Zmienne typy rezystora-Potentiometr, Trimpot, potencjometr cyfrowy, reostat
2023-11-09 3570

Zmienny rezystor można regulować ręcznie lub za pomocą środków cyfrowych.Zapewnia zakres rezystancji zamiast stałej wartości, którą można zmienić poprzez ruch liniowy lub obrotowy lub sterowanie cyfrową.Zmienne rezystory mają na ogół tolerancję około 20%, podczas gdy stałe rezystory mają tolerancję 5%.

Oznacza to, że zakres rezystancji oferowany przez zmienne rezystory wynosi zwykle 1,2 -krotność oceny rezystancji.Potencjometr jest rodzajem rezystora zmiennego stosowanego do zmiany dzielnika napięcia, podczas gdy mniejsza wersja potencjometru nazywa się trymer.

Cyfrowe potencjometry zmieniają oporność za pomocą środków cyfrowych, a nie ruch mechaniczny.Rheostat jest zmiennym rezystorem stosowanym do zmiany rezystancji kontroli prądu w obwodzie.Istnieją cztery główne typy zmiennych rezystorów ：

Katalog

Potencjometr

W dziedzinie zmiennych rezystorów potencjometry są najbardziej uprzywilejowaną opcją.Trzy zaciski umożliwiają ręczną regulację wartości rezystancyjnej potencjometru.Pierwsze i trzecie zaciski są zamknięte przez ścieżki rezystorowe, podczas gdy drugi terminal pozostaje przymocowany do stycznika, który dotyka śladu rezystancyjnego znajdującego się między pierwszym i trzecim zaciskiem.Rotacja lub ruch liniowy ułatwia ruch wycieraczki.

Potencjometr ustanawia sieć podziału napięcia, umożliwiając regulację współczynnika rezystancji między pierwszym i drugim zaciskiem oraz drugim i trzecim zaciskiem, ostatecznie dostosowując napięcie wyjściowe drugiego zacisku.Zasadniczo potencjometr można postrzegać jako parę rezystorów w szeregu, podłączony do terminala i węzła, w którym rezystancja można ręcznie regulować.

Rezystancja na regulowanym końcu, gdy kran wchodzi do ścieżki rezystancyjnej, jest znana jako rezystancja zamykająca, podczas gdy rezystancja na regulowanym zacisku, gdy kran kończy ścieżkę rezystancyjną, jest określana jako rezystancja zwolnienia.Całkowita rezystancja potencjometru jest równa różnicy między wartościami oporu w górę i skoku.Ponadto używany język jest obiektywny, jasny i neutralny, a tekst przylega do gramatycznej poprawności i konwencjonalnej struktury, unikając słów wypełniających i języka ozdobnego.Jego najmniejsza możliwa zmiana współczynnika oporu nazywa się rozdzielczością.Techniczne skróty są wyjaśnione po początkowym użyciu.Zwiększenie liczby punktów kontaktowych między wycieraczem a ścieżką rezystora zwiększa rozdzielczość potencjometru.Stożek potencjometra odnosi się do związku między pozycją mechaniczną potencjometru a współczynnikiem rezystancji.

Stożek potencjometru może być liniowy lub logarytmiczny, a linearna stożkowa powoduje zmiany współczynnika rezystancji, które są liniowo proporcjonalne do pozycji wycieraczki.Jeśli wycieraczka zostanie umieszczona w środku ścieżki rezystancji potencjometru linearnego stożkowego, napięcie wyjściowe wyniesie połowę przyłożonego napięcia.Tego rodzaju potencjometry są często wykorzystywane jako czujniki do pomiaru odległości lub kąta.I odwrotnie, w stożku logarytmicznym współczynnik rezystancji przesuwa się nieliniowo wzdłuż skali logarytmicznej w stosunku do pozycji wycieraczki.W rzeczywistości w potencjalnym potencjometrze współczynnik rezystancji zmienia się wykładniczo.Łapienia logarytmiczne są powszechnie zaimplementowane do kontroli woluminu w obwodach audio.Dlatego nazywany jest również stożkiem audio.

