Потенциометр на схеме. Цифровые потенциометры: принцип работы, характеристики и применение

Что такое цифровые потенциометры. Как устроены цифровые потенциометры. Какие основные характеристики у цифровых потенциометров. Где применяются цифровые потенциометры. Каковы преимущества цифровых потенциометров перед механическими.

Содержание

Что такое цифровые потенциометры и как они устроены

Цифровые потенциометры (ЦП) — это электронные компоненты, которые позволяют программно регулировать сопротивление или коэффициент деления напряжения. Они являются альтернативой механическим переменным резисторам и имеют ряд преимуществ:

  • Возможность программного управления
  • Отсутствие механического износа
  • Малые габариты
  • Высокая точность и повторяемость настроек

Типичная структурная схема цифрового потенциометра включает:

  • Резистивную цепочку с отводами
  • Коммутаторы для выбора отвода
  • Схему управления (счетчик, дешифратор)
  • Энергонезависимую память (опционально)
  • Цифровой интерфейс для внешнего управления

Положение «движка» определяется кодом, записанным в управляющий регистр. Это позволяет точно задавать и воспроизводить требуемое сопротивление.


Основные характеристики цифровых потенциометров

При выборе цифрового потенциометра следует учитывать следующие ключевые параметры:

Номинальное сопротивление

Обычно от 1 кОм до 1 МОм. Чем меньше сопротивление, тем шире полоса пропускания потенциометра.

Количество позиций

От 32 до 1024 шагов. Определяет разрешающую способность регулировки.

Точность установки сопротивления

Зависит от количества позиций и может достигать 0.1% для прецизионных моделей.

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС)

Характеризует стабильность сопротивления при изменении температуры. Обычно от 15 до 850 ppm/°C.

Допустимое напряжение на выводах

Как правило, не превышает напряжение питания. У некоторых моделей есть расширенный диапазон.

Полоса пропускания

При работе с переменным сигналом важно учитывать частотные свойства потенциометра.

Типы цифровых интерфейсов управления

Для управления цифровыми потенциометрами используются следующие интерфейсы:

  • SPI — последовательный периферийный интерфейс
  • I2C — двухпроводной последовательный интерфейс
  • Up/Down — простой интерфейс с кнопками увеличения/уменьшения

Выбор интерфейса зависит от требований к скорости управления и сложности системы. SPI обеспечивает максимальное быстродействие, I2C удобен для управления несколькими устройствами, а Up/Down подходит для простых применений.


Области применения цифровых потенциометров

Цифровые потенциометры находят широкое применение в различных областях электроники:

  • Регулировка коэффициента усиления в аудиотехнике
  • Калибровка датчиков и измерительных приборов
  • Подстройка опорных напряжений в источниках питания
  • Регулировка яркости и контрастности дисплеев
  • Управление частотой и добротностью активных фильтров

Их использование позволяет автоматизировать процессы настройки и калибровки, повысить точность и надежность электронных устройств.

Преимущества цифровых потенциометров перед механическими

По сравнению с традиционными переменными резисторами, цифровые потенциометры обладают рядом важных преимуществ:

  • Отсутствие механического износа и шумов
  • Высокая точность и повторяемость настроек
  • Возможность программного управления и автоматизации
  • Малые габариты и вес
  • Отсутствие необходимости в ручной подстройке

Это делает их незаменимыми во многих современных электронных устройствах, где требуется прецизионная регулировка параметров.


Особенности выбора цифровых потенциометров

При выборе цифрового потенциометра для конкретного применения следует учитывать несколько ключевых факторов:

Номинальное сопротивление и количество позиций

Эти параметры определяют диапазон и точность регулировки. Нужно выбирать значения, соответствующие требованиям схемы.

Допустимое напряжение на выводах

Важно, чтобы рабочее напряжение схемы не превышало максимально допустимое для потенциометра.

Тип интерфейса управления

Выбор зависит от имеющегося в системе контроллера и требований к скорости управления.

