디지털 전압계 – DVM
디지털 전압계(Digital Voltmeter, DVM)는 AC 및 DC 전압 값을 디스플레이하는 전압계로, 포인터 편향 대신 이산 숫자를 사용합니다. 이러한 이유로 아날로그 전압계보다 선호됩니다. DVM은 일반적으로 통합 변환기라는 특별한 유형의 아날로그-디지털 변환기를 중심으로 설계됩니다.
디지털 전압계의 종류
디지털 전압계 외에도 여러 종류의 전압계가 있습니다:
영구 자석 이동 코일 전압계(Permanent Magnet Moving Coil Voltmeter, PMMC)
이동 철 전압계(Moving Iron Voltmeter)
디지털 전압계(Digital Voltmeter, DVM)
전기력계(Electrodynamometer)
정류기 유형 전압계(Rectifier Type Voltmeter)
유도 유형 전압계(Induction Type Voltmeter)
정전기 유형 전압계(Electrostatic Type Voltmeter)
통합 아날로그-디지털 변환기
통합 ADC는 알려지지 않은 입력 전압을 디지털 표현으로 변환하는 아날로그-디지털 변환기의 한 유형입니다. 기본 구현인 듀얼-슬로프 변환기에서 알려지지 않은 입력 전압은 통합기의 입력에 적용되고 고정된 시간 동안 상승하도록 허용됩니다(상승 기간). 그런 다음 알려진 참조 전압이 통합기에 반대 극성으로 적용되고 통합기 출력이 제로로 돌아갈 때까지 상승하도록 허용됩니다(하강 기간). 입력 전압은 참조 전압, 고정 상승 시간 기간, 그리고 측정된 하강 시간 기간의 함수로 계산됩니다. 하강 시간 측정은 변환기의 클록 단위로 일반적으로 이루어지므로, 더 긴 통합 시간은 더 높은 해상도를 가능하게 합니다. 이러한 유형의 변환기(또는 개념의 변형)는 선형성과 유연성으로 인해 대부분의 디지털 전압계에서 사용됩니다.
전압계 – 전압계의 상징
회로도에서 전압계는 원 안에 V 문자로 표시되며, 두 개의 나오는 선은 측정의 두 점을 나타냅니다.
전압계와 유압 아날로지
유압 아날로지, 또는 전기-유체 아날로지는 유압과 전기 사이의 널리 사용되는 아날로지입니다. 이는 회로 작동 방식을 이해하는 데 어려움을 겪는 사람들을 위한 교육 도구로 유용합니다. 전류는 보이지 않고 전자기기에서 진행되는 과정을 시연하기 어렵기 때문에, 다양한 전자 부품은 유압 등가물로 표현됩니다. 전압과 전류 사이의 관계는 (저항기와 같은 옴 장치에서) 옴의 법칙에 의해 정의됩니다. 옴의 법칙은 Hagen-Poiseuille 방정식과 유사하며, 둘 다 각각의 시스템에서 유량과 잠재력을 관련시키는 선형 모델입니다. 전기(및 열)는 원래 유체의 일종으로 이해되었으며, 전류와 같은 특정 전기 양의 이름은 유압 등가물에서 유래되었습니다. 전압은 호스를 통해 물을 밀어내는 압력 차이와 같습니다. 볼트(V) 단위로 측정됩니다. 이 모델은 물이 수평으로 흐르므로 중력의 힘을 무시한다고 가정합니다. 따라서 전압계는 압력 차이 측정과 동등합니다.