Konstrukcja potencjometru obejmuje zastosowanie elementów rezystancyjnych, takich jak komponenty węgla, elementy ceramiczne, filmy metalowe, plastiki przewodzące lub opakowania drutowe.Wśród nich potencjometry oparte na składniku węgla są najbardziej rozpowszechnionym typem.Są one tworzone przez formowanie mieszaniny składników węgla na podłożu ceramicznym.Potencjometry oparte na składzie węgla mają takie same zalety i wady, jak oporne składu węgla.W celu lepszej stabilności i tolerancji temperatury jedną opcją jest użycie potencjometrów opartych na CERMET;Wybierają jednak wysokie koszty i mają krótką żywotność.Inną opcją są słoiki metalowo-ceramiczne, które mogą zagwarantować dłuższą żywotność, ale są również droższe.

Potencjometry oparte na przewodzie plastiku są doskonałym wyborem dla osób szukających długotrwałego życia.Mają nie tylko wysoką rozdzielczość i niski hałas, ale także mają gładką operację i można je dostosować miliony razy.W rzeczywistości oferują najlepszą rozdzielczość.W przypadku zastosowań o dużej mocy i wysokiej precyzji potencjometry z drutu są najbardziej odpowiednim wyborem.Mogą jednak być trudne do obsługi i oferować ograniczoną rozdzielczość.Rozdzielczość rezystora z drutu jest zazwyczaj dyskretną wartością wynikającą z dyskretnej liczby tur.Są one głównie podzielone na następujące dwa typy: potencjometry obrotowe i potencjometry liniowe.

Postanometr obrotowy ： W potencjalnym potencjometrze obrotowym suwak porusza się okrągłym ścieżką między dwoma pozycjami, zwykle w odległości 270 lub 300 stopni.Te potencjometry są szeroko dostępne i mogą mieć likwiazę lub logarytmiczną stożkę.Różne struktury potencjometrów obrotowych są następujące:

Potencjometry z pojedynczym obrotem mają pojedynczy obrotowy obrót o 270 lub 300 stopni i składają się z trzech zacisków.Podczas gdy te potencjometry są najczęściej stosowane, ich rozdzielczość jest ograniczona.

Multipren potencjometry, z wieloma turami (zwykle 5, 10 lub 20), oferują wysoką rozdzielczość i dokładność.Te potencjometry mają wycieraczkę, która porusza się wzdłuż spiralnego oporu lub sprzętu robaka.

Podwójny gang i stosowane potencjometry to dwa doniczki połączone na jednej osi.Są one powszechnie stosowane w obwodach wymagających dwóch potencjometrów, ale są ograniczone przez rozmiar lub przestrzeń PCB.Zwykle potencjometry są urządzeniami jednorazowymi o tym samym oporze i stożku.Ułożone garnki mają więcej niż dwa gangi, ale są rzadko wykorzystywane.Dwustronne są często wykorzystywane w wzmacniaczach HI-Fi i kaskadowych etapach wzmacniacza.

Koncentryczne potencjometry, forma potencjometru dupleksu z dwoma osobnymi i regulowanymi osiami koncentrycznymi, oferują autonomiczną kontrolę dla każdego potencjometru.

Są one powszechnie stosowane w sprzęcie audio, szczególnie w gitarach basowych.Servopopero to elektryczne potencjometry, które można dostosować za pomocą silnika serwo.

Ponadto istnieją pojedyncze doniczki na pchanie/ciągnięcie, które są potencjometry z pojedynczym obrotem, które zawierają przełącznik ON/OFF zdolny do odcięcia napięcia lub zapewnienia dzielnika napięcia.Przełącznik można zepsuć (pchnięcie) lub podnieść (ciągnąć).Tego rodzaju potencjometry są dostępne zarówno w konfiguracjach push-push, jak i push-pull.Jednak konfiguracje basenu push-push są podatne na zużycie.

Potencjometry nacisku/ciągnięcia podwójnego przełącznika są potencjometry z pojedynczym obrotem zawierającym dwa przełączniki ON/OFF, zdolne do odcięcia napięcia na obu liniach w tym samym czasie lub równomiernie regulujące napięcie na obu liniach.

