راهنمای انتخاب و سیم‌کشی ولتمتر پنلی و آمپرمتر دیجیتال (AC و DC)
ولتمتر پنلی کوچک‌ترین ارتقایی است که بیشترین حس حرفه‌ای را به پروژه میدهد. یک نمایشگر کوچک روی جعبه‌ی باتری، منبع تغذیه یا تابلو برق نشان میدهد باتری چقدر شارژ دارد، منبع چند ولت میدهد یا برق شهر چند ولت است. اما بین ده‌ها مدل دو سیم، سه سیم، شنت‌خور، AC و DC کدام را باید بخرید و چطور وصلش کنید؟
در این راهنما تفاوت این مدل‌ها را ساده توضیح می‌دهیم. با ابزار انتخاب ولتمتر هم می‌توانید مدل مناسب و نقشه‌ی سیم‌کشی همان مدل را ببینید.
خلاصه: برای ولتاژ DC بالای 4.5 ولت، ولتمتر دو سیم ساده‌ترین گزینه است. برای اندازه‌گیری از صفر ولت، مدل سه سیم لازم است. برای دیدن جریان، ولت/آمپرمتر با شنت بخرید. برای برق شهر، ولتمتر AC که مستقیم بین فاز و نول بسته میشود.
ولتمتر پنلی چیست و چه کاربردی دارد؟
ولتمتر پنلی یک نمایشگر دیجیتال کوچک است که روی بدنه‌ی دستگاه یا تابلو نصب میشود و ولتاژ (و در بعضی مدل‌ها جریان) را دائم نشان میدهد. برخلاف مولتی‌متر که برای اندازه‌گیری موقت است، ولتمتر پنلی جزئی از خود دستگاه میشود. کاربردهای رایج:
- نمایش ولتاژ باتری در جعبه‌ی باتری، اسپیکر قابل حمل، دوچرخه و اسکوتر برقی
- نمایش خروجی منبع تغذیهی آزمایشگاهی دست‌ساز
- کنترل ولتاژ برق شهر در تابلو، یخچال یا اتاق سرور
- دیدن جریان مصرفی پنل خورشیدی، شارژر یا موتور
ولتمتر دو سیم یا سه سیم؟
این مهم‌ترین تصمیم در خرید ولتمتر DC است.
ولتمتر دو سیم برق خودش را از همان ولتاژی میگیرد که اندازه میگیرد. سیم قرمز به مثبت و سیم مشکی به منفی وصل میشود؛ به همین سادگی. اما چون مدار نمایشگر برای روشن شدن حدود 4 تا 4.5 ولت لازم دارد، نمی‌تواند ولتاژهای کمتر از این را نشان دهد. برای باتری 12 ولت، پک‌های لیتیومی 2 سل به بالا و آداپتورها عالی است. مثل ولتمتر روپنلی 0.56 اینچ دو سیم و ولتمتر گرد 4 تا 100 ولت.
ولتمتر سه سیم یک سیم تغذیهی جدا دارد. سیم قرمز تغذیه، سیم مشکی زمین مشترک و سیم زرد یا سفید ورودی اندازه‌گیری است. چون تغذیه جداست، ولتاژ را از صفر نشان میدهد. این مدل برای منبع تغذیهی آزمایشگاهی که خروجی‌اش از صفر تنظیم میشود، یا اندازه‌گیری باتری تک سل لیتیومی ضروری است. مثل ولتمتر سه سیم 0 تا 100 ولت و ولتمتر سه سیم 0 تا 36 ولت.
ابزار انتخاب ولتمتر و نقشه‌ی سیم‌کشی
نوع برق و بازه‌ی ولتاژ را مشخص کنید و بگویید جریان را هم می‌خواهید یا نه. ابزار مدل مناسب را با موجودی لحظه‌ای فروشگاه و نقشه‌ی سیم‌کشی همان مدل نشان میدهد.
ابزار انتخاب ولتمتر در حال بارگذاری است...
ولتمتر و آمپرمتر DC: شنت چیست؟
برای اندازه‌گیری جریان، جریان باید از داخل وسیله‌ی اندازه‌گیری عبور کند. در جریان‌های کم (تا حدود 10 آمپر) این کار با یک مقاومت خیلی کوچک داخل خود ماژول انجام میشود؛ مثل ولتمتر و آمپرمتر 100 ولت 10 آمپر.
در جریان‌های بالا، این مقاومت به‌صورت یک قطعه‌ی فلزی جدا به نام شنت عرضه میشود که سر راه سیم منفی، بین منبع و مصرف‌کننده، بسته میشود. ماژول افت ولتاژ بسیار کوچک دو سر شنت را می‌خواند و جریان را حساب میکند. مدل‌های 100 ولت 50 آمپر و 100 ولت 100 آمپر شنت خارجی دارند و برای پنل خورشیدی، باتری‌های بزرگ و اینورترها مناسب‌اند.
شنت را حتماً روی سیم منفی ببندید و سیم‌های ضخیم جریان را با مقطع مناسب انتخاب کنید. سیم‌های نازک ماژول فقط برای تغذیه و اندازه‌گیری هستند.
