Для чего нужен потенциометр. Потенциометр: принцип работы, типы, применение и характеристики

Что такое потенциометр и как он работает. Какие бывают типы потенциометров. Где применяются потенциометры в электронике. Какими характеристиками обладают потенциометры.

Что такое потенциометр и как он устроен

Потенциометр — это переменный резистор, позволяющий плавно регулировать сопротивление в электрической цепи. Он состоит из следующих основных частей:

• Резистивный элемент — проводящая дорожка с заданным сопротивлением
• Подвижный контакт (движок) — скользит по резистивной дорожке
• Выводы — для подключения в электрическую цепь
• Корпус — для крепления и защиты внутренних элементов

При перемещении движка изменяется сопротивление между средним и крайними выводами потенциометра. Это позволяет регулировать напряжение или ток в цепи.

Принцип работы потенциометра

Принцип работы потенциометра основан на изменении длины проводящего участка резистивного элемента. При перемещении движка меняется соотношение сопротивлений между его крайними точками:

• В начальном положении сопротивление между средним и одним из крайних выводов минимально
• В конечном положении оно становится максимальным
• В промежуточных положениях сопротивление меняется пропорционально углу поворота или смещению движка

Таким образом, потенциометр работает как делитель напряжения с регулируемым коэффициентом деления. Это позволяет плавно изменять напряжение на его среднем выводе.

Основные типы потенциометров

По конструкции и способу регулировки выделяют следующие основные типы потенциометров:

Поворотные потенциометры

Наиболее распространенный тип. Регулировка осуществляется вращением оси или ручки. Бывают одно- и многооборотные.

Ползунковые потенциометры

Регулировка производится линейным перемещением движка. Часто используются в микшерных пультах, эквалайзерах.

Подстроечные потенциометры

Миниатюрные потенциометры для точной настройки параметров схем. Регулируются отверткой.

Цифровые потенциометры

Электронные аналоги механических потенциометров. Управляются цифровым кодом.

Области применения потенциометров

Потенциометры широко применяются в различных областях электроники и электротехники:

• Регулировка громкости в аудиотехнике
• Настройка яркости и контрастности в мониторах
• Управление скоростью электродвигателей
• Датчики положения в системах автоматики
• Делители напряжения в измерительных приборах
• Регулировка параметров в лабораторных блоках питания

Универсальность и простота делают потенциометры незаменимыми компонентами во многих электронных устройствах.

Основные характеристики потенциометров

При выборе потенциометра учитывают следующие основные характеристики:

• Номинальное сопротивление — полное сопротивление потенциометра
• Мощность рассеивания — максимальная допустимая мощность
• Функциональная характеристика — зависимость сопротивления от угла поворота
• Температурный коэффициент сопротивления
• Допустимое рабочее напряжение
• Шум — уровень помех при регулировке
• Ресурс — количество циклов регулировки

Правильный выбор этих параметров обеспечивает надежную работу потенциометра в конкретном устройстве.

Особенности функциональных характеристик

По характеру изменения сопротивления различают два основных типа потенциометров:

Линейные потенциометры

У линейных потенциометров сопротивление изменяется пропорционально углу поворота оси. Они обеспечивают равномерное изменение напряжения или тока в цепи.

Логарифмические потенциометры

Логарифмические потенциометры имеют нелинейную характеристику. В начале хода сопротивление меняется медленно, затем быстрее. Такая зависимость соответствует логарифмическому закону восприятия звука человеческим ухом. Поэтому логарифмические потенциометры часто применяются для регулировки громкости в аудиотехнике.

Как правильно выбрать потенциометр

При выборе потенциометра необходимо учитывать следующие факторы:

• Назначение и область применения устройства
• Требуемый диапазон регулировки
• Точность и плавность регулировки
• Условия эксплуатации (температура, влажность, вибрации)
• Габаритные ограничения
• Требования к надежности и ресурсу

Правильно подобранный потенциометр обеспечит точную и надежную регулировку параметров вашего устройства. При необходимости проконсультируйтесь со специалистом для оптимального выбора.

Что такое потенциометр — для чего он нужен, что измеряет, чем можно заменить • Мир электрики

На чтение: 2 минОбновлено: 22.06.2021Рубрика: Основы электротехникиАвтор: admin

Содержание

1. Потенциометр как электронный компонент
2. Применение
3. Чем можно заменить
4. Как измерительный прибор
5. Применение
6. Альтернативный прибор

Потенциометром называют регулируемый резисторный делитель напряжения. Конструктивно он схож с реостатом, однако влияет именно на напряжение, а не на силу тока в цепи. Кроме того, потенциометрами называют большой класс измерительных устройств, конструкция которых включает резисторный делитель. Подробнее о том, что это такое, где используется и чем можно заменить.

Потенциометр как электронный компонент

Механический потенциометр управляется напрямую с помощью вращения его рукоять и, следовательно, передвижения ползунка внутри корпуса детали

Применение

В электрических цепях используются механические и интегральные потенциометры. Оба служат одной цели — осуществляют регулировку какого-либо параметра, например, громкости звука в колонках. Интегральная схема управляется входящими электронными сигналами, она удобна в автоматизированных системах.

Чем можно заменить

В большинстве электронных схем потенциометр может быть без ущерба заменён одним или двумя реостатами, а также кассетным переключателем с резисторами различного номинала. Кроме того, если нужно поддерживать постоянство параметров, роль потенциометра могут играть два обыкновенных резистора.

