Tipi di Voltmetri
Sommario
I voltmetri sono strumenti utilizzati per misurare la differenza di potenziale elettrico tra due punti in un circuito elettrico. La differenza di potenziale tra due punti nel circuito si trova collegando i terminali del voltmetro a questi punti senza interrompere o tagliare il filo. La formula per calcolare questa differenza è ΔV = Va – Vb. Esistono diversi tipi di voltmetri, tra cui il Voltmetro a Bobina Mobile con Magnete Permanente (PMMC), il Voltmetro a Ferro Mobile, il Voltmetro Digitale (DVM), l’Elettrodinamometro, il Voltmetro a Raddrizzatore, il Voltmetro ad Induzione e il Voltmetro Elettrostatico.
Principi di Funzionamento
I voltmetri sono connessi in parallelo al circuito. Sono disponibili in vari stili, alcuni alimentati separatamente (ad esempio, da una batteria) e altri alimentati dalla stessa fonte di tensione misurata. La loro funzionalità è spesso integrata nei moderni multimetri. Un voltmetro ideale avrebbe una resistenza infinita, in modo tale da non alterare le correnti nel circuito. I voltmetri reali hanno sempre una resistenza finita, ma dovrebbero avere una resistenza abbastanza elevata da non modificare apprezzabilmente le altre correnti nel circuito. I voltmetri capaci di misurare differenze di potenziale fino a 1 μV sono comuni, con sensibilità fino a 10-12 V.
Tipi di Voltmetri e le loro Applicazioni
Voltmetro a Bobina Mobile con Magnete Permanente (PMMC): noto anche come misuratore D’Arsonval o galvanometro, utilizza la deviazione angolare in un campo magnetico uniforme per determinare la corrente che attraversa la bobina.
Voltmetro a Ferro Mobile: questi voltmetri sono generalmente usati per misurare tensioni e correnti alternate. Negli strumenti a ferro mobile, il sistema mobile consiste di uno o più pezzi di ferro dolce sagomati in modo particolare, che oscillano in base alla corrente nella bobina.
Voltmetro Digitale (DVM): mostra i valori di tensione AC e DC con numeri discreti anziché con la deflessione di un puntatore. Sono preferiti ai voltmetri analogici. I DVM sono generalmente progettati attorno a un tipo speciale di convertitore analogico-digitale chiamato convertitore integratore.
Elettrodinamometro: utilizzato come voltmetro e amperometro AC, sia nella gamma delle frequenze di potenza che nella parte inferiore della gamma di frequenza audio di potenza.
Voltmetro a Raddrizzatore: converte la corrente alternata (AC) in corrente continua (DC) e viene utilizzato per misurare entrambe le tipologie di corrente.
Voltmetro ad Induzione: funziona sul principio dell’induzione reciproca. È utilizzato solo per la misurazione della potenza AC, a differenza del tipo elettrodinamometro che può essere utilizzato sia per AC che per DC.
Voltmetro Elettrostatico: è l’unico voltmetro che misura direttamente la tensione anziché tramite l’effetto della corrente. Questo voltmetro è utilizzato per misurare elevate potenziali elettrici senza contatto fisico, evitando quindi il trasferimento di carica elettrostatica o il carico della fonte di tensione.
Considerazioni Finali
I voltmetri sono strumenti essenziali in qualsiasi attività che coinvolga l’uso di circuiti elettrici. La scelta del tipo di voltmetro dipende dalla specifica applicazione e dalle caratteristiche del circuito da misurare. Con l’avanzamento della tecnologia, i voltmetri sono diventati più precisi e versatili, migliorando così le capacità di diagnosi e manutenzione degli apparecchi elettrici.
