Digitaalinen paneelimittari (DPM) on elektroninen instrumentti, joka näyttää sähköiset arvot, kuten jännitteen, virran, vastuksen tai lämpötilan selkeinä numeerisina lukemina, toisin kuin analogisten mittarien osoittimen liike. Sitä käytetään laajalti ohjauspaneeleissa, virtalähteissä ja teollisuuslaitteissa sen korkean tarkkuuden, luettavuuden ja vakauden vuoksi. Tämä selitys keskittyy digitaalisiin jännitemittareihin, mutta kattaa myös digitaaliset virtamittarit.
Jokaisen digitaalisen paneelimittarin ytimessä on analogia-digitaalimuunnin (ADC). ADC:n tehtävänä on muuntaa jatkuvat analogiset sähköiset signaalit diskreeteiksi digitaalisiksi arvoiksi, joita mikro-ohjain tai prosessori voi tulkita. a jännitemittari , tulo on potentiaaliero kahden pisteen välillä; virtamittarille se on varausvirta piirin läpi.
Digitaalinen jännitemittari mittaa potentiaalieron komponentin tai piirin välillä. Se käyttää korkean impedanssin tulopiiriä, joka ei ota lähes lainkaan virtaa, mikä varmistaa, että se ei vaikuta testattavaan piiriin. Tulojännite säädetään ensin resistiivisillä jakajilla, jotta se saadaan ADC:n turvalliselle alueelle. ADC ottaa sitten näytteitä tästä jännitteestä suurella nopeudella ja vertaa sitä sisäiseen tarkkuusreferenssijännitteeseen. Kun mikro-ohjain on muutettu digitaaliseksi koodiksi, se käsittelee tiedot ja ohjaa digitaalista näyttöä – yleensä LCD- tai LED-näyttöä – näyttämään mitatun jännitteen voltteina tai millivoltteina.
Digitaalinen virtamittari toimii eri tavalla. Koska tasavirran mittaus edellyttää mittarin olevan sarjassa kuorman kanssa, se käyttää pieniarvoista tarkkuusvastusta, jota kutsutaan shunttivastukseksi, joka on sijoitettu virtatielle. Kun virta kulkee shuntin läpi, sen yli kehittyy pieni jännitehäviö Ohmin lain (V = I × R) mukaisesti. Tämä pieni jännite syötetään sitten samaan ADC:hen, jota käytetään jännitemittarissa. Mikrokontrolleri laskee virran mitatusta jännitehäviöstä ja näyttää tuloksen ampeerina tai milliampeerina.
Monet digitaaliset paneelimittarit ovat monitoimisia, ja ne pystyvät mittaamaan sekä jännitettä että virtaa vaihtamalla mittaustilojen välillä. Ne sisältävät usein lisäominaisuuksia, kuten ylikuormitussuojauksen, desimaalipisteen säädön ja ohjelmoitavan skaalaustoiminnon erikoissovelluksia varten.
Analogisiin mittareihin verrattuna digitaaliset paneelimittarit tarjoavat suuremman tarkkuuden, nopeamman vasteen ja paremman iskujen ja tärinän sietokyvyn. Ne eivät kärsi parallaksivirheestä, mikä tarkoittaa, että lukema on tarkka katselukulmasta riippumatta. Nykyaikaisissa digitaalisissa mittareissa voi olla myös tiedonsiirtorajapintoja tietojen lähettämiseksi tietokoneisiin tai logiikkajärjestelmiin etävalvontaa varten.
Yhteenvetona a digitaalinen paneelimittari käyttää signaalinkäsittelyä, analogia-digitaalimuunninta ja mikro-ohjainta sähkösuureiden muuttamiseksi numeerisiksi arvoiksi. Jännitemittari mittaa potentiaalieroa suoraan korkean impedanssin tulon ja resistiivisen jaon kautta, kun taas virtamittari käyttää shunttivastusta virran muuntamiseen mitattavissa olevaksi jännitteeksi. Yhdessä ne tarjoavat luotettavia, tarkkoja ja helposti luettavia mittauksia lukemattomiin sähkö- ja teollisuussovelluksiin.