Как измерительный прибор

Их конструкция базируется на реохорде — отрезке проволоки с высоким сопротивлением, по которой перемещался регулируемый ползунок

Применение

До изобретения вольтметров потенциометры были единственным прибором, способным определить напряжение в электрической цепи. К ползунку подключался источник тока с известными параметрами, к краям реохорда — неизвестный источник. После этого напряжение неизвестного источника находилось по правилам Кирхгофа, позволяющим оценивать соотношения параметров тока в различных условиях.

Альтернативный прибор

Измерительные потенциометры самопишущего типа всё ещё встречаются в некоторых отраслях промышленности, требующих автоматизированного контроля напряжения и записи полученных данных. Тем не менее большинство бытовых и профессиональных задач по определению параметров электрических цепей возложено на специализированные приборы — мультиметры.

Несмотря на различие функций, оба вида потенциометров теряют свою актуальность в современном мире. Компьютеризация и повсеместный переход от аналоговых технологий к цифровым не могли не затронуть эту отрасль электроники.

Рейтинг

( Пока оценок нет )

0

admin/ автор статьи

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Как потенциометры и конденсаторы влияют на звук твоей электрогитары

 

Хотим мы того или нет, отдаем себе отчет или нет, но в электрогитаре определенно существует глубокая взаимосвязь между пассивными звукоснимателями и их схемой управления громкостью и тембром. Причем, даже тогда, когда все ручки выведены на максимум в “10” или “12” (у разных гитар по-разному). Важно понимать, как именно эти компоненты формируют (или даже дополняют) звучание звукоснимателей. Представьте себе, что инженеры-дизайнеры, кропотливо создававшие ваши любимые пассивные датчики, делали эту работу вместе с потенциометрами, конденсаторами и даже гитарным кабелем в придачу, используя все это как части одного большого уравнения.

 

Довольно велик шанс того, что внутри вашей гитары все еще живут и трудятся оригинальные потенциометры и конденсаторы, которые вполне подходят и для вас, и для вашей музыки. С другой стороны, небольшой эксперимент запросто может изменить звук инструмента в лучшую сторону и сделать его более подходящим под ваш стиль или музыкальный вкус. И стоит такой апгрейд недорого — хороший потенциометр, как правило, продается по цене набора струн. Да и экспериментировать наугад не нужно. Эта статья объяснит, как компоненты внутри гитары влияют на ее тон, и предложит советы в поиске вашего идеального звучания.

Что мы НЕ ОБСУЖДАЕМ

Мы не будем брать во внимание различные материалы изготовления конденсаторов, а только их номиналы. Интернет перегружен различными дискуссиями по выбору конденсаторов… Тех самых, без которых даже не стоит и пытаться убедительно воссоздать хендриксовскую “Red House”. Начиная от микроконденсаторов типа “Bumblebee”, подвергнутых рентгеновскому излучению, и заканчивая NOS моделями, обязательно “мочеными” в хинолоновом масле и кальяновой канифоли. Я использовал русские бумажно-масляные конденсаторы. Если вам нравятся конденсаторы из другого материала — используйте их. Рекомендации в этой статье касаются исключительно номиналов, без привязки к материалам, из которых они изготовлены.

 

Что еще мы не будем обсуждать, так это характеристики кривых потенциометров — “taper”. “Taper” не имеет отношения к номиналу потенциометра, а показывает, по какой зависимости меняется его сопротивление по мере поворота ручки. Практически все гитарные потенциометры имеют логарифмическую зависимость (“audio taper”), в противоположность линейным или обратно-логарифмическим потенциометрам. Некоторые компании, такие как DiMarzio, выпускают потенциометры с несколько видоизмененной логарифмической зависимостью и называют их “custom taper”. Наше главное внимание здесь к тому, как потенциометр влияет на тон, даже когда все ручки выведены на максимум.

Ежик в тумане

Так же, как туман днем сокращает видимость или грязь на линзе фотоаппарата размывает фотографию, сопротивление и емкость фильтруют частотную характеристику звукоснимателя. В действительности все несколько сложнее: в определенном смысле они формируют резонанс звукоснимателя. Иногда формируют хорошо, а иногда — не совсем удачно. Существует огромное количество переменных, которые вносят вклад и дают звукоснимателю его характер — магнит, сплав, тип и количество обмотки и т.д. Но есть один универсальный параметр, который напрямую зависит от потенциометров и конденсаторов — резонансный пик датчика.

 

Каждому пассивному звукоснимателю свойственен резонансный пик. Как правило, это самая громкая его частота, так как именно на ней происходит резонанс катушек датчика. У сингловых звукоснимателей этот пик расположен выше по частоте, чем у хамбакеров. При всех прочих равных, сравнивая два датчика, у более слабого с меньшим количеством витков — пик выше, а у датчика с большим количеством витков — ниже. (Будучи производителем звукоснимателей, я отдаю себе отчет, что пропускаю очень много деталей, но прошу меня еще немного потерпеть).

 

Хотя резонансный свип недостоверно передает общую частотную характеристику звукоснимателя, это измеряемая резонансная кривая, которая выглядит приблизительно так, как изображено на Рис.1.

 

(Рис. 1)

 

С низов она нарастает равномерно, затем следует резкий подъем и такой же резкий спад сразу после пика. Именно поэтому относительно низкий по частоте резонансный пик соответствует большой потере высоких частот в звучании. Бессмертная фраза производителей датчиков — “Я могу сделать его чуть громче, но потеряется разборчивость” — тут как никогда кстати. На первый взгляд, кривая очень напоминает характеристику wah педали, особенно это большое усиление на пике. И хотя резонансный пик звукоснимателя выражен не так ярко, как у wah педалей, такая ассоциация помогает представлять себе его модель.

