Digitálny panelový merač (DPM) je elektronický prístroj, ktorý zobrazuje elektrické hodnoty, ako je napätie, prúd, odpor alebo teplota ako jasné číselné údaje, na rozdiel od pohybu ukazovateľa analógových meračov. Je široko používaný v ovládacích paneloch, napájacích zdrojoch a priemyselných zariadeniach pre svoju vysokú presnosť, čitateľnosť a stabilitu. Toto vysvetlenie sa zameriava na digitálne merače napätia, pričom zahŕňa aj digitálne merače prúdu.
Jadrom každého digitálneho panelového merača je analógovo-digitálny prevodník (ADC). Úlohou ADC je konvertovať spojité analógové elektrické signály na diskrétne digitálne hodnoty, ktoré dokáže interpretovať mikrokontrolér alebo procesor. Pre a merač napätia , vstup je potenciálny rozdiel medzi dvoma bodmi; pre merač prúdu je to tok náboja cez obvod.
Digitálny merač napätia meria potenciálny rozdiel medzi komponentom alebo obvodom. Používa vstupný obvod s vysokou impedanciou, ktorý neodoberá takmer žiadny prúd, čím sa zabezpečí, že neovplyvní testovaný obvod. Vstupné napätie sa najprv upraví pomocou odporových deličov, aby sa dostalo do bezpečného rozsahu ADC. ADC potom vzorkuje toto napätie vysokou rýchlosťou a porovnáva ho s interným presným referenčným napätím. Po prevedení na digitálny kód mikrokontrolér spracuje údaje a riadi digitálny displej – zvyčajne LCD alebo LED obrazovku – aby zobrazil namerané napätie vo voltoch alebo milivoltoch.
Digitálny prúdový merač funguje inak. Pretože meranie jednosmerného prúdu vyžaduje, aby bol merač v sérii so záťažou, používa nízkohodnotný presný rezistor nazývaný bočný odpor umiestnený v prúdovej dráhe. Keď prúd preteká bočníkom, vytvorí sa na ňom malý pokles napätia podľa Ohmovho zákona (V = I × R). Toto malé napätie sa potom privádza do rovnakého ADC, aké sa používa v merači napätia. Mikrokontrolér vypočítava prúd z nameraného poklesu napätia a zobrazuje výsledok v ampéroch alebo miliampéroch.
Mnoho digitálnych panelových meračov je multifunkčných, schopných merať napätie aj prúd prepínaním medzi režimami merania. Často obsahujú ďalšie funkcie, ako je ochrana proti preťaženiu, nastavenie desatinnej čiarky a programovateľné škálovanie pre špeciálne aplikácie.
V porovnaní s analógovými meračmi ponúkajú digitálne panelové merače vyššiu presnosť, rýchlejšiu odozvu a lepšiu odolnosť voči nárazom a vibráciám. Netrpia chybou paralaxy, čo znamená, že čítanie je presné bez ohľadu na uhol pohľadu. Moderné digitálne merače môžu tiež obsahovať komunikačné rozhrania na odosielanie údajov do počítačov alebo PLC na vzdialené monitorovanie.
Stručne povedané, a digitálny panelový merač využíva úpravu signálu, analógovo-digitálny prevodník a mikrokontrolér na prevod elektrických veličín na číselné hodnoty. Merač napätia meria potenciálny rozdiel priamo prostredníctvom vysokoimpedančného vstupu a odporového delenia, zatiaľ čo merač prúdu používa bočný odpor na premenu prúdu na merateľné napätie. Spoločne poskytujú spoľahlivé, presné a ľahko čitateľné merania pre nespočetné množstvo elektrických a priemyselných aplikácií.