ولتمتر AC برای برق شهر
ولت‌مترهای AC برق خودشان را از همان برق شهر می‌گیرند و با دو سیم، موازی بین فاز و نول بسته می‌شوند. این مدل‌ها برای نظارت بر نوسان برق عالی‌اند؛ مثلاً اگر می‌خواهید ببینید ولتاژ برق خانه یا کارگاه چقدر پایین می‌آید. دو شکل رایج دارند:
- روپنلی مستطیلی: مثل ولتمتر AC روپنلی 70 تا 500 ولت که در یک برش مستطیلی روی بدنه نصب میشود.
- چراغ سیگنالی 22 میلی‌متری: مثل ولتمتر چراغ سیگنالی گرد که جای چراغ سیگنال معمولی در تابلو برق نصب میشود.
اگر جریان مصرفی را هم می‌خواهید ببینید، ولتمتر و آمپرمتر AC چراغ سیگنالی 100 آمپر یک ترانس جریان حلقه‌ای دارد که سیم فاز فقط از داخلش رد میشود؛ نیازی به قطع کردن یا شنت نیست.
برای محافظت از وسایل در برابر نوسان برق، فقط دیدن ولتاژ کافی نیست. برد محافظ برق یخچال و برد محافظ صوتی و تصویری در ولتاژ غیرمجاز برق را قطع می‌کنند.
چطور ولتمتر را برای نمایش شارژ باتری استفاده کنیم؟
ولتمتر ولتاژ را نشان میدهد، نه درصد شارژ را. اما با کمی حفظ کردن، ولتاژ هم کافی است. جدول زیر ولتاژ تقریبی باتری‌های رایج را در حالت پر و خالی نشان میدهد (در حالت استراحت، نه زیر بار):
| باتری | پر | نیمه | خالی |
|---|---|---|---|
| سرب-اسید 12 ولت | 12.7 ولت | 12.2 ولت | 11.8 ولت |
| لیتیوم 2 سل | 8.4 ولت | 7.6 ولت | 6.4 ولت |
| لیتیوم 3 سل | 12.6 ولت | 11.4 ولت | 9.6 ولت |
| لیتیوم 4 سل | 16.8 ولت | 15.2 ولت | 12.8 ولت |
اگر نمایش درصد شارژ را ترجیح می‌دهید، نمایشگر سطح شارژ باتری لیتیوم 1 تا 8 سل یا نمایشگر شارژ باتری 12 تا 36 ولت با خروجی USB را ببینید.
نکات نصب و سیم‌کشی
- ولتمتر همیشه موازی با مدار بسته میشود؛ آمپرمتر یا شنت همیشه سری.
- ولت‌مترهای دو سیم همیشه کمی جریان می‌کشند (حدود چند تا 20 میلی‌آمپر). اگر روی باتری‌ای که هفته‌ها بی‌استفاده می‌ماند نصبشان می‌کنید، یک کلید سر راهشان بگذارید.
- در کار با برق 220 ولت، همیشه برق را از فیوز یا کلید اصلی قطع کنید و اتصال‌ها را با روکش حرارتی عایق کنید.
- اگر عدد نمایشگر کمی با مولتی‌متر فرق دارد، بیشتر مدل‌ها یک پتانسیومتر کالیبراسیون کوچک پشت برد دارند.
سوالات متداول
چرا ولتمتر دو سیم من روی باتری تک سل لیتیومی روشن نمی‌شود؟
ولتاژ باتری تک سل (3 تا 4.2 ولت) کمتر از حداقل ولتاژ لازم برای روشن شدن مدار نمایشگر است. برای این کار ولتمتر سه سیم لازم است که تغذیه‌اش را از منبع دیگری، مثلاً خروجی 5 ولت یک ماژول پاوربانک، بگیرد.
آیا میشود با ولتمتر DC برق شهر را اندازه گرفت؟
نه، به هیچ وجه. ولتمتر DC با برق 220 ولت متناوب فوراً میسوزد و خطر برقگرفتگی دارد. برای برق شهر فقط ولتمتر AC استفاده کنید.
سیم زرد ولتمتر سه سیم را کجا وصل کنم؟
سیم زرد یا سفید به نقطه‌ای وصل میشود که می‌خواهید ولتاژش را ببینید. سیم قرمز به یک منبع تغذیه بین حدود 4 تا 28 ولت (بسته به مدل) و سیم مشکی به زمین مشترک هر دو. اگر ولتاژ مدار خودش در بازه‌ی تغذیه است، قرمز و زرد را می‌توانید به یک نقطه ببندید.
آمپرمتر AC حلقه‌ای را روی سیم نول ببندم یا فاز؟
فقط یکی از دو سیم باید از داخل حلقه رد شود، معمولاً فاز. اگر هر دو سیم فاز و نول از حلقه رد شوند، جریان‌ها همدیگر را خنثی می‌کنند و نمایشگر صفر نشان میدهد.
جمع‌بندی
انتخاب ولتمتر با سه سؤال تمام میشود: برق AC است یا DC؟ ولتاژ از چه عددی شروع میشود؟ جریان را هم می‌خواهید؟ ابزار بالای همین صفحه با همین سه سؤال مدل و نقشه‌ی سیم‌کشی را نشان میدهد. اگر ولتمتر را برای منبع تغذیهی دست‌ساز می‌خواهید، راهنمای انتخاب مبدل افزاینده و کاهنده هم به کارتان می‌آید.
دیدگاه‌ها
هنوز دیدگاهی نیست. اولین نفر باشید!
ثبت دیدگاه