एक वाल्टमीटर एक इलेक्ट्रॉनिक एक बिजली या इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में संभावित या दो अंक के बीच वोल्टेज में अंतर मापने के लिए इस्तेमाल साधन है। संभावित अंतर की इकाई को वोल्ट (वी) में मापा जाता है।
एक बुनियादी एनालॉग वाल्टमीटर में उच्च प्रतिरोध के साथ श्रृंखला में एक संवेदनशील गैल्वेनोमीटर (वर्तमान मीटर) होता है।
वाल्टमीटर का आंतरिक प्रतिरोध उच्च होना चाहिए; अन्यथा यह एक महत्वपूर्ण धारा खींचता है और परीक्षण करते समय सर्किट के संचालन को बाधित करता है।
एनालॉग वाल्टमीटर अपने रीडिंग को एनालॉग रूप से प्रदर्शित करते हैं (एक सुई जो सर्किट में वोल्टेज के अंश को इंगित करता है) और डिजिटल वाल्टमीटर अपने वोल्टेज रीडिंग को सीधे संख्यात्मक रूप में प्रदर्शित करते हैं।
व्यावहारिक प्रयोगशाला वाल्टमीटर की अधिकतम सीमा 1000 से 3000 वी है। उनके भाग के लिए, अधिकांश वाणिज्यिक वोल्टमीटर में उनके अलग-अलग पैमाने होते हैं, जो 10 की शक्तियों से बढ़ जाते हैं; उदाहरण के लिए: 0-1 V, 0-10 V, 0-100 V, और 0-1000 V।
उच्च क्षमता के अंतर को मापने वाले वोल्टमीटर को बहुत अधिक तारों और इन्सुलेटर की आवश्यकता होती है।
कंप्यूटिंग के क्षेत्र में, मानक प्रयोगशाला वाल्टमीटर उपयुक्त हैं क्योंकि सामना किए गए वोल्टेज मध्यम हैं, आमतौर पर 1 वी और 15 वी के बीच।
एनालॉग वोल्टमीटर का उपयोग आम तौर पर वोल्ट के एक अंश से कुछ हज़ार वोल्ट तक मापने के लिए किया जाता है।
इसके विपरीत, डिजिटल वाल्टमीटर में उच्च परिशुद्धता होती है और इसका उपयोग प्रयोगशालाओं और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में बहुत कम वोल्टेज माप के लिए किया जाता है।
इतिहास
वाल्टमीटर के पीछे मूल सिद्धांत डेनिश भौतिक विज्ञानी हंस क्रिश्चियन ओर्स्टेड द्वारा वर्ष 1820 में स्थापित किए गए थे, जब उन्होंने पाया कि एक तार में विद्युत प्रवाह ने इसके चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र का उत्पादन किया।
पहला एमीटर, जो एक संवेदनशील और गैर-प्रतिरोधी वाल्टमीटर है, भौतिक विज्ञानी आंद्रे एम्पीयर द्वारा वर्ष 1820 में वर्तमान को मापने के लिए उपयोग किया गया था।
लेकिन लगभग सभी प्रकार के वोल्टमीटर उन मॉडलों पर आधारित होते हैं जिनमें संकेतक चलती कॉइल में एम्बेडेड होते हैं।
यह 1882 में फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी जैक्स-एर्सिन डी'रसनवल द्वारा विकसित किया गया था। उस समय से, आंदोलन के लिए उनकी क्षमता बढ़ गई है और कुछ आधुनिक मॉडल 20,000 वोल्ट तक माप सकते हैं।
कार्यकरण
एक वाल्टमीटर एक गैल्वेनोमीटर है जिसे एक सर्किट या श्रृंखला में दो बिंदुओं के बीच संभावित अंतर को मापने के लिए संशोधित किया गया है।
एक गैल्वेनोमीटर एक उपकरण है जिसे जैक्स-आर्सेन डी'अर्सवल द्वारा बनाया गया है जिसमें एक स्थायी चुंबकीय क्षेत्र में कुंडलित तारों को रखा जाता है जो तब एक वसंत और एक कैलिब्रेटेड डायल से जुड़ा होता है।
बिजली की शक्ति नापने का यंत्र
एक गैल्वेनोमीटर को एक एमीटर बनने के लिए भी संशोधित किया जा सकता है, जिसका उपयोग बड़ी धाराओं को मापने के लिए किया जाता है।
लेकिन जब इस उपकरण का उपयोग वोल्टेज को मापने के लिए किया जाता है, तो गैल्वेनोमीटर एक वाल्टमीटर में बदल जाता है जो उस क्षेत्र से समानांतर में जुड़ता है जो इसे माप रहा है।
चूंकि वाल्टमीटर को एक समानांतर सर्किट से जुड़ा होना चाहिए, इसलिए इसका निर्माण इस तरह से किया जाना चाहिए जिसमें उच्च प्रतिरोध हो।
एक सर्किट में करंट हमेशा कम से कम प्रतिरोध के मार्ग का अनुसरण करेगा। सर्किट के किसी भी हिस्से में संभावित अंतर को मापते समय माप लेते समय उस हिस्से को जितना संभव हो उतना कम बदलना महत्वपूर्ण है।
एक वाल्टमीटर का सिद्धांत
एक वाल्टमीटर का सामान्य सिद्धांत यह है कि इसे उस वस्तु के साथ समानांतर में जोड़ा जाना चाहिए जिस पर वोल्टेज को मापा जाना है।
समानांतर कनेक्शन का उपयोग किया जाता है, क्योंकि एक वाल्टमीटर एक उच्च प्रतिरोध मान रखने के लिए बनाया गया है।