Często są one wykorzystywane do ochrony przed zwarciami faz i neutralnych połączeń w obwodach.Potencjometry push/ciągnący z kranami to 4-terminowe potencjometry z pojedynczym obrotem z dwoma zaciskami wycieracznymi i jednym kranem, zazwyczaj środkowym kranem, bezpiecznie przymocowanym do ścieżki rezystora.Te potencjometry zostały szeroko stosowane w obwodach audio do kontroli tonu.

potencjometr liniowy ： W liniowym potencjometrze suwak porusza się wzdłuż liniowej ścieżki rezystancyjnej.Te potencjometry są również znane jako suwaki, suwaki lub przesuwane potencjometry.Liniowe potencjometry występują w różnych strukturach, jak pokazano poniżej:

Poletiometry zjeżdżalni, wykonane z przewodzącego plastiku, są prostymi komponentami liniowymi często wykorzystywanymi jako suwaki w systemach audio lub do pomiaru odległości.

Postanometry podwójnego suwaka kontrolowane przez samotny suwak są powszechnie wdrażane do kontroli stereo w obwodach audio.

Suwaki wielodgodne mają wiele obrotów, zwykle 5, 10 lub 20, zapewniając wysoką rozdzielczość i dokładność.Wyciera porusza się wzdłuż spiralnego oporu w tych potencjometrach.

Motorowe suwaki to pojedyncze ślizgowe pokrętła kontrolowane za pomocą silników serwo.Potencjometry są często wykorzystywane w automatycznej regulacji rezystancji lub napięcia.

Kluczowe wskaźniki wydajności potencjometrów

Podobnie jak stałe rezystory, potencjometry mają właściwości lub kluczowe parametry.Ważne parametry związane z potencjometrem są następujące:

Nominalna/oporność: Jest to całkowita oporność potencjometru.Potencjometry zwykle mają stały opór w pobliżu pierwszego i trzeciego terminali.Ich odporność waha się od ponad 5% do 95% wzdłuż ścieżki rezystancyjnej.Nazywa się to podróżą elektryczną potencjometru.

Tolerancja: Większość potencjometrów ma tolerancję 20% lub więcej.Ta tolerancja dotyczy zakresu oporu oferowanego przez potencjometr, więc szersza tolerancja oznacza, że ​​potencjometr faktycznie oferuje szerszy zakres rezystancji.

Stożek: potencjometry mogą mieć likwiazę lub logarytmiczny stożkowy.Liniowe potencjometry stożkowe są często stosowane do pomiarów odległości lub kąta.Są one również powszechnie stosowane do podziału napięcia.Potencjometry Logarytmiczne stożkowe są powszechnie stosowane w obwodach audio.Stożek potencjometru jest reprezentowany przez jego krzywą oporności.

Liniowość: liniowość odnosi się do odchylenia rzeczywistego oporności dostarczonej przez potencjometr od krzywej rezystancji.Powinno to być tak niskie, jak to możliwe.Potencjometr o niskiej liniowości zapewni rezystancję bardzo dokładnie w oparciu o krzywą rezystancji.Dlatego jego odporność w stosunku do pozycji wycieraczki jest przewidywalna.

Standardowe wartości dla potencjometrów: Możliwe jest każda wartość potencjometru.Jednak potencjometry z preferowanymi wartościami, takimi jak 1K, 5K, 10k, 20k, 22k, 25k, 47k, 50k i 100K, są najczęstsze.W przypadku większości obwodów konwencjonalnych wystarczy 10k.

Timpots

Potencjometry trymerowe, powszechnie znane jako TRIMPOTS, są małe elementy elektroniczne wykorzystywane do celów regulacji rezystancji lub napięcia, kalibracji i strojenia w obwodach.Pamiętaj, że Trimpots ma długość życia do dostosowania kilkaset razy.Rozpocznij proces regulacji TRIMPOT, obracając pokrętło za pomocą śrubokręta, aż jego współczynnik rezystancji nie zostanie ustalony.Następnie przejdź do korekt w obwodzie.Termin „ustawienie” jest również używany w odniesieniu do TRIMPOTS, ponieważ są one początkowo ustawione na stosunek stałego rezystancji podczas kalibracji i regulacji obwodów.

Ważne jest, aby zdawać sobie sprawę z standardowych symboli IEC dla timpotów, które czasami są określane jako ustawienia wstępne.

Potęgowce trymerowe zwykle mają rezystancyjny ścieżkę składu węglowego lub ceramicznego.Potencjometry trymerowe są dostępne do montażu przez otwór i SMD.Mogą one mieć górną lub boczną orientację pokrętła w celu dostosowania stosunku odporności.Istnieją dwa rodzaje ustawień:

Jednocześnie timpots to trzyterminowe ustawienia wstępne z jednorowatkową ścieżką rezystorową.Są to najczęściej używane ustawienia wstępne, ale mają ograniczoną rozdzielczość i dokładność.Pojedyncze timpoty zazwyczaj mają skrętu.

