆ คร่อมความต้านทานสูงๆ Rm+Rs น้อย –> Error มาก
33
Rm+Rs น้อย –> Error มาก
งานนำเสนอที่คล้ายกัน