Покорить пик

Даже если вы ничего не вынесете для себя из этой статьи, просто знайте, что частота резонансного пика наибольшим образом идентифицирует звучание датчика. Это то, что заставляет звукосниматель звучать именно так, как он звучит, в отличие от других моделей в каталоге производителя. Но! Ваш датчик определенно не был создан для того, чтобы звучать напрямую в усилитель без потенциометров в цепи. Пик на рисунке 1 вверху очень острый. А вот как выглядит тот же звукосниматель, но уже с потенциометрами (Рис. 2).

 

(Рис. 2)

 

Обратите внимание, насколько более гладким стал резонансный пик. Низов не прибавилось — просто пик стал менее острым и менее интенсивным, что в итоге сделало звук более “ровным”. Если мы и дальше будем увеличивать нагрузку (сопротивление), то кривая распрямится и дальше, и пассивные звукосниматели будут звучать все более и более однотипно. А все потому, что свойства, которые их отличают между собой, будут ослабляться.

 

Так как большинство датчиков имеют резонансы где-то в высокой середине и по верхам, то часто можно услышать, что потенциометр с невысоким номиналом делает звук более “теплым”. А “пот” с большим номиналом сопротивления наоборот — открывает верха. Однако все это работает не так очевидно, как ручка Treble на усилителе или эквалайзере. Так что не стоит слушать “знатоков”, предлагающих “просто добавить/убрать верх на усилителе”.

Каков вклад конденсаторов?

В отличие от потенциометров, которые смягчают и “разравнивают” резонансный пик звукоснимателя, конденсаторы тона смещают этот резонанс вниз по частоте.

Легко объяснить работу конденсаторов тона простым “прибиранием верхов”. Инженер-электронщик сказал бы, что емкость конденсатора в сочетании с сопротивлением потенциометра формируют фильтр нижних частот, то есть такой, который пропускает нижние частоты и срезает верхние. Так как конденсаторы взаимодействуют с катушками датчика, резонансный пик смещается вниз, когда вы начинаете поворачивать ручку тона на гитаре. Кстати! Вы никогда не замечали, что в полностью выкрученном тоне в ноль есть ощущение, что гитара звучит громче? Как такое возможно, если мы регулятором тона срезаем частоты? Все от того, что резонансный пик смещается в более слышимый для нас — более чувствительный — частотный диапазон. Чем выше номинал конденсатора, тем ниже частота этого смещения. Конденсатор с большой емкостью создает более глухое, басовитое звучание при полностью закрытой ручке тона (Рис. 3). Маленькая емкость не сильно сдвигает пик вниз, и, соответственно, оставляет больше верхов нетронутыми. Чем больше вы открываете ручку тона вниз, тем больше звукосниматель “видит” сопротивления и емкости. Часть того, что вы слышите — это смягчение резонансного пика, наподобие того, который появляется при уменьшении громкости. Чем больше выкручивать ручку тона вниз, тем более явно вы будете ощущать эффект от емкости, утекающей на земляной провод.

 

(Рис. 3)

Так что и куда?

Популярное правило гласит: “Используйте 250кОм потенциометры с сингловыми звукоснимателями и 500кОм с хамбакерами”. Так давайте немножко поиграем с ним 🙂

Старые Гибсоны имели 250кОм потенциометры, и датчики у них были относительно слабые по выходу, с очень низким сопротивлением, если сравнивать с современными “злыми” рок и метал хамбакерами. Теперь давайте взглянем на относительно “горячий” хамбакер: популярный Seymour Duncan JB с очень ярким и агрессивным резонансным пиком по высокой середине. С 500кОм потенциометрами у него на выходе получаем кричащий овердрайв. Но сам мистер Сеймур Данкан предпочитает JB для пальцевой игры и непременно с 250кОм потенциометрами. В этом случае датчик создает плотный, более основательный и теплый тон.

 

Винтажным Стратокастерам также ставили 250кОм потенциометры, но в схемах распайки тех лет бриджевый звукосниматель обходился без регулятора тона. И при всех прочих равных, бридж был еще более острым и щелкающим по звуку, чем нековый и мидл звукосниматели. Много современных гитаристов используют схему с тоном на бриджевом звукоснимателе, однако это несколько замыливает его звук, даже при условии того, что ручка тона стоит в положении “12”! Если ваши синглы звучат глухо и тускло, попробуйте перейти на 500кОм потенциометры. (Или попробуйте так называемые “no-load” потенциометры у Fender или других производителей. В полностью открытом положении они фактически исчезают из цепи и не “грузят” собой датчик.)

 

С Телекастерами ситуация еще интересней. Большинство “телеков” оснащены 250кОм потенциометрами, хотя некоторые могут иметь номинал 1 МОм. Конденсаторы (и схемы) очень сильно отличаются, в зависимости от года выпуска и использования так называемой “dark” схемы. Если у вас есть желание воссоздать характер звучания в стиле “dark” схем, потребуется подобрать хитрые номиналы конденсаторов, одним из которых был здоровенный 0.1мкФ. Иногда эти конденсаторы даже бывают припаяны к определенным позициям 3-позиционного переключателя.

 

 

---

 

Небольшой эксперимент запросто может поменять звук инструмента в лучшую сторону и сделать его более подходящим под ваш стиль или музыкальный вкус.

