En digital panelmåler (DPM) er et elektronisk instrument som viser elektriske verdier som spenning, strøm, motstand eller temperatur som klare numeriske avlesninger, i motsetning til pekerbevegelsen til analoge målere. Den er mye brukt i kontrollpaneler, strømforsyninger og industrielt utstyr for sin høye nøyaktighet, lesbarhet og stabilitet. Denne forklaringen fokuserer på digitale spenningsmålere, samtidig som den dekker digitale strømmålere.
Kjernen i hver digital panelmåler er en analog-til-digital omformer (ADC). ADCs jobb er å konvertere kontinuerlige analoge elektriske signaler til diskrete digitale verdier som en mikrokontroller eller prosessor kan tolke. For en spenningsmåler , inngangen er en potensiell forskjell mellom to punkter; for en strømmåler er det strømmen av ladning gjennom en krets.
En digital spenningsmåler måler potensialforskjellen over en komponent eller krets. Den bruker en inngangskrets med høy impedans for å trekke nesten ingen strøm, og sikrer at den ikke påvirker kretsen som testes. Inngangsspenningen kondisjoneres først ved hjelp av resistive delere for å bringe den innenfor det sikre området til ADC. ADC-en prøver deretter denne spenningen ved høy hastighet, og sammenligner den med en intern presisjonsreferansespenning. Når den er konvertert til digital kode, behandler mikrokontrolleren dataene og driver den digitale skjermen - vanligvis en LCD- eller LED-skjerm - for å vise den målte spenningen i volt eller millivolt.
En digital strømmåleren fungerer annerledes. Siden likestrømmåling krever at måleren er i serie med belastningen, bruker den en lavverdi presisjonsmotstand kalt en shuntmotstand plassert i strømbanen. Når strømmen flyter gjennom shunten, utvikles et lite spenningsfall over den, etter Ohms lov (V = I × R). Denne lille spenningen mates deretter inn i den samme ADC som brukes i spenningsmåleren. Mikrokontrolleren beregner strømmen fra det målte spenningsfallet og viser resultatet i ampere eller milliampere.
Mange digitale panelmålere er multifunksjonelle, i stand til å måle både spenning og strøm ved å bytte mellom målemoduser. De inkluderer ofte ekstra funksjoner som overbelastningsbeskyttelse, desimalpunktjustering og programmerbar skalering for spesielle applikasjoner.
Sammenlignet med analoge målere tilbyr digitale panelmålere høyere presisjon, raskere respons og bedre immunitet mot støt og vibrasjoner. De lider ikke av parallaksefeil, noe som betyr at avlesningen er nøyaktig uavhengig av synsvinkel. Moderne digitale målere kan også inkludere kommunikasjonsgrensesnitt for å sende data til datamaskiner eller PLS-er for fjernovervåking.
Oppsummert, a digital panelmåler bruker signalbehandling, en analog-til-digital-omformer og en mikrokontroller for å oversette elektriske størrelser til numeriske verdier. Spenningsmåleren måler potensialforskjell direkte gjennom høyimpedansinngang og resistiv deling, mens strømmåleren bruker en shuntmotstand for å konvertere strøm til en målbar spenning. Sammen gir de pålitelige, nøyaktige og lettleste målinger for utallige elektriske og industrielle bruksområder.