इस तरह, अगर उस उच्च प्रतिरोध को श्रृंखला में जोड़ा जाता है, तो वर्तमान प्रवाह लगभग शून्य हो जाएगा; इसका मतलब है कि सर्किट को खोल दिया गया है।
इसके अलावा, समानांतर सर्किट में, वोल्टेज समान होने के लिए जाना जाता है, इसलिए वोल्टमीटर और लोड के बीच वोल्टेज लगभग समान है।
सिद्धांत रूप में, एक आदर्श वाल्टमीटर के लिए, प्रतिरोध अनंत पर होना चाहिए ताकि खींचा गया शून्य शून्य हो; इस तरह से उपकरण में बिजली की कोई हानि नहीं होती है।
लेकिन यह व्यावहारिक रूप से संभव नहीं है क्योंकि आपके पास अनंत प्रतिरोध वाली सामग्री नहीं हो सकती है।
व्यावहारिक उपयोग
वोल्टमीटर आपको एक सर्किट में दो बिंदुओं के बीच वोल्टेज या विद्युत क्षमता में अंतर को सुरक्षित रूप से मापने की अनुमति देता है, और एक ही समय में उस सर्किट के वोल्टेज को नहीं बदलता है।
उन्नत प्रौद्योगिकी के डिजाइन और हैंडलिंग में वोल्टेज को मापने की क्षमता महत्वपूर्ण है, लेकिन इसमें अन्य अनुप्रयोग भी हैं।
उदाहरण के लिए, आप एक प्रशंसक को चालू करना चाहते हैं लेकिन जब आप कनेक्ट करते हैं और इसे चालू करते हैं तो कुछ भी नहीं होता है। हालांकि पंखा क्षतिग्रस्त हो सकता है, लेकिन दीवार के आउटलेट को शक्ति प्राप्त नहीं हो सकती है।
एक वोल्टमीटर का उपयोग प्लग वोल्टेज को मापने के लिए किया जा सकता है; यदि यह 120V के आसपास नहीं है, तो प्लग खराब हो सकता है।
एक अन्य उपयोग यह निर्धारित करने के लिए है कि बैटरी चार्ज की जाती है या छुट्टी दे दी जाती है। जब एक कार शुरू नहीं होती है, तो आप बैटरी वोल्टेज को वोल्टमीटर के साथ माप सकते हैं यह देखने के लिए कि क्या समस्या है।
रोजमर्रा की जिंदगी में कई अनुप्रयोगों में वोल्टेज का उपयोग किया जाता है। पावर ट्रांसमिशन लाइनें विभिन्न उच्च वोल्टेज स्तरों पर सैकड़ों से हजारों वोल्ट तक बिजली ले जाती हैं जो कि 120 वी की आम दीवार आउटलेट्स से अधिक होती हैं।
इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों (जैसे कंप्यूटर) को सटीक वोल्टेज नियंत्रण की आवश्यकता होती है, लेकिन यह केवल कुछ वोल्ट पर काम करता है और यहां तक कि एक छोटे वोल्टेज भिन्नता के लिए संवेदनशील भी हो सकता है।
इन विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए विभिन्न प्रकार के वोल्टमीटर होते हैं।
प्रकार
निर्माण सिद्धांत के अनुसार, विभिन्न प्रकार के वोल्टमीटर हैं। उन्हें मुख्य रूप से वर्गीकृत किया जा सकता है:
- आयरन वोल्टमीटर (MI)।
- इलेक्ट्रो-डायनेमोमीटर प्रकार वाल्टमीटर।
- प्रेरण वोल्टमीटर।
- इलेक्ट्रोस्टैटिक वाल्टमीटर।
- डिजिटल वाल्टमीटर (DVM)।
- स्थायी चुंबक वोल्टमीटर (PMMC)।
- रेक्टिफायर वाल्टमीटर।
उच्च और खतरनाक वोल्टेज (जैसे ट्रांसमिशन लाइन) को मापने के लिए बनाए गए वोल्टमीटर में परीक्षण बिंदुओं और उपयोगकर्ता के बीच अतिरिक्त अलगाव होता है ताकि उपयोगकर्ता को विद्युत-प्रवाहित होने से रोका जा सके।
अन्य वोल्टमीटर को छोटी वस्तुओं पर कम वोल्टेज के स्तर को मापने के लिए बनाया जाता है, जैसे कि कंप्यूटर चिप्स, अपार सटीकता के साथ।
इन मामलों में उपयोग किए जाने वाले वाल्टमीटर बहुत छोटे हो सकते हैं और उन संभावित अंतरों से शोर को खत्म करने या कम करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं जो पर्यावरण में स्वाभाविक रूप से मौजूद हैं या पास के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों से आते हैं।
सबसे आम वाल्टमीटर एक हाथ में पकड़ने वाला उपकरण है जिसमें एक डिस्प्ले और दो इलेक्ट्रॉनिक लीड हैं। ये तार सर्किट में दो बिंदुओं से जुड़े होते हैं और स्क्रीन पर वोल्टेज स्तर दिखाया जाता है।
संदर्भ
- वोल्टमीटर क्या है? Study.com से पुनर्प्राप्त किया गया
- परिभाषा: वाल्टमीटर। Whatis.techtarget.com से पुनर्प्राप्त
- वाल्टमीटर और वाल्टमीटर के प्रकार का कार्य सिद्धांत। Electrical4u.com से पुनर्प्राप्त
- वाल्टमीटर। स्कूलों से पुनर्प्राप्त.wikia.com
- वाल्टमीटर। छतपटिया.कॉम से बरामद