Z drugiej strony, wielokrotne timpoty zawierają wiele zakrętów śladów rezystancyjnych, co powoduje wyższą rozdzielczość i dokładność.Te timpoty mogą mieć od 5 do 25 tury, przy czym najczęstsze są timpots 5, 12 i 25 obrotów.Potencjometry trymerowe występują w konstrukcjach zębatego śrubowego (obrotowego) lub śruby ołowiowej (liniowej).Liniowe potencjometry trymerowe są często stosowane w zastosowaniach o dużej mocy.

Cyfrowy potencjometr

A Cyfrowy potencjometr jest zintegrowanym obwodem zawierającym drabinę rezystorową do modyfikowania rezystancji.Każdy rezystor w drabinie przyczynia się do zmiany oporu.Wbudowana wycieraczka łączy wbudowane przełączniki do różnych punktów połączenia na drabinie rezystor, aby ją kalibrować lub regulować.Rozdzielczość cyfrowego potencjometru rośnie wraz ze wzrostem liczby rezystorów w drabinie.

Współczynnik rezystancji cyfrowego potencjometru można zmienić, przesyłając cyfrowy sygnał do IC lub przesyłając odpowiedni sygnał cyfrowy za pośrednictwem interfejsu I2C lub SPI.Rozdzielczość cyfrowego potencjometru zależy od liczby bitów, które go kontrolują, z 5-bitowymi, 6-bitowymi, 7-bitowymi, 9-bitowymi i 10-bitowymi potencjometry cyfrowymi zapewniającymi 32, 64, 128, Odpowiednio 256, 512 i 1024.Cyfrowe potencjometry mogą pomieścić do sześciu potencjometrów w jednym obwodzie zintegrowanym (IC).Te ICS są zgodne ze standardowymi symbolami IEC dla cyfrowych potencjometrów.

Wiele cyfrowych potencjometrów ma wbudowane EEPROM, aby zapamiętać ostatnią pozycję kranową.Cyfrowe ICS potencjometru bez EEPROM zazwyczaj dostosowują suwak do środkowej pozycji po ulepszeniu.Te potencjometry występują w różnych zakresach oporności, z których najczęstsze są 5K, 10k, 50k i 100k.Tolerancje na tych potencjometrach wynoszą od 20% do tak niskiego jak 1%.

Większość cyfrowych potencjometrów jest oceniana za 5 woltów i powszechnie wykorzystywana w obwodach logicznych i mikrokontrolerów/mikroprocesorów.Są one zastąpione wstępnie opornymi rezystorami lub potencjometry trymera, aby osiągnąć doskonałą dokładność i rozdzielczość w obwodach cyfrowych.Oferowane są między innymi liczne cyfrowe ICS potencjometru, w tym między innymi AD5110, MAX5386, DS1806.

Opornica

Varystor jest dwutranżowym rezystorem zmiennym zwykle konstrukcji drucianej.Służą one do kontrolowania prądu w obwodzie.Niektóre varistorowie mogą mieć trzy terminale, z których tylko dwa są dostępne do połączenia.Jedno połączenie trafia do jednego końca ścieżki rezystora, a drugi trafia do wycieraczki. Rheostaty Były używane w obwodach zasilania do kontrolowania przepływu energii elektrycznej.

Jednak obecnie stosuje się elektronikę elektroniki w Power Electronics, w większości stosuje się zamiast varistorów.Podobnie jak potencjometry, reostaty występują w różnych konfiguracjach, z najczęstszym rezystorami obrotowymi, liniowymi i 2-końcowymi.Podobnie jak potencjometry, mogą być typami jednorazowym lub wielozadaniowym.Istnieją również dupleks i ułożone w stos.Rheostaty mają następujące standardowe symbole IEC:

Postodowane rezystory mają następujące standardowe symbole IEC:

Większość potencjometrów i trymerów można podłączyć jako reostat.Potencjometr lub trymer podłączony jako reostat ma następujący standardowy symbol IEC:

Obejmuje to całą zawartość tego artykułu.Jeśli masz jakieś pytania, skontaktuj się z nami.ARIAT natychmiast ci odpowie.