כיצד עובד קנה מידה דיגיטלי?

מאזניים דיגיטליים פועלים בעזרת תא עומס. בעוד שקשקשים אנלוגיים משתמשים בקפיצים כדי לציין את משקלו של חפץ, מאזניים דיגיטליים ממירים את כוח המשקל לאות חשמלי. מרכיבי המפתח שלו מורכבים מד מתח, מכשיר המשמש למדידת המתח של חפץ, וחיישן תאי עומס, מכשיר אלקטרוני המשמש להמרת כוח לאות חשמלי. תא עומס ידוע גם כמתמר כוח.

כאשר פריט מונח על הסקאלה, המשקל מתחלק תחילה באופן שווה. מתחת למגש השטוח בקנה מידה דיגיטלי תוכלו למצוא, למשל, ארבעה יתדות מוגבהות מעט בפינות המשמשות להפצת כוח המשקל באופן אחיד. התכנון המכני של הסולם הדיגיטלי מפעיל אז את כוח המשקל לקצה אחד של תא עומס. כאשר משקלו מוחל, הקצה של תא העומס מתכופף כלפי מטה.

כוחו של משקל מעוות את מד המתח. מד המתח יכול להיות מורכב מפסי מתכת, או נייר כסף, המחוברים ללוח מעגלים מודפס או לגיבוי אחר. כאשר רדיד המתכת מתוח, הגיבוי מתכווץ או נמתח.

מד המתח ממיר את העיוות לאות חשמלי. מכיוון שלתא העומס יש מטען חשמלי, כאשר הוא נע כלפי מטה, ההתנגדות החשמלית משתנה. השינוי הקטן שהתקבל כתוצאה מכך הופך לאות חשמלי. האות מופעל באמצעות ממיר אנלוגי לדיגיטלי, ואז עובר דרך מיקרו-שבב ש"מתרגם "את הנתונים. כתוצאה מחישוב סופי זה, מספרים המציינים את משקל האובייקט מופיעים בתצוגת LCD בסולם הדיגיטלי.