ឧបករណ៍តេស្តវ៉ុលគឺជាឧបករណ៍ចល័ត ឬថេរដែលប្រើសម្រាប់វាស់វ៉ុលនៅក្នុងសៀគ្វី។ វាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងប្រព័ន្ធថាមពល ការថែទាំឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។ មុខងារស្នូលរបស់វាគឺដើម្បីរកឱ្យឃើញភាពខុសគ្នាសក្តានុពល (ពោលគឺវ៉ុល) រវាងចំណុចពីរដោយរកឃើញភាពខ្លាំងនៃវាលអគ្គិសនី ឬភាពខុសគ្នានៃបន្ទុក និងដើម្បីបង្ហាញលទ្ធផលជាឌីជីថល ឬទ្រនិចដែលវិចារណញាណ។
គោលការណ៍ការងារជាមូលដ្ឋាន
គោលការណ៍ស្នូលនៃតេស្តវ៉ុលគឺផ្អែកលើការបញ្ចូលវាលអគ្គីសនី ឬច្បាប់របស់អូម។ នៅពេលដែលការស៊ើបអង្កេតទាំងពីររបស់អ្នកសាកល្បងប៉ះចំណុចពីរនៅក្នុងសៀគ្វីដែលកំពុងធ្វើតេស្ត សៀគ្វីខាងក្នុងនៃឧបករណ៍រកឃើញភាពខុសគ្នាដែលមានសក្តានុពលរវាងចំនុចទាំងពីរ ហើយបំប្លែងវាទៅជាសញ្ញាដែលអាចអានបាន។
1. Analog Voltmeter (ប្រភេទអាណាឡូក)
ឧបករណ៍វាស់វ៉ុលអាណាឡូក ជាធម្មតាប្រើយន្តការវាស់ម៉ាញេទិកអគ្គិសនី (ដូចជាឧបករណ៍វាស់រំកិល-របុំ galvanometer)។ នៅពេលដែលវ៉ុលដែលត្រូវវាស់ត្រូវបានអនុវត្តទៅឧបករណ៏ម៉ែត្រ ឧបករណ៏បង្កើតចរន្តសមាមាត្រទៅនឹងវ៉ុលនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក ដែលជំរុញទ្រនិចទៅផ្លាត។ មុំផ្លាតឆ្លុះបញ្ចាំងដោយផ្ទាល់ពីវ៉ុលដែលត្រូវបានអាននៅលើចុច។ ប្រភេទនៃម៉ែត្រនេះពឹងផ្អែកលើបណ្តាញបែងចែក resistor ភាពជាក់លាក់ដើម្បីពង្រីកជួររង្វាស់ឧទាហរណ៍ដោយភ្ជាប់-រេស៊ីស្តង់តម្លៃខ្ពស់ជាស៊េរីដើម្បីវាស់វ៉ុលខ្ពស់។
2. Digital Voltmeter (DMM)
វ៉ុលទ័រឌីជីថលប្រើបច្ចេកវិទ្យាអាណាឡូក-ទៅ-ការបំប្លែងឌីជីថល (ADC) ដើម្បីបំប្លែងវ៉ុលដែលបានវាស់ទៅជាសញ្ញាឌីជីថល ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានដំណើរការ និងបង្ហាញដោយ microprocessor។ ដំណើរការស្នូលរបស់វារួមមានៈ
លក្ខខណ្ឌនៃសញ្ញា៖ វ៉ុលបញ្ចូលត្រូវបានកែតម្រូវទៅតាមជួរដែលអាចអនុវត្តបានរបស់ ADC តាមរយៈឧបករណ៍ attenuator (សម្រាប់វាស់វ៉ុលខ្ពស់) ឬ amplifier (សម្រាប់វាស់វ៉ុលទាប)។
អាណាឡូក-ទៅជា-ការបំប្លែងឌីជីថល៖ ADC បំប្លែងវ៉ុលអាណាឡូកទៅជាទិន្នន័យគោលពីរដោយប្រើពេលវេលា-ផ្អែកលើ ឬវ៉ុល-ទៅជា-ការអ៊ិនកូដឌីជីថល (ដូចជា ADC ប្រហាក់ប្រហែលជាបន្តបន្ទាប់)។
ដំណើរការឌីជីថល៖ microcontroller គណនា និងកែកំហុស (ដូចជា offset និង nonlinearity) ដើម្បីជំរុញអេក្រង់ LCD អោយបង្ហាញតម្លៃច្បាស់លាស់ (ដូចជា 3.27V)។
បច្ចេកវិទ្យាសំខាន់ៗ និងវិធីសាស្ត្រវាស់វែង
