Voltmeter AC
Instrumen, yang digunakan untuk mengukur tegangan AC di dua titik sirkuit listrik disebut AC voltmeter. Jika voltmeter AC terdiri dari penyearah, maka dikatakan voltmeter AC berbasis penyearah.
Voltmeter DC hanya mengukur tegangan DC. Jika kita ingin menggunakannya untuk mengukur tegangan AC, maka kita harus mengikuti dua langkah ini.
Step1 - Ubah sinyal tegangan AC menjadi sinyal tegangan DC dengan menggunakan penyearah.
Step2 - Ukur nilai DC atau rata-rata dari sinyal keluaran penyearah.
Kita mendapatkan Rectifier based AC voltmeter, hanya dengan memasukkan rangkaian penyearah ke voltmeter DC dasar. Bab ini membahas tentang voltmeter AC berbasis penyearah.
Jenis Voltmeter AC berbasis Rectifier
Berikut ini adalah two types voltmeter AC berbasis penyearah.
- Voltmeter AC menggunakan Half Wave Rectifier
- Voltmeter AC menggunakan Full Wave Rectifier
Sekarang mari kita bahas tentang dua voltmeter AC ini satu per satu.
Voltmeter AC menggunakan Half Wave Rectifier
Jika penyearah setengah gelombang dihubungkan di depan voltmeter DC, maka seluruh kombinasi itu bersama-sama disebut voltmeter AC menggunakan penyearah setengah gelombang. Itublock diagram voltmeter AC menggunakan penyearah setengah gelombang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Diagram blok di atas terdiri dari dua blok: penyearah setengah gelombang dan voltmeter DC. Kami akan mendapatkan diagram rangkaian yang sesuai, hanya dengan mengganti setiap blok dengan komponen masing-masing di diagram blok di atas. Sehinggacircuit diagram Voltmeter AC yang menggunakan penyearah setengah gelombang akan terlihat seperti gambar di bawah ini.
Itu rms value dari sinyal tegangan input sinusoidal (AC) adalah
$$ V_ {rms} = \ frac {V_ {m}} {\ sqrt {2}} $$
$$ \ Rightarrow V_ {m} = \ sqrt {2} V_ {rms} $$
$$ \ Rightarrow V_ {m} = 1,414 V_ {rms} $$
Dimana,
$ V_ {m} $ adalah nilai maksimum sinyal tegangan masukan sinusoidal (AC).
Itu DC atau nilai rata-rata sinyal keluaran penyearah setengah gelombang adalah
$$ V_ {dc} = \ frac {V_ {m}} {\ pi} $$
Substitute, nilai $ V_ {m} $ dalam persamaan di atas.
$$ V_ {dc} = \ frac {1,414 V_ {rms}} {\ pi} $$
$$ V_ {dc} = 0,45 V_ {rms} $$
Oleh karena itu, voltmeter AC menghasilkan tegangan keluaran yang sama dengan 0.45 dikalikan nilai rms dari sinyal tegangan masukan sinusoidal (AC)
Voltmeter AC menggunakan Full Wave Rectifier
Jika penyearah gelombang penuh dihubungkan di depan voltmeter DC, maka seluruh kombinasi itu bersama-sama disebut voltmeter AC menggunakan penyearah gelombang penuh. Itublock diagram voltmeter AC menggunakan penyearah gelombang penuh ditunjukkan pada gambar di bawah ini
Diagram blok di atas terdiri dari dua blok: penyearah gelombang penuh dan voltmeter DC. Kami akan mendapatkan diagram rangkaian yang sesuai hanya dengan mengganti setiap blok dengan komponen masing-masing di diagram blok di atas.
Sehingga circuit diagram Voltmeter AC yang menggunakan penyearah gelombang penuh akan terlihat seperti gambar di bawah ini.
Itu rms value dari sinyal tegangan input sinusoidal (AC) adalah
$$ V_ {rms} = \ frac {V_ {m}} {\ sqrt {2}} $$
$$ \ Rightarrow V_ {m} = \ sqrt {2} \: V_ {rms} $$
$$ \ Rightarrow V_ {m} = 1,414 V_ {rms} $$
Dimana,
$ V_ {m} $ adalah nilai maksimum sinyal tegangan masukan sinusoidal (AC).
Itu DC atau nilai rata-rata sinyal keluaran penyearah gelombang penuh adalah
$$ V_ {dc} = \ frac {2V_ {m}} {\ pi} $$
Substitute, nilai $ V_ {m} $ dalam persamaan di atas
$$ V_ {dc} = \ frac {2 \ times 1,414 \: V_ {rms}} {\ pi} $$
$$ V_ {dc} = 0,9 \: V_ {rms} $$
Oleh karena itu, voltmeter AC menghasilkan tegangan keluaran yang sama dengan 0.9 dikalikan nilai rms dari sinyal tegangan masukan sinusoidal (AC).