Potentiometrit ja niiden sovellukset

Säädettävää jännitteenjakajaa kutsutaan potentiometriksi, joka toisin kuin reostaatti säätelee jännitettä lähes vakiovirralla.

Jännitteenjakaja on resistanssien yhdistelmä, jota käytetään jakamaan syötetty jännite osiin. Yksinkertaisin jännitteenjakaja koostuu kahdesta vastuksesta, jotka on kytketty sarjaan sähkölähteen kanssa. jne. kanssa

Liikkuvasta koskettimesta potentiometrin sammuttamiseksi poistettu jännite voi vaihdella nollasta maksimiarvoon, joka on yhtä suuri kuin potentiometriin kohdistettu jännite, riippuen liikkuvan koskettimen nykyisestä asennosta.

Poistetun jännitteen suuruus voi riippua joko lineaarisesti liukusäätimen liikkeestä tai logaritmisesti, ja tämän riippuvuuden tyypin mukaan potentiometrit jaetaan lineaarisiin ja logaritmiin (myös antilogaritmiin). Kuten jo ymmärsit, artikkelimme puhe jatkuu muuttuville vastuksille.

Nykyään valmistetaan monia erilaisia ​​muuttuvia vastuksia. Jokaiselle elektroniselle piirille voit valita muuttuvan vastuksen, josta tulee potentiometri.Samaan aikaan säädettävät vastukset jaetaan kahteen tyyppiin rakenteensa mukaan: ohutkalvo ja lanka sekä toiminnallisen tarkoituksen mukaan suora säädettävä ja trimmaus.

Langalliset muuttuvat vastukset sisältävät manganiinia tai konstantaanilankaa muuttuvan resistanssin elementtinä. Lanka on kierretty keraamiseen tankoon muodostaen kelan, jonka yli säätömekanismiin liitetty liukukappale liukuu ja siten katkoskoskettimen ja pääkoskettimien välistä vastusta voidaan muuttaa. Lankavastukset pystyvät haihduttamaan 5 wattia tai enemmän.

Ohutkalvo muuttuvat vastukset sisältävät vastuselementtinä kalvon, joka on kerrostettu hevosenkengän muodossa olevalle dielektriselle levylle, jolla liikkuu liukusäädin, joka on kytketty poistokoskettimeen ja säätömekanismiin. Kalvo on kerros lakkaa, hiiltä tai muuta materiaalia, joka on määritelty dokumentaatiossa.

Trimeeriset vastukset käytetään yhden vastuksen säätöön, esim. trimmausvastukset löytyvät aina potentiometreiksi hakkuriteholähteiden takaisinkytkentäpiireistä.

Trimmerivastukset ovat pienikokoisia ja ne on tarkoitettu vain muutamalle säätöjaksolle laitteiden alustavaa tai ennaltaehkäisevää säätöä varten, eikä niihin yleensä enää kosketeta. Siksi trimeerivastukset eivät ole kovin vakaita ja kestäviä verrattuna muuttuviin vastuksiin, ja ne on suunniteltu enintään useille kymmenille viritysjaksoille.

Muuttuvat vastukset on suunniteltu suurelle määrälle viritysjaksoja, jotka voivat saavuttaa satoja tuhansia kertoja. Muuttuvat vastukset ovat siksi kestävämpiä kuin trimeerivastukset.Kuitenkin myös täällä sinun on tiedettävä mitta, koska jos ylität taatun palautusjaksojen määrän, muuttuva vastus voi epäonnistua.

Ilmeisesti trimerivastus ei koskaan korvaa muuttujaa, ja jos tätä periaatetta rikotaan, voit maksaa rakennetun laitteen alhaisella luotettavuudella.

Säädettäviä vastuksia käytetään niissä laitteissa, joissa säätö riippuu laitteen käyttötarkoituksesta, esimerkiksi kaiutinjärjestelmän äänenvoimakkuuden säätö tai kotitalouslämmittimen tasainen lämpötilan säätö. Sähkökitarassa voit löytää säädettävän vastuksen, kuten potentiometrin.

SP-1 tyyppiset muuttuvat vastukset suojakannessa on liitin, joka kytkeytyy yhteiseen liittimeen, ja kansi toimii sähkösuojana SP3-28a tyyppisissä trimerivastuksissa ei ole suojakuorta, laitteen runko, johon tämä vastus asennetaan, toimii suojaa.

Ja vaikka sisäisesti vastukset ovat rakenteeltaan samanlaisia, kaikki näyttää erilaiselta ulkopuolelta. Säädettävässä vastuksessa on tukeva metalli- tai muovikahva liitetty liukusäätimeen, ja trimmeriä säädetään ruuvimeisselillä, joka työnnetään pyöreään liukusäätimeen liitetyn säätömekanismin erityiseen aukkoon.

Kaavioissa muuttuvat vastukset se on helppo tunnistaa, ne on kuvattu kiinteänä vastuksena, mutta nuolen muodossa olevalla säätöhanalla, joka symboloi potentiometrin tai reostaatin liikkuvaa kosketinta komponentin kytkentäpiiristä riippuen. Kaavion kirjain R tarkoittaa samalla tavalla muuttuvaa vastusta kuin vakiovastusta, ainoa ero on komponentin graafisessa esityksessä.

Reostaatin kytkentäpiirissä käytetään kuvaa, joka on vastuksen muodossa, joka on leikattu vinosti nuolella, mikä osoittaa, että mukana on vain kaksi kosketinta - säätö ja yksi liitin. Kaavion trimmerin vastus on merkitty ilman nuolta, ja säätökosketin on merkitty ohuella nauhalla.