Наличие энергонезависимой памяти

Позволяет сохранять настройки при отключении питания, что удобно для многих применений.

Температурный диапазон

Для ответственных применений важно выбирать модели с расширенным температурным диапазоном.

Правильный выбор цифрового потенциометра позволяет оптимизировать характеристики устройства и упростить процесс разработки.

Заключение

Цифровые потенциометры являются современной альтернативой механическим переменным резисторам, обладающей рядом важных преимуществ. Их использование позволяет повысить точность, надежность и функциональность электронных устройств. При правильном выборе и применении цифровые потенциометры могут значительно упростить разработку и улучшить характеристики различной электронной аппаратуры.



Цифровые потенциометры — Компоненты и технологии

Цифровые потенциометры — альтернатива электромеханическим переменным резисторам. Их применение позволяет придать новые свойства электронным устройствам при одновременном уменьшении массогабаритных показателей и повышении надежности.

Практически каждая электронная схема содержит элементы, предназначенные для заводской подстройки характеристик или для оперативного управления ими пользователем аппаратуры. В подавляющем большинстве случаев для этих целей предназначены переменные резисторы, номенклатура которых весьма велика. Заменой электромеханическим резисторам с подвижным контактом, имеющим ограниченный ресурс, относительно большие габариты, требующим ручной установки в необходимое положение, становятся цифровые потенциометры (ЦП). Они тоже имеют свои ограничения по применению, однако при грамотном использовании способны заменить электромеханические устройства в подавляющем большинстве применений.

Структурная схема типичного цифрового потенциометра показана на рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема цифрового потенциометра

Цепочка резисторов с отводами, коммутируемыми ключами, представляет собой собственно потенциометр с тремя выводами RH, RL и RW. Положение движка RW определяется позицией замкнутого ключа. Ключи управляются регистром (счетчиком) через дешифратор. Состояние счетчика изменяется через интерфейс входными логическими сигналами либо непосредственно, либо считыванием установленной в энергонезависимой памяти позиции. Управляющая логика обеспечивает заданный режим работы. ЦП должен иметь, по крайней мере, два вывода для подключения питающего напряжения — VCC и GND. Для работы в двухполярном режиме требуется вывод для подключения источника отрицательной полярности V

SS. В некоторых ЦП, особенно предназначенных для использования при повышенных напряжениях, прикладываемых к резистивному элементу, могут присутствовать отдельные выводы для подключения к источнику питания аналоговой части V+ и V–. Для управления по соответствующей цифровой шине предназначено несколько интерфейсных выводов. От одного до четырех адресных выводов используется для присвоения индивидуального адреса ЦП при работе нескольких устройств на одной шине. Конкретный тип ЦП в зависимости от своих функциональных возможностей может иметь как более простую, так и более сложную схему.

Перечень фирм-производителей цифровых потенциометров, а также их основные характеристики приведены в таблице 1.

Таблица 1. Фирмы-производители цифровых потенциометров; * – У ЦП Summit специфическая схемотехника и ТКС в режиме потенциометра для большинства изделий не нормирован.

Номенклатура ЦП, представленная в таблице 2, предоставляет разработчику богатый выбор. Наиболее широкие возможности имеют ЦП от Analog Devices, Intersil и Maxim.

Схема включения

Большинство ЦП имеет три вывода от резистивного элемента, позволяющие включать устройство и потенциометром, и реостатом. Такие ЦП, как AD5246, AD5248, CAT5121, CAT5122, ISL90460, MAX5434, MCP4012, имеют только два вывода, позволяющие включать их только реостатом. AD5162, MAX5403_5, MAX5498_9 содержат один потенциометр и один реостат. В некоторых моделях, имеющих корпус с малым количеством выводов, к примеру ISL90460, ISL90462, вывод RL объединен с выводом GND, что несколько ограничивает схемотехнические возможности их применения. Обозначение выводов потенциометра RL и RH условно, определенно только, что с увеличением кода, управляющего потенциометром, растет сопротивление между