Voltmeter digital adalah perangkat yang digunakan oleh banyak ahli listrik dan produsen mekanik untuk mengukur output tegangan relatif dari berbagai peralatan elektronik. Sebagian besar elektronik mendapatkan daya melalui serangkaian arus tegangan yang mengalir melaluinya. Ini dapat bermuatan negatif atau positif, dan biasanya harus ada dalam keseimbangan satu sama lain agar produk aman untuk disentuh dan berinteraksi dengan manusia. Masalah tegangan dapat menyebabkan luka bakar dan sengatan listrik serta kegagalan fungsi produk dan “meleleh”. Produsen sering menggunakan voltmeter sebelum produk mereka selesai untuk memastikan bahwa mereka mematuhi undang-undang yang mengatur dan kode produk, dan peralatan yang lebih besar seperti generator sering memiliki perangkat ini dibangun ke panel kontrol mereka sehingga pemilik dapat melacak arus energi selama operasi. Model portabel populer di kalangan teknisi listrik dan personel perbaikan yang perlu memahami cara perangkat memproses energi sebelum memasang atau mengerjakannya. Versi digital biasanya dianggap lebih unggul dari model analog yang lebih lama, meskipun keduanya bekerja dengan cara yang kurang lebih sama; perbedaan terbesar biasanya adalah bagaimana output diterjemahkan dan ditampilkan.
Tujuan Dasar
Voltmeter digunakan untuk mengukur keuntungan atau kerugian tegangan antara dua titik dalam suatu rangkaian, dan mereka menangkap keluaran arus bolak-balik (AC) dan arus searah (DC). Model digital, yang kadang-kadang disebut DVM, adalah elektronik dan biasanya dianggap lebih modern dan canggih daripada rekan analog yang lebih tua, tetapi mereka memiliki tujuan dan fungsi dasar yang sama, yaitu menampilkan pembacaan pengukuran pada berbagai interval. Memahami tegangan sangat penting bagi siapa pun yang melakukan pekerjaan listrik, tetapi volt, seperti arus listrik itu sendiri, sebenarnya tidak dapat dilihat dengan mata. Menggunakan alat digital adalah cara cepat dan efisien untuk memastikan bahwa semuanya berjalan sebagaimana mestinya, serta untuk mendiagnosis masalah.
Bagaimana Mereka Bekerja
Kebanyakan voltmeter relatif sederhana dalam hal konstruksi dasar. Mereka biasanya agak kecil, dan terdiri dari sirkuit dasar dan dua kabel yang dimaksudkan untuk dipasang pada apa pun yang sedang diuji. Terminal positif meter harus dihubungkan paling dekat dengan catu daya, dan terminal negatif harus dihubungkan setelah rangkaian diuji.
Voltmeter digital biasanya terdiri dari konverter analog ke digital (A/D) dengan tampilan digital. Awalnya, hampir semua jenis perangkat ini adalah “analog”, yang pada dasarnya berarti bahwa mereka menggunakan beberapa bentuk kualitas fisik untuk mengukur pembacaan, biasanya dial dan panah. Versi digital biasanya menghasilkan angka atau persentase pada layar elektronik. Dalam kebanyakan kasus, keduanya bekerja dengan cara yang sama ketika benar-benar membaca tegangan.
Perbandingan dengan Model Analog
Salah satu hal pertama yang akan dilakukan perangkat digital adalah mengubah analog menjadi kode digital yang sebanding dengan besarnya sinyal. Tegangan dari pikovolt ke megavolt dapat diukur, meskipun skala biasanya dalam milivolt, volt, atau kilovolt. Frekuensi antara nol dan beberapa megahertz juga dapat diukur.
Perangkat digital memiliki sejumlah keunggulan jika dibandingkan dengan perangkat analog. Manfaat paling nyata adalah kemudahan penggunaan saat membaca tampilan digital. Amplifier dan attenuator listrik memperluas rentang terukur, dan model digital memiliki resolusi superior dan tingkat akurasi yang lebih tinggi dalam plus atau minus 0.5%. Ini juga menunjukkan kuantitas negatif ketika polaritas dibalik. Meter analog lebih rapuh dan cenderung lebih rentan terhadap kerusakan.
Unit Tetap
Banyak peralatan yang lebih besar sebenarnya memiliki DVM yang terhubung, biasanya ke panel kontrolnya. Banyak DVM mengintegrasikan output untuk pemantauan, pengendalian, transmisi, dan pencetakan data. Beberapa aplikasi laboratorium dan komersial yang paling umum termasuk mesin elektromekanis dengan arus yang mengalir melalui kabel dan sirkuit, generator, dan peralatan medis seperti mesin sinar-X. Dalam semua kasus ini, alat ini membantu teknisi dengan cepat memastikan bahwa tegangan peralatan berada dalam kisaran yang tepat dan aman.
Sistem canggih sering terhubung ke komputer, memungkinkan otomatisasi, optimalisasi proses, dan pencegahan malfungsi dan keamanan kegagalan kritis. Pabrik kimia dapat mengubah pengukuran menjadi tegangan dan mengontrol serta memantau suhu, tekanan, level, atau aliran. Personil perbaikan dan operator lain juga dapat menggunakan pembacaan diagnostik, seringkali untuk mengidentifikasi masalah sebelum menjadi terlalu serius.
Opsi Portabel
Ahli listrik dan ahli elektronik lainnya terkadang membawa versi portabel yang dapat dilampirkan ke peralatan yang lebih besar untuk membaca lebih banyak saat bepergian. Mekanik mobil sering juga menggunakan perangkat voltmeter khusus untuk memeriksa aki mobil. Perangkat portabel atau genggam, seperti multimeter digital (DMM), misalnya, dapat menggabungkan beberapa fungsi menjadi satu instrumen; banyak yang dapat mengukur tidak hanya tegangan, tetapi juga arus dan hambatan. Hal-hal semacam ini penting untuk diketahui sebelum memulai perbaikan atau pembongkaran perangkat apa pun, dan juga dapat digunakan untuk mendiagnosis masalah seperti halnya voltmeter tetap.