Potentiometrar och deras tillämpningar

En justerbar spänningsdelare kallas en potentiometer, som till skillnad från en reostat tjänar till att reglera spänningen vid nästan konstant ström.

En spänningsdelare är en kombination av motstånd som används för att dela upp den applicerade spänningen i delar. Den enklaste spänningsdelaren består av två resistanser kopplade i serie med en elkälla. etc. med

Spänningen som tas bort från den rörliga kontakten för att stänga av potentiometern kan variera från noll till ett maximalt värde lika med spänningen som appliceras på potentiometern, beroende på den rörliga kontaktens aktuella position.

Storleken på den borttagna spänningen kan antingen linjärt bero på skjutreglagets rörelse, eller logaritmiskt, och potentiometrarna enligt typen av detta beroende är uppdelade i linjära och logaritmiska (även antilogaritmiska). Som du redan förstått kommer talet i vår artikel att fortsätta för variabla motstånd.

Många olika variabla motstånd tillverkas idag. För alla elektroniska kretsar kan du välja ett variabelt motstånd som blir en potentiometer.Samtidigt är variabla motstånd indelade i två typer enligt deras struktur: tunn film och tråd, och enligt deras funktionella syfte, direkt variabel och trimning.

Tråd variabla motstånd innehåller manganin eller konstantantråd som ett variabelt motståndselement. Tråden är lindad på en keramisk stav och bildar en spole över vilken en glidare kopplad till reglermekanismen glider, och därmed kan motståndet mellan brytkontakten och huvudkontakterna ändras. Trådlindade motstånd kan avleda 5 watt eller mer.

Tunnfilms variabla motstånd innehålla, som ett motståndselement, en film avsatt på en dielektrisk platta i form av en hästsko, på vilken en glidare rör sig, som är ansluten till en uttagskontakt och till en justeringsmekanism. Filmen är ett lager av lack, kol eller annat material som anges i dokumentationen.

Trimeriska motstånd används för enkelresistansjustering, till exempel kan trimmotstånd alltid hittas som potentiometrar i återkopplingskretsarna för strömförsörjning.

Trimmermotstånd har små övergripande dimensioner och är endast avsedda för ett fåtal justeringscykler för preliminär eller förebyggande justering av utrustning, och som regel berörs de inte längre. Därför är trimermotstånd inte särskilt stabila och hållbara jämfört med variabla motstånd och är designade för maximalt flera tiotals avstämningscykler.

Variabla motstånd är designade för ett stort antal avstämningscykler, som kan nå hundratusentals gånger. Variabla motstånd är därför mer hållbara än trimermotstånd.Men även här måste du känna till måttet, för om du överskrider det garanterade antalet återställningscykler kan det variabla motståndet misslyckas.

Uppenbarligen kommer ett trimermotstånd aldrig att ersätta en variabel, och om denna princip bryts kan du betala med den låga tillförlitligheten hos den konstruerade enheten.

Variabla resistorer används i de enheter där reglering antyds av enhetens syfte, till exempel volymkontroll i ett högtalarsystem eller smidig temperaturkontroll av en luftvärmare för hushåll. På en elgitarr kan du hitta ett variabelt motstånd som en potentiometer.

Variabla motstånd av typ SP-1 skyddskåpan har en terminal som ansluts till den gemensamma terminalen, och locket fungerar som en elektrisk skärm. SP3-28a-typ trimermotstånd har inget skyddskåpa, kroppen på enheten som detta motstånd kommer att installeras i kommer att fungera som skydd.

Och även om motstånden internt är lika i design, ser allt annorlunda ut från utsidan. Det variabla motståndet har ett robust metall- eller plasthandtag kopplat till skjutreglaget, och trimmern justeras med en skruvmejsel som sätts in i en speciell slits i justeringsmekanismen som är ansluten till den cirkulära skjutreglaget.

I diagrammen variabla motstånd det är lätt att känna igen, de är avbildade som ett fast motstånd, men med ett justerkran i form av en pil som symboliserar den rörliga kontakten på en potentiometer eller reostat, beroende på komponentens kopplingskrets. Bokstaven R i diagrammet betyder på samma sätt ett variabelt motstånd såväl som ett konstant, den enda skillnaden är i den grafiska representationen av komponenten.