 

---

 

Как насчет стековых синглов? Их существует множество вариантов, но в пассивных моделях нижняя катушка всегда добавляет резистивную нагрузку к верхней. Поэтому я люблю использовать с ними 500кОм и даже больше. Стековые датчики, как правило, утрачивают острый пик, присущий настоящим синглам, поэтому потенциометры больших номиналов помогают им максимально открыть верха и хорошо передать атаку.

 

Об аудио примерах

Для записи всех аудиоклипов, я подключил короткий кабель в буфер (педаль Wampler dB+) и оттуда в 1968 Fender Showman с динамиком Naylor 12″. Для клипов с драйвом я использовал две педали Wampler, Plexi-Drive и Plextortion. (Может быть это и не самый ваш любимый драйв звук, но он хорошо подчеркивает различия.) Я использовал буфер, чтобы наилучшим образом выделить влияние на звук потенциометров и конденсаторов. В зависимости от первой педали в вашей цепи, будь то германиевый фузз, различные ламповые усилители или даже педаль-тюнер, вы можете обнаружить, что некоторые «поты» и «кондеры» изменяют поведение этих устройств. Так как я не могу предсказать все эти переменные, буфер позволяет нам сосредоточиться на том, что на самом деле выходит из гитары, без влияния следующих в цепи компонентов. Там еще есть такой полу-чистый (на грани брейкапа) клип с последующим клипом с драйвом, так что вы можете услышать, как пик (или его отсутствие) влияет на перегруженный тон.

 

Я разделил между собой клипы, которые демонстрируют различные номиналы потенциометров от демонстрации различных номиналов емкостей (конденсаторов). Сначала идет клип с потенциометрами (конденсатор  емкостью .022мкФ везде одинаковый с регулятором тембра всегда на 10). Мы начинаем без нагрузки, а затем 1МОМ, 500кОм и 250кОм, всегда с регулятором на 10. Все потенциометры керамические Bourns 15% логарифмического типа. Клипы с хамбакерами записаны на гитаре типа Les Paul с датчиками Duncan Antiquity JB в бридже и Duncan Seth Lover в неке. Клипы в теле-стиле записаны на гитаре ясень/клен с датчиками Fralin Tele (с магнитопроводами типа «hybrid stagger»).

 

Фото Greg Marra

 

 

Для сравнения конденсаторов, я использовал 500кОм потенциометры, чтобы вы могли слышать, как различные номиналы емкостей влияют на звук: 0,047 мкФ, 0,022 мкФ и 0,015 мкФ (плюс бонус 0,0015 мкФ на Telecaster, по рекомендации Lindy).

 

 

А что нравится лично тебе, Фрэнк?

Спасибо, я польщен вопросом, так как являюсь большим фанатом звукоснимателей. У меня порядка 50-ти гитар, и у них почти нет повторяющихся одинаковых звукоснимателей. Мне нравится слышать различия — характер каждого датчика. Даже со слабыми синглами я обычно использую 500кОм потенциометры. Если вы не совсем довольны звучанием звукоснимателя(ей), то, возможно, 250кОм потенциометр сможет сместить акцент с характеристик, которые не нравятся, наподобие того, как вы меняете настройки эквалайзера на педалях эффектов или усилителе.

 

Frank Falbo (Фото Greg Marra)

Возможно ли комбинировать различные номиналы?

Общее сопротивление двух потенциометров высчитывается из параллельного электрического включения. То есть, при наличии потенциометра громкости 500кОм и потенциометра тона 500кОм, звукосниматель ощущает это эквивалентом в 250кОм (правило меньше меньшего). Некоторые гитаристы сознательно выбирают 250кОм для громкости и так называемый “no-load” для тона. В этом случае звукосниматель “видит” только 250кОм, но музыкант получает желаемую характеристику. Можно комбинировать, ставить 500кОм громкость и 250кОм тон (или наоборот), чтобы добиться звучания, так сказать, между этими номиналами. Можно комбинировать и на лесполоподобных гитарах. Например, сделать бридж более мягким по звуку с 250кОм, а нек “заострить” с 500кОм.

 

Фото Greg Marra

А что насчет активных датчиков?

Многие гитаристы уверены, что номинал потенциометра не имеет значения, если звукосниматели активные. И это действительно так! Изменение номинала потенциометра не повлияет на резонансный пик таким образом, как это происходит у пассивных датчиков. Но! Выбор потенциометра ВЛИЯЕТ на выходной уровень звукоснимателя (то есть его громкость). К примеру, у стандартных EMG вы теряете внушительные 5 дБ громкости просто потому, что в схеме присутствует парочка потенциометров (привычные громкость и тембр). У новых моделей “активов”, таких как EMG-X или Fishman Fluence, наличие пары 25кОм потенциометров (это стандартный номинал для активных звукоснимателей) также приводит к падению по уровню, но не столь существенному.

 

В этой таблице приведены ориентировочные падения уровней для тех или иных моделей при добавлении в схему одного или двух потенциометров.

 

 

Надеюсь, что эти рекомендации помогут вам понять, как именно номиналы потенциометров и конденсаторов влияют на звук. Вооружившись ими, в итоге вы сможете принять правильные решения и выбрать наиболее подходящие комплектующие для достижения своего идеального звучания!

 

 

По материалам “Premier Guitar”, Frank Falbo (Falbo Guitars, Fishman, Seymour Duncan)
Подготовил Иван Дубов

Как работает потенциометр? Основы, символы, типы

В этом уроке мы узнаем о потенциометрах. Мы увидим, что такое потенциометр, его конструкцию и символ, его работу, различные типы потенциометров, применение потенциометра в качестве реостата и делителя напряжения, а также конус потенциометра.

