หน่วยที่5 โวลต์มิเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ

โวลต์มิเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ


การวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับด้วยดีซีโวลต์มิเตอร์

การใช้ดีซีโวลต์มิเตอร์หรือดาร์สันวาล์มิเตอร์ไปวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ คือการสลับขั้วของสัญญาณไฟฟ้าไปมาเปลี่ยนแปลง 50 ครั้งต่อวินาที



การสลับขั้วสัญญาณไฟฟ้าดังกล่าวถือว่าเร็วมากจนดีซีโวลต์มิเตอร์วัดค่าไม่ทัน เข็มชี้ของมิเตอร์บ่ายเบนค่าไม่ทัน ไม่สามารถบ่ายเบนค่าออกมาได้ แต่จะเกิดการสั่นหรือแกว่งไปมาเล็กน้อยที่บริเวณใกล้ศูนย์


สัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับ

ไฟฟ้ากระแสสลับ คือไฟฟ้าที่มีขั้วสัญญาณ ไฟฟ้าจ่ายออกมาสลับไปสลับมาตลอดเวลาไม่มีขั้วแน่นอนตายตัว



ทำให้สัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับที่ป้อนออกมาจากแหล่งกำเนิดไฟฟ้ามีขั้วสัญญาณไฟฟ้าสลับบวกลบเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา




เอซีโวลมิเตอร์

การเปลี่ยนไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นกระแส ตรง ทำได้โดยใช้อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำเข้ามาช่วยในการเปลี่ยน อุปกรณ์นี้เรียกว่า ตัวเรียงกระแส




ตัวเรียงกระแสที่ใช้เป็นผลึกไดโอดช่วยในการเปลี่ยนแปลงไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นไฟฟ้ากระแส ตรงกระเพื่อม ก่อนจ่ายให้ดาร์สันวาล์มิเตอร์แสดงค่าการวัดปริมาณไฟฟ้าค่านั้นออกมา


วงจรเรียงกระแสแบบครึ่งคลื่นในเอซีโวลต์มิเตอร์

วงจรเรียงกระแสแบบครึ่งคลื่นเป็นวงจรเรียงกระแสที่นิยมใช้งานในวงจรมาตรวัดไฟฟ้ากระแสสลับ เพราะใช้อุปกรณ์ประกอบร่วมวงจรน้อย สะดวกในการใช้งาน



วงจรเบื้องต้นประกอบด้วยไดโอดเรียงกระแสเพียงตัวเดียว ทำหน้าที่เป็นสวิตช์ตัดต่อวงจร ทำให้สัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับคลื่นไซน์ผ่านขดลวดเคลื่อนที่ของดาร์สันวาล์มิเตอร์เพียงทิศทางเดียว



ไดโอดทำหน้าที่เป็นสวิตช์ต่อวงจรเมื่อไดโอดได้รับไบแอสตรง และไดโอดทำหน้าที่เป็นสวิตช์ตัดวงจรเมื่อไดโอดได้รับไบแอสกลับ




1 วงจรเรียงกระแสเต็มบริดจ์

เป็นวงจรเรียงกระแสชนิดบริดจ์ที่ใช้งานทั่วไป วงจรประกอบด้วยไดโอดทำหน้าที่เรียงกระแสจำนวน 4 ตัว




2 วงจรเรียงกระแสครึ่งบริดจ์

ดัดแปลงจากวงจรเรียงกระแสชนิดเต็มบริดจ์ ทำได้โดยใช้ตัวต้านทานค่าคงที่ต่อแทนไดโอดบริดจ์ 2 ตัว




สเกลหน้าปัดและย่านวัดเอซีโวลต์มิเตอร์

สเกลหน้าปัดของเอซีโวลต์มิเตอร์มีเลขศูนย์อยู่ทางด้านซ้ายของสเกล และตัวเลขค่อยๆ เพิ่มขึ้นเป็นลำดับตามตำแหน่งสเกลที่เลื่อนมาทางด้านขวามือ



ขณะปกติที่เอซีโวลต์มิเตอร์ไม่ใช้งาน เข็มชี้ต้องชี้ที่เลขศูนย์เสมอ เมื่อมีแรงดันไฟฟ้ากระแส- สลับป้อนให้เอซีโวลต์มิเตอร์ เข็มชี้จึงเริ่มบ่ายเบนไปทางขวามือ


การวัดและอ่านค่าเอซีโวลต์มิเตอร์

การนำเอซีโวลต์มิเตอร์ไปวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับในวงจรต่างๆ จะต้องต่อเอซีโวลต์มิเตอร์คร่อมขนานกับวงจรหรืออุปกรณ์เหล่านั้น

การตั้งย่านวัดค่าหากไม่ทราบค่าแรงดันไฟฟ้าที่ทำการวัดควรตั้งย่านวัดค่าให้สูงไว้ก่อน เมื่อวัดค่าแล้วเข็มชี้ไม่บ่ายเบนจึงค่อยๆ ลดย่านวัดลงมาอยู่ในย่านที่เหมาะสม




เเบบทดสอบหน่วยที่ 5


  • หน่วยที่5 โวลต์มิเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