Med en reostatkopplingskrets används en bild i form av ett motstånd som korsas diagonalt av en pil, vilket indikerar att endast två kontakter ingår - den reglerande och en av terminalerna. Trimmermotståndet på diagrammet indikeras utan en pil, och justeringskontakten indikeras av en tunn remsa.

Variabla motstånd kombinerar ibland funktionen hos en omkopplare med funktionen hos en potentiometer. Detta är praktiskt när ett variabelt motstånd används som volymkontroll, t.ex. för en bärbar radio, genom att vrida på ratten slås den på först och sedan omedelbart justerar volymen.

Elektriskt är den inbyggda omkopplaren inte ansluten till motståndskretsen, utan är i samma hölje som det rörliga kontakten variabla resistiva elementet. Ett exempel på variabla motstånd med en inbyggd switch är den inhemska SP3-3bM eller 24S1 tillverkad i Kina.

Bland de variabla motstånden finns dubbelt och jämnt fyrdubblat, när vridningen av en ratt resulterar i att två eller fyra elektriskt oberoende kretsar på en gång omarrangeras till funktionellt anslutna kretsar. Det är till exempel bekvämt att kontrollera stereobalansen på detta sätt. Equalizers använder upp till två dussin dubbla motstånd.

I diagrammen skiljer sig dubbla (fyrdubbla) motstånd i beteckning och grafisk representation: den streckade linjen indikerar att de mekaniskt rörliga kontakterna är kombinerade.

Det finns många typer av trimmers och variabla motstånd på marknaden idag. Dessa är inbyggda trimmotstånd typ SP4-1fylld med epoxiharts och avsedd för försvarsmateriel och trimmers typ SP3-16b för vertikal montering på bräda etc.

Vid tillverkning av hushållsutrustning löds små trimmotstånd på brädorna, som förresten kan nå 0,5 watt effekt. I några av dem, till exempel i SP3-19ametallkeramik används som ett resistivt lager.

Det finns även väldigt enkla foliebaserade skärmotstånd, som t.ex SP3-38 med ett öppet hölje, känsligt för fukt och damm, och en effekt på högst 0,25 watt. Sådana motstånd justeras med en dielektrisk skruvmejsel för att undvika oavsiktliga kortslutningar. Dessa enkla motstånd finns ofta i hemelektronik, till exempel nätaggregat för monitorer.

Vissa trimermotstånd är till exempel hermetiskt förseglade R-16N2, de justeras med en speciell skruvmejsel och är mer tillförlitliga, eftersom damm inte faller på det resistiva spåret och fukt inte kondenserar.

Kraftfulla 3-watts motstånd typ SP5-50MA höljet har ventilationshål i vilka tråden är lindad i form av en toroid, och kontaktsliden glider längs den när handtaget vrids med en skruvmejsel.

På vissa CRT-TV-apparater kan du fortfarande hitta högspänningstrimningsmotstånd som t.ex NR1-9A, ett motstånd på 68 megohm och en märkeffekt på 4 watt. Det är faktiskt en uppsättning sintrade motstånd i ett paket, och den typiska driftspänningen för detta motstånd är 8,5 kV, med max 15 kV. Idag är liknande motstånd inbyggda i TDKS.

I analog ljudutrustning kan du hitta glidande eller glidande variabla motstånd, typ SP3-23a, som ansvarar för att justera volym, ton, balans, etc. Dessa är linjära motstånd som kan dubblas, som t.ex SP3-23b.

Trimmermotstånd finns ofta i elektronisk utrustning, mätinstrument etc. Deras mekanism låter dig justera motståndet exakt, och antalet varv mäts i flera tiotal. Snäckväxeln möjliggör långsam rotation och mjuk rörelse av glidkontakten längs resistiva spåret, så kretsarna är avstämda mycket, mycket exakt.

Till exempel ett multi-turn trimmermotstånd SP5-2VB den justeras exakt med en snäckväxel inuti huset, och för att helt korsa hela resistiva spåret är det nödvändigt att göra 40 varv med en skruvmejsel. Motstånd av denna typ i olika modifieringar har en effekt på 0,125 till 1 watt och är designade för 100-200 inställningscykler.

Alla typer av variabla motstånd används i stor utsträckning som potentiometrar i en mängd olika apparater, från hushållsapparater som värmare, varmvattenberedare, högtalarsystem till musikinstrument som elektriska gitarrer och synthesizers. Trimmotstånd kan hittas på nästan alla kretskort, från tv-apparater till digitala oscilloskop och försvarsteknik.