Различные типы потенциометров

Краткое описание

Что такое потенциометр?

Потенциометр, или просто POT, представляет собой трехконтактное устройство с регулируемым вручную сопротивлением с помощью подвижного контакта. Все мы знакомы с резисторами. Это простые электрические устройства, которые сопротивляются протеканию тока в цепи.

Обычные резисторы обычно имеют фиксированное сопротивление. Но что, если вы хотите изменить сопротивление в соответствии с потребностями вашего приложения? Здесь в игру вступают потенциометры.

Обозначение и конструкция

Поскольку они по существу являются резисторами, но с переменным сопротивлением, символ потенциометра также близок к символу резистора. На следующем изображении показан символ потенциометра.

Символ потенциометра

Этот символ означает резистор с клеммами 1 и 3 и клеммой 2 со скользящим контактом. Вы лучше поймете это, если мы рассмотрим конструкцию типичного потенциометра.

В потенциометрах с вращающимся контактом имеется резистивная дорожка, которая подключается между клеммами 1 и 3. Скользящий контакт, также известный как Wiper, перемещается из конца в конец резистивной дорожки для изменения сопротивления.

Внешние контакты иногда называют наконечниками.

Как работает потенциометр?

Теперь посмотрим, как работает потенциометр. Если вы измеряете сопротивление между внешними клеммами, вы всегда будете измерять максимальное значение (номинальное значение) этого потенциометра. Например, в случае POT на 10 кОм вы прочтете полные 10 кОм между внешними клеммами.

Но если вы измерите сопротивление между одной из внешних клемм и клеммой Wiper, то вы получите значение, зависящее от положения Wiper. Таким образом, оно может варьироваться от 0 кОм до 10 кОм в случае потенциометра на 10 кОм.

Таким образом, в зависимости от используемых клемм вы можете использовать потенциометр как простой переменный резистор, также известный как реостат или делитель напряжения.

В качестве реостата

Потенциометр может работать в качестве реостата, используя только две его клеммы: одна — грязесъемник, а другая — любая из двух внешних клемм. В этом случае POT действует как переменный резистор с двумя выводами.

Значение сопротивления увеличивается или уменьшается при повороте дворника.

В качестве делителя напряжения

Еще одним полезным применением потенциометров является их использование в качестве делителей напряжения. Если вы помните, схема делителя напряжения состоит из двух последовательно соединенных резисторов. На концах резисторов подается напряжение, а на резисторе снимается выходное напряжение.

Эта простая схема используется для преобразования высокого напряжения в низкое. С помощью потенциометра можно построить аналогичный делитель напряжения, используя все три клеммы.

Входное напряжение подается между двумя внешними клеммами POT, а выходное напряжение берется между скользящим контактом и внешней клеммой, которая подключена к GND входного источника питания.

Поскольку потенциометр позволяет изменять сопротивление, вы можете существенно изменять выходное напряжение делителя напряжения. Следовательно, это делитель напряжения с переменным выходным напряжением.

Для получения дополнительной информации о делителях напряжения посетите « ЦЕПЬ ДЕЛИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ «.

Различные типы потенциометров

Несмотря на то, что функция одинакова, существуют разные типы потенциометров для различных приложений и вариантов использования. Ниже перечислены некоторые популярные типы потенциометров:

• Поворотный потенциометр
• Однооборотный потенциометр
• Многооборотный потенциометр
• Линейный потенциометр
• Двойной потенциометр
• ПОТ
• Горшок для триммера
• Концентрический ПОТ
• Потенциометр с предварительной настройкой
• Цифровой потенциометр

Конусность потенциометра

Потенциометры имеют несколько характеристик, но одна из них называется конусностью. Эта характеристика представляет собой отношение между положением стеклоочистителя и величиной сопротивления.

Потенциометры обычно делятся на два типа в зависимости от характеристики конусности. Это:

• Линейный конус
• Логарифмическая конусность

Линейный конус

Чаще всего встречаются потенциометры линейного типа. В этом типе связь между положением стеклоочистителя и сопротивлением является линейной. Этот тип POT обычно маркируется буквой «B».

Логарифмическая конусность

Другим распространенным, но очень специфичным POT является логарифмическая конусность или логарифмическая конусность. Их также называют Audio Taper, поскольку они в основном используются в приложениях для управления звуком (управление громкостью).

Как следует из названия, в POT с логарифмическим конусом зависимость между сопротивлением и положением грязесъемника является логарифмической. Существуют также POT с обратным бревенчатым конусом. Log Taper POT обычно маркируются буквой «A».

Заключение

Здесь представлено простое руководство для начинающих по потенциометрам. Вы узнали о некоторых основах потенциометров, их работе, электрических символах и механической конструкции, двух распространенных приложениях, а также о различных типах.

Что такое потенциометр? — Утмел

Привет, я Роуз. Добро пожаловать обратно в новый пост сегодня. Потенциометр — это тип электромеханического компонента, который можно найти в различных инструментах и ​​электронных устройствах. Потенциометр — это сопротивление, которое можно регулировать и изменять, и это электронный компонент, который можно модифицировать. В этой статье в основном представлена ​​структура, классификация, электрические параметры, название модели и тип потенциометра.

Ⅰ. Что такое потенциометр?

Потенциометр представляет собой тип электромеханического компонента , который можно найти в различных приборах и электронных устройствах. Потенциометр — это сопротивление, которое можно регулировать и изменять, и это электронный компонент, который можно модифицировать. Это устройство состоит из резистора , корпуса и вращающейся или выдвижной системы. Когда между двумя фиксированными контактами корпуса резистора подается напряжение, вращающаяся или скользящая система изменяет положение контакта на корпусе резистора, что приводит к подвижному положению контакта между подвижным контактом и фиксированным контактом. Интенсивность конкретных отношений.

