Digitalni panelni mjerač (DPM) elektronički je instrument koji prikazuje električne vrijednosti poput napona, struje, otpora ili temperature kao jasna numerička očitanja, za razliku od kretanja kazaljke analognih mjerača. Široko se koristi u upravljačkim pločama, izvorima napajanja i industrijskoj opremi zbog svoje visoke točnosti, čitljivosti i stabilnosti. Ovo se objašnjenje usredotočuje na digitalna mjerača napona, a također pokriva digitalna mjerača struje.
U središtu svakog digitalnog mjerača je analogno-digitalni pretvarač (ADC). Posao ADC-a je pretvaranje kontinuiranih analognih električnih signala u diskretne digitalne vrijednosti koje mikrokontroler ili procesor mogu interpretirati. Za a mjerač napona , ulaz je potencijalna razlika između dvije točke; za mjerač struje, to je protok naboja kroz krug.
Digitalni mjerač napona mjeri razliku potencijala na komponenti ili krugu. Koristi ulazni krug visoke impedancije da ne povlači struju, osiguravajući da ne utječe na krug koji se testira. Ulazni napon se prvo kondicionira pomoću otpornih razdjelnika kako bi se doveo unutar sigurnog raspona ADC-a. ADC zatim uzorkuje ovaj napon velikom brzinom, uspoređujući ga s internim preciznim referentnim naponom. Nakon što se pretvori u digitalni kod, mikrokontroler obrađuje podatke i pokreće digitalni zaslon—obično LCD ili LED zaslon—za prikaz izmjerenog napona u voltima ili milivoltima.
Digitalni mjerač struje radi drugačije. Budući da mjerenje istosmjerne struje zahtijeva da mjerač bude u seriji s opterećenjem, koristi se precizni otpornik male vrijednosti koji se naziva shunt otpornik postavljen na putanju struje. Dok struja teče kroz shunt, na njemu se razvija mali pad napona, slijedeći Ohmov zakon (V = I × R). Ovaj mali napon se zatim dovodi u isti ADC koji se koristi u mjeraču napona. Mikrokontroler izračunava struju iz izmjerenog pada napona i prikazuje rezultat u amperima ili miliamperima.
Mnogi digitalni mjerači ploča su višenamjenski, sposobni mjeriti i napon i struju prebacivanjem između načina mjerenja. Često uključuju dodatne značajke kao što su zaštita od preopterećenja, podešavanje decimalne točke i programabilno skaliranje za posebne primjene.
U usporedbi s analognim mjeračima, digitalni mjerači nude veću preciznost, brži odziv i bolju otpornost na udarce i vibracije. Nemaju pogreške paralakse, što znači da je očitanje točno bez obzira na kut gledanja. Moderna digitalna mjerača također mogu uključivati komunikacijska sučelja za slanje podataka računalima ili PLC-ovima za daljinsko praćenje.
Ukratko, a digitalni panelni mjerač koristi kondicioniranje signala, analogno-digitalni pretvarač i mikrokontroler za prevođenje električnih veličina u numeričke vrijednosti. Mjerač napona mjeri razliku potencijala izravno preko ulaza visoke impedancije i otpornog dijeljenja, dok mjerač struje koristi shunt otpornik za pretvaranje struje u mjerljivi napon. Zajedno, oni pružaju pouzdana, točna i lako čitljiva mjerenja za nebrojene električne i industrijske primjene.
