في معظم الحالات، لا يمكن استخدام الفولتميتر التقليدي للتيار المتردد، وخاصة مقياس الفولتميتر التناظري من نوع المقوم، لقياس جهد التيار المستمر. ومع ذلك، يمكن لبعض مقاييس الفولتميتر الخاصة بالتيار المتردد، مثل مقاييس الفولتميتر الكهربائي أو مقاييس الحديد المتحرك، قياس جهد التيار المستمر، وستتطابق القراءة مع قيمة التيار المستمر الفعلية.
في معظم الحالات، لا يمكن استخدام الفولتميتر التقليدي للتيار المتردد، وخاصة مقياس الفولتميتر التناظري من نوع المقوم، لقياس جهد التيار المستمر. ومع ذلك، يمكن لبعض مقاييس الفولتميتر الخاصة بالتيار المتردد، مثل مقاييس الفولتميتر الكهربائي أو مقاييس الحديد المتحرك، قياس جهد التيار المستمر، وستتطابق القراءة مع قيمة التيار المستمر الفعلية.
الشرح التفصيلي
لماذا لا يستطيع مقياس الفولتميتر العادي قياس التيار المستمر
تعمل أجهزة قياس جهد التيار المتردد التقليدية (مثل العدادات ذات المغناطيس الدائم) على أساس قياس متوسط قيمة الجهد.
وهي عادةً ما تستخدم دائرة مقوم (مثل الثنائيات) لتحويل إشارة التيار المتردد إلى إشارة تيار مستمر نابضة، ثم قياس متوسط قيمة هذا التيار المستمر النابض.
ونظرًا لأن جهد التيار المتردد له نصفان موجب وسالب، فإنهما يلغي كل منهما الآخر أثناء عملية التصحيح. ونتيجة لذلك، يصبح متوسط الخرج قريبًا من الصفر. إذا تم تطبيق جهد التيار المستمر على نطاق التيار المتردد في مثل هذا المقياس، فغالبًا ما يظل المؤشر ثابتًا أو يظهر قراءات غير دقيقة للغاية. ويرجع ذلك إلى أن المقياس مصمم للاستجابة لجزء التيار المتردد فقط من الإشارة، بينما تتم إزالة جزء التيار المستمر بشكل فعال بواسطة دائرة المقوم.
لماذا يمكن لبعض مقاييس الفولتميتر المتردد قياس التيار المستمر؟
تعمل بعض أجهزة قياس التيار المتردد، مثل عدادات الفولتميتر الكهربائي أو عدادات الحديد المتحرك، بطريقة مختلفة.
لا تعتمد هذه الأدوات على متوسط قيمة الجهد. وبدلاً من ذلك، فإنها تقيس الجهد بناءً على قيمة جذر متوسط المربع (RMS) أو التأثير الحراري للتيار. تم تصميم مقاييسها وفقًا للجذر التربيعي لمتوسط مربع التيار (√i²).
بالنسبة لجهد التيار المستمر، فإن قيمة RMS هي في الواقع نفس قيمة التيار المستمر نفسها. لذا، إذا قمت بتوصيل جهد التيار المستمر بهذا النوع من مقاييس التيار المتردد، فسيظل بإمكانه إعطاء قراءة دقيقة، وستتطابق القيمة المعروضة مع جهد التيار المستمر.
على الرغم من أن هذه الأدوات أغلى بشكل عام من الأنواع ذات المغناطيس الدائم، إلا أنها تستخدم على نطاق واسع في الصناعة لقياسات التيار المتردد والتيار المستمر على حد سواء لأنها تتميز بهياكل بسيطة وأخطاء قياس صغيرة نسبيًا، ويمكنها قياس كل من التيار المتردد والتيار المستمر.
الخاتمة
لا يمكن لمقاييس التيار المتردد التناظرية العادية قياس جهد التيار المستمر، ويمكن لمقاييس التيار المتردد الكهربائية أو مقاييس التيار المتردد المتحركة قياس التيار المستمر، وستكون القراءة مساوية لجهد التيار المستمر المطبق.
السبب الرئيسي هو كيفية عمل المقياس من الداخل. فبعض المقاييس تستخدم دائرة مقوم وتقيس متوسط القيمة، وهو ما لا يعمل مع التيار المستمر. والبعض الآخر يعتمد على تأثير التسخين أو قيمة RMS، بحيث يمكنه قياس كل من التيار المتردد والتيار المستمر.