Muuttuvat vastukset yhdistävät joskus kytkimen toiminnon potentiometrin toimintoon. Tämä on kätevää, kun säädettävää vastusta käytetään äänenvoimakkuuden säätimenä, esimerkiksi kannettavassa radiossa, nuppia kääntämällä se kytkeytyy ensin päälle ja sitten säätää heti äänenvoimakkuutta.

Sähköisesti sisäänrakennettu kytkin ei ole kytketty vastuspiiriin, vaan se on samassa kotelossa liikkuvan koskettimen säädettävän resistiivisen elementin kanssa. Esimerkki säädettävistä vastuksista, joissa on sisäänrakennettu kytkin, on Kiinassa valmistettu kotimainen SP3-3bM tai 24S1.

Muuttuvien vastusten joukossa on kaksinkertainen ja jopa nelinkertainen, kun nupin käännös johtaa kahden tai neljän sähköisesti riippumattoman piirin uudelleenjärjestelyyn kerralla toiminnallisesti yhdistetyiksi piireiksi. Esimerkiksi stereotasapainon säätäminen on kätevää tehdä tällä tavalla. Taajuuskorjaimet käyttävät jopa kahta tusinaa kaksoisvastusta.

Kaavioissa kaksinkertaiset (neljäs) vastukset eroavat toisistaan ​​nimeämisessä ja graafisessa esityksessä: katkoviiva osoittaa, että mekaanisesti liikkuvat koskettimet on yhdistetty.

Nykyään markkinoilla on monenlaisia ​​trimmereitä ja säädettäviä vastuksia. Nämä ovat integroituja trimmausvastuksia tyyppi SP4-1täytetty epoksihartsilla ja tarkoitettu puolustustarvikkeille ja trimmereille tyyppi SP3-16b pystysuoraan asennukseen laudalle jne.

Kodinkoneiden valmistuksessa levyille juotetaan pieniä leikkausvastuksia, jotka muuten voivat saavuttaa 0,5 watin tehon. Joissakin niistä, esim SP3-19ametallikeramiikkaa käytetään resistiivisenä kerroksena.

On myös hyvin yksinkertaisia ​​foliopohjaisia ​​leikkausvastuksia, kuten SP3-38 avoimella kotelolla, herkkä kosteudelle ja pölylle, ja teho on enintään 0,25 wattia. Tällaiset vastukset säädetään dielektrisellä ruuvimeisselillä tahattomien oikosulkujen välttämiseksi. Näitä yksinkertaisia ​​vastuksia löytyy usein kulutuselektroniikasta, kuten näytön virtalähteistä.

Jotkut trimeerivastukset ovat esimerkiksi hermeettisesti suljettuja R-16N2, niitä säädetään erityisellä ruuvimeisselillä ja ne ovat luotettavampia, koska pölyä ei putoa resistiiviselle radalle eikä kosteus tiivisty.

Tehokkaat 3 watin vastukset tyyppi SP5-50MA kotelossa on tuuletusaukot, joihin lanka on kierretty toroidin muotoon ja kosketinliuku liukuu sitä pitkin, kun kahvaa käännetään ruuvimeisselillä.

Joistakin CRT-televisioista löytyy edelleen korkeajännitteisiä trimmausvastuksia, kuten NR1-9A, vastus 68 megaohmia ja nimellisteho 4 wattia. Se on itse asiassa sarja sintrattuja vastuksia yhdessä paketissa, ja tämän vastuksen tyypillinen käyttöjännite on 8,5 kV, enintään 15 kV. Nykyään vastaavat vastukset on rakennettu TDKS:ään.

Analogisista äänilaitteista löydät liukuvat tai liukuvat säädettävät vastukset, tyyppi SP3-23a, jotka vastaavat äänenvoimakkuuden, sävyn, tasapainon jne. säätämisestä. Nämä ovat lineaarisia vastuksia, jotka voidaan kaksinkertaistaa, kuten SP3-23b.

Trimmerivastuksia löytyy usein elektronisista laitteista, mittauslaitteista jne. Niiden mekanismin avulla voit säätää vastusta tarkasti, ja kierrosten lukumäärä mitataan useissa kymmenissä. Kierukkavaihteisto mahdollistaa liukukoskettimen hitaan pyörimisen ja tasaisen liikkeen resistiivisellä radalla, joten piirit on viritetty erittäin, erittäin tarkasti.

Esimerkiksi monikierrostrimmerin vastus SP5-2VB se on säädetty tarkasti kotelon sisällä olevalla kierukkavaihteella, ja koko resistiivisen radan läpikulkua varten on tehtävä 40 kierrosta ruuvimeisselillä. Tämän tyyppisten vastusten eri muunnelmissa teho on 0,125-1 wattia ja ne on suunniteltu 100-200 viritysjaksoon.

Kaiken tyyppisiä säädettäviä vastuksia käytetään laajalti potentiometreinä erilaisissa laitteissa kodinkoneista, kuten lämmittimistä, vedenlämmittimistä, kaiutinjärjestelmistä musiikkisoittimiin, kuten sähkökitaroihin ja syntetisaattoreihin. Trim-vastuksia löytyy melkein mistä tahansa painetusta piirilevystä televisioista digitaalisiin oskilloskooppeihin ja puolustusteknologiaan.