 

Роль потенциометра в цепи бытовых приборов и другого электронного оборудования состоит в том, чтобы разделить напряжение, разделить ток и действовать как реостат. Обычно он используется, когда значение сопротивления необходимо часто изменять, а значение сопротивления должно быть стабильным и надежным. Значение сопротивления в основном используется для изменения напряжения и тока в цепи. Он часто используется в различном электронном оборудовании, которое требует настройки рабочей точки и точки частоты.

 

Ⅱ. Структура потенциометра

Выводных клемм потенциометров обычно три, с двумя фиксированными концами. Сопротивление между фиксированными концами является максимальным и соответствует номинальному значению потенциометра; другой терминал является подвижным терминалом. Величину сопротивления между согласующими клеммами можно изменять, изменяя положение подвижной и неподвижной клемм. Основная структура обычного потенциометра изображена на схеме ниже, которая включает в себя корпус резистора, скользящий рычаг, вал, корпус и припой. Значение сопротивления между AB и BC можно изменить, изменив положение язычка, соединенного с валом. Он имеет три вывода, причем переменный ток имеет наибольшее значение сопротивления.

Ⅲ. Классификация потенциометров

Потенциометры подразделяются на два типа в зависимости от их конструкции: потенциометры с проволочной обмоткой и потенциометры без проволочной обмотки:

обмотки потенциометров. Низкий температурный коэффициент сопротивления, хорошая стабильность значения сопротивления, большая мощность нагрузки и увеличенный срок службы — все это преимущества. Однако основным недостатком резистивного элемента с проволочной обмоткой является то, что разрешение имеет ступеньку. В то же время, когда частота повышается, индуктивность многооборотного резистивного элемента возрастает, что приводит к ухудшению высокочастотных характеристик. Есть и недостатки, такие как ограниченный диапазон полного сопротивления.

2. Потенциометры с синтетической мембраной, потенциометры из глазури из стекла, потенциометры из проводящего пластика и другие потенциометры без проволочной обмотки являются примерами потенциометров без проволочной обмотки.

1) Потенциометр с синтетической мембраной представляет собой резистор, изготовленный путем нанесения на подложку смеси сажи, графита, органических связующих веществ, наполнителей и других материалов с последующим ее отверждением с использованием ряда процессов (например, трафаретной печати). В качестве резистора используется пленка. Потенциометры из синтетической углеродной пленки могут выпускаться серийно, недороги, имеют минимальный шум при регулировке, обладают лучшими высокочастотными характеристиками, имеют малую индуктивность и рассеянную емкость, имеют длительный срок службы. Диапазон значений довольно обширен. Потенциометры из углеродной пленки всегда в первую очередь рассматривались схемотехниками как экономичное решение для регулировки сопротивления в электронных схемах. Однако общее значение сопротивления потенциометра из синтетической углеродной пленки существенно зависит от времени и температуры, его способность противостоять влаге слаба, и углерод пленочный резистор контактное сопротивление элемента довольно велико.

2) Потенциометр со стеклянной глазурью представляет собой смесь металлического (или оксидного) порошка, стеклянной глазури и других материалов, которые наносятся трафаретной печатью или иным образом на керамическую подложку, при этом резистивная пленка, полученная в результате сушки и высокотемпературного спекания, служит как корпус резистора. Он имеет следующие преимущества: широкий диапазон полного сопротивления, высокое разрешение и стабильность, низкий уровень шума и частотная характеристика, значительно превышающая 100 МГц. Температурный коэффициент сопротивления низкий, поверхность резистивного элемента твердая и износостойкая, а срок службы резистивного элемента длительный. В потенциометрах с предварительной настройкой все чаще используются элементы сопротивления из глазури из стекла.

3) Потенциометр из токопроводящего пластика состоит из смеси сажи, графита и ультрадисперсного металлического порошка, смолы DA P и сшивающего агента, нанесенного трафаретной печатью или другим способом на керамическую или специальную пластиковую подложку. В качестве резистивного тела используется резистивная пленка. Контактное сопротивление колеблется очень мало, а срок службы чрезвычайно велик. Разрешение действительно отличное из-за гладкости поверхности. Не будет видимого трения и износа даже после того, как подвижный контакт прокрутит миллионы раз по корпусу резистора. Линейность элемента сопротивления можно увеличить до 01001 путем его модификации. Динамический шум очень низок, он хорошо работает на высоких частотах и ​​подходит для сервосистем с высоким коэффициентом усиления. С другой стороны, проводящие пластиковые потенциометры имеют более низкую влагостойкость и менее стабильны, чем потенциометры из стеклянной глазури. Подвижные контакты имеют низкий номинальный ток, а температурный коэффициент одинаков для потенциометров с проволочной обмоткой и потенциометров со стеклянным остеклением.

Потенциометры с металлической пленкой, потенциометры с металлическим корпусом (фольгой), потенциометры с органическим твердым сердечником и потенциометры с неорганическим твердым сердечником также являются потенциометрами без проволочной обмотки.

Ⅳ. Электрические параметры потенциометра

Общее сопротивление

Измеряется сопротивление между двумя клеммами потенциометра (клемма 1, 3). Вы должны указать номинальное сопротивление при калибровке любого потенциометра. При этом должно быть указано допустимое отклонение номинального значения сопротивления, а значение полного сопротивления должно находиться в этом диапазоне.