រង្វាស់តង់ស្យុង DC (DCV)៖ រកឃើញដោយផ្ទាល់នូវភាពខុសគ្នាសក្តានុពលដែលមានស្ថេរភាព។ ម៉ែត្រឌីជីថលត្រូវបានក្រិតតាមខ្នាតដោយប្រើ-វ៉ុលយោងភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ (ដូចជាប្រភពយោង 2.5V)។
ការវាស់វែងតង់ស្យុង AC (ACV)៖ ជាដំបូង សញ្ញា AC ត្រូវតែបំប្លែងទៅជាតម្លៃ DC ដែលសមមូល ដោយប្រើសៀគ្វី rectifier (ដូចជាបន្ទះឈីប RMS converter ពិត) មុនពេលធ្វើការវាស់វែង។ ម៉ែត្រទំនើបគាំទ្រការគណនា True RMS (TRMS) ដែលអាចឱ្យការវាស់វែងត្រឹមត្រូវនៃទម្រង់រលក sinusoidal ដែលមិនមែនជា- (ដូចជារលកការ៉េ និងទម្រង់រលកបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយ)។
រង្វាស់តង់ស្យុងខ្ពស់៖ បណ្តាញតង់ស្យុងបែងចែកតង់ស្យុង (ឧ. ឧបករណ៍បែងចែកវ៉ុល 1000:1) ត្រូវបានប្រើដើម្បីកាត់បន្ថយតង់ស្យុងខ្ពស់ដល់កម្រិតសុវត្ថិភាព មុនពេលបញ្ចូលពួកវាទៅក្នុងសៀគ្វីរង្វាស់មេ។
ការវាស់វែងតង់ស្យុងទាប៖ ឧបករណ៍ពង្រីកសំឡេងរំខាន-ទាបត្រូវបានប្រើដើម្បីពង្រីកសញ្ញាខ្សោយ ការពារការជ្រៀតជ្រែកពីបរិស្ថានដែលប៉ះពាល់ដល់ភាពត្រឹមត្រូវ។
គោលការណ៍រចនាសុវត្ថិភាព
អ្នកសាកល្បងវ៉ុលមាន-យន្តការការពារជាច្រើនដែលបានបង្កើតឡើង៖
ការការពារវ៉ុលលើស៖ TVS diodes ឬបំពង់បង្ហូរឧស្ម័នខ្លី-សៀគ្វី និងបញ្ចេញថាមពលកំឡុងពេលវ៉ុលខ្ពស់បណ្តោះអាសន្ន។
ការការពារអ៊ីសូឡង់៖ សមា្ភារៈដែលមានអ៊ីសូឡង់ខ្ពស់ (ដូចជាប៉ូលីមីត) ត្រូវបានប្រើរវាងប្រដាប់ស្ទង់ និងសៀគ្វី ដើម្បីធានាបាននូវប្រតិបត្តិការប្រកបដោយសុវត្ថិភាព។
ការប្តូរជួរដោយស្វ័យប្រវត្តិ៖ ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ឆ្លាតវៃជ្រើសរើសជួរសមស្របដោយស្វ័យប្រវត្តិដោយផ្អែកលើវ៉ុលបញ្ចូល ដើម្បីការពារការខូចខាតលើសទម្ងន់។
សង្ខេប
អ្នកសាកល្បងវ៉ុលប្រើការបំប្លែងអគ្គិសនី និងបច្ចេកវិទ្យាដំណើរការសញ្ញា ដើម្បីបំប្លែងវ៉ុលដែលមើលមិនឃើញទៅជាការអានវិចារណញាណ។ ចាប់ពីការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចបុរាណរហូតដល់-ADCs ភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ទំនើប គោលការណ៍របស់ពួកគេរួមបញ្ចូលការអនុវត្តច្បាប់ជាមូលដ្ឋាន និងការច្នៃប្រឌិតនៃអេឡិចត្រូនិកឌីជីថលដែលធ្វើឱ្យពួកវាជាឧបករណ៍ដែលមិនអាចខ្វះបានក្នុងវិស្វកម្មអគ្គិសនី។ ការយល់ដឹងអំពីគោលការណ៍ប្រតិបត្តិការរបស់ពួកគេជួយសម្រួលដល់ការជ្រើសរើស ប្រតិបត្តិការ និងការដោះស្រាយបញ្ហាដែលត្រឹមត្រូវ ធានាបាននូវការវាស់វែងប្រកបដោយសុវត្ថិភាព និងត្រឹមត្រូវ។