Цифровой омметр обычно используется для определения значения полного сопротивления. Подвижный контакт потенциометра с механическим стопором должен быть как можно ближе к клемме. Если потенциометр постоянно вращается, подвижный контакт следует регулировать до тех пор, пока он полностью не отделится от рабочей зоны резистивного элемента. Максимальное (постоянное) напряжение для измерения значения полного сопротивления также указывается в стандартном тесте, чтобы предотвратить слишком сильное повышение температуры тела сопротивления во время измерения.

Сопротивление клеммы (нулевое сопротивление)

Когда подвижный контакт расположен на соседнем упоре, оно определяется как минимальное значение сопротивления между передним концом подвижного контакта и передним концом клеммы. На постоянно вращающемся потенциометре нет упора, и не указано конечное сопротивление.

Напряжение, подаваемое на потенциометр, не должно вызывать превышение тока подвижного контакта предельного значения, определенного в стандарте на изделие, при измерении сопротивления клемм. Когда подвижный контакт находится в положении остановки, сопротивление передней клеммы равно наименьшему сопротивлению между клеммами 1, 2, а сопротивление задней клеммы равно наименьшему сопротивлению между клеммами 2, 3.

Изменение сопротивления контакта

Когда подвижный контакт движется с определенной скоростью, сопротивление между подвижным контактом и резистором изменяется. Плохой контакт между подвижным контактом и резистивным элементом вызывает контактное сопротивление. Поверхностные оксиды металлов, сульфиды и другие материалы могут образовываться на поверхности контакта или резистивного элемента. Эти пленки образуют контактное сопротивление и действуют как изолирующий слой.

Сопротивление контакта изменится при измерении тока. Материал компонента, материал подвижного контакта, состояние контактной поверхности и контактное давление между подвижным контактом и резистивным элементом — все это влияет на контактное сопротивление.

Температурный коэффициент сопротивления

Определяется как разница сопротивления между двумя температурами в заданном диапазоне рабочих температур окружающей среды, деленная на разницу температур, вызвавшую изменение, и общее сопротивление до изменения (средний температурный коэффициент), с 10-6 °C-1 в качестве единицы измерения. Температурный коэффициент сопротивления в основном определяется материалом элемента сопротивления и индивидуальной структурой компонента.

номинальная мощность

Наибольшая мощность, которая может рассеиваться при определенных условиях, определяется как. Это максимальная мощность, способная обеспечить непрерывную и нормальную работу потенциометра между самой низкой температурой окружающей среды и номинальной температурой окружающей среды. P = I 2R = U 2öR – номинальная мощность. Максимальная номинальная мощность — это количество энергии, которое, по утверждению разработчика линии, потенциометр может безопасно рассеивать, не вызывая повреждений. Максимально допустимое значение рассеяния номинальной мощности будет зависеть от использования каждого конкретного потенциометра.

Максимальная номинальная мощность большинства потенциометров относится к случаю, когда потенциометр используется в качестве делителя напряжения. В результате при подаче напряжения на вход потенциометра ток нагрузки через подвижный контакт не очень большой. Кривая снижения мощности, показанная на рисунке, обычно используется производителями потенциометров.

Допустимое рассеивание мощности указано на рисунке характеристиками сброса нагрузки, генерируемыми прямой линией, соединяющей две точки A и B, когда температура окружающей среды находится в диапазоне от t1 до tmax. Номинальная мощность – это максимально допустимая рассеиваемая мощность при температуре окружающей среды между tmin и t1.

 

Условия установки, независимо от того, является ли окружающая среда воздухом или принудительной конвекцией, должны быть указаны в полной технической спецификации номинальной мощности. Обычно это максимально допустимое значение для установки потенциометра в неподвижном воздухе с использованием стандартного метода. Допустимая рассеиваемая мощность должна быть уменьшена, когда потенциометр расположен рядом с нагревательными элементами, такими как силовые транзисторы, трансформаторы, мощные резисторы и т. д., или когда он находится рядом с другим потенциометром.

Когда потенциометр используется в качестве делителя напряжения, применяется номинальная мощность, указанная на изделии и в паспорте производительности. Рассеиваемую мощность можно считать равномерно распределенной по всему элементу сопротивления в этой точке.

Только часть резистивного элемента потребляет мощность, когда потенциометр используется в качестве реостата или двухполюсного метода соединения, соответствующего определенному положению регулировки подвижного контакта, и весь ток, протекающий через резистивный элемент, протекает через цепь с подвижным контактом. Кроме того, точка прижимного контакта между подвижным контактом и резистивным элементом не всегда способна выдерживать такой же ток, как только резистивный элемент. Номинальная мощность метода подключения делителя напряжения основана на предположении, что ток подвижного контакта минимален. В связи с этим необходимо регламентировать максимально допустимое значение тока подвижного контакта Im = PöRT для варисторного метода подключения. Максимальная рассеиваемая мощность равна P, а общее значение сопротивления равно R T. Вы можете гарантировать, что максимальная мощность потенциометра не будет превышена, используя это максимальное предельное значение тока.

Закон изменения сопротивления

Он определяется как зависимость между механическим положением подвижного контакта и отношением выходного напряжения потенциометра (В 122 или В 223) к входному напряжению (В 123). (для поворотного потенциометра это относится к углу поворота).

Прямолинейный закон, логарифмический закон, обратный логарифмический закон и суперлогарифмический закон являются законами сопротивления обычных потенциометров.

Прочность

Механическая износостойкость (износ):

количество рабочих циклов, приобретаемых приводным механизмом потенциометра при определенных условиях испытаний при удержании ухудшения характеристик потенциометра в допустимом диапазоне технических требований (подвижный контакт перемещается вперед и назад по рабочий путь элемента сопротивления в течение одной недели).

Электрическая износостойкость относится к периоду времени, в течение которого потенциометр может продолжать функционировать правильно, а его характеристики остаются в пределах допустимого диапазона технических параметров, когда приложена нагрузка и подвижный контакт не движется. Электрическая износостойкость потенциометра составляет 1000 часов в соответствии с нормами IEC.

Напряжение изоляции

При непрерывных нормальных условиях работы оно определяется как максимальное пиковое напряжение, которое может быть приложено между клеммой потенциометра и его внешним проводником. Измерение следует проводить между клеммами каждого соединения и клеммами других соединений при использовании нескольких потенциометров. Значение напряжения изоляции должно быть не менее чем в 1,42 раза больше предельного напряжения резистора при нормальном давлении воздуха.

Выдерживаемое напряжение

Оно определяется как добавленное между выводным концом потенциометра и его внешним проводником; многоконтактный потенциометр должен находиться между выводным концом каждого соединения и выводными концами других соединений; выводной конец потенциометра с переключателем и выводной конец потенциометра с переключателем; выключаемый конец потенциометра с переключателем и выводной конец потенциометра с Переменное напряжение подается в течение 1 минуты между внешним проводником и внешним проводником (частота 40-60Гц), без повреждений, искрения , или должно произойти повреждение изоляции. Для измерения концы вывода можно соединить вместе. Как правило, выдерживаемое напряжение составляет от 100 до 1000 вольт переменного тока. Выдерживаемое напряжение для определенных продуктов указано в спецификации продукта.

Ⅴ. Название модели и тип потенциометра

Четыре элемента названия модели потенциометра в соответствии с национальным стандартом: потенциометр и Wh222 для потенциометра из синтетической углеродной пленки, например.

 

 Потенциометр с проволочной обмоткой

Константановая проволока и проволока из никель-хромового сплава намотаны на кольцевую опору, образуя проволочный потенциометр. Он обладает высокой мощностью, стойкостью к высоким температурам, высокой термической стабильностью и низким уровнем шума, а также линейным изменением сопротивления. Да, он обычно используется в схемах, регулирующих большие токи. Он не подходит для использования в высокочастотных цепях из-за его огромной индуктивности.

 

 Потенциометр из углеродной пленки

Корпус резистора потенциометра из углеродной пленки изготавливается путем напыления слоя углеродной пленки на изоляционную подложку. Он часто используется в бытовой электронике из-за простой формы, хорошей изоляции, минимального шума и недорогой стоимости.

Однооборотные и многооборотные потенциометры

Обычные потенциометры и некоторые прецизионные потенциометры в основном являются однооборотными потенциометрами, а многооборотные потенциометры имеют две конструкции: первая состоит в том, что подвижный контакт потенциометра перемещается по спирали по спирали обмотка для регулировки сопротивления; он приводится в движение червячным колесом и червяком, а контактная щетка потенциометра установлена ​​на колесе и совершает круговое движение по корпусу резистора. Многооборотные потенциометры — это прецизионные потенциометры с выдающейся линейностью и тонкой регулировкой. Они обычно используются, когда необходимо точно отрегулировать сопротивление.

 

Одинарный и двойной потенциометры

Одиночный потенциометр имеет независимый вал, тогда как коаксиальный двойной потенциометр имеет два потенциометра, установленных на одном валу, что позволяет уменьшить количество электронных компонентов и улучшить внешний вид электронного оборудования.

 

Потенциометр с органическим твердым сердечником

Порошок сопротивления создается из проводящего материала, органического наполнителя и термореактивной смолы в потенциометре с органическим твердым сердечником. На основании после горячего прессования создается корпус резистора с твердым сердечником. Он имеет простую структуру, небольшой размер, высокую термостойкость и широкий диапазон сопротивлений, а также отличную надежность. Однако он имеет низкое сопротивление напряжению и высокий уровень шума.

 

 

Потенциометр из проводящего пластика

Покрытие резисторной пасты DAP (диэтиленпропиленфталат) поверх изолирующего тела, нагревание и полимеризация для получения резистивной пленки или термопластическое введение порошка резистора DAP в канавку изолирующего основания сделать проводящий пластиковый потенциометр. Сердечник имеет хорошую гладкость, износостойкость, долгий срок службы, низкий уровень шума, высокую надежность и стойкость к химической коррозии в качестве резистора.

Сервосистемы в космических гаджетах, ракетах, антеннах авиационных радаров и других приложениях широко распространены.

Как вы видите размер потенциометра?

Потенциометр, экспоненциальный тип B, значение сопротивления, чтобы увидеть число после B:

После B первые две цифры значения сопротивления потенциометра, а число после числа, добавить несколько нулей, а затем прочитать это вне,

B103=10 000 Ом=10 кОм

B502=50 00 Ом=5 кОм.

F — полуось, S — круглый вал, число — длина вала: F20=20 мм; F25=25 мм

Другие буквенно-цифровые коды являются кодами продуктов, и этот тип продукта обычно составляет 1/4 Вт.

Как измерить качество потенциометра?

1. Измерение номинального сопротивления потенциометра

2. Измерение рабочих характеристик: Измерение рабочих характеристик в основном измеряет, находится ли центральный контакт потенциометра в хорошем контакте с корпусом резистора.

Что обозначают контакты потенциометра?

Потенциометр обычно имеет три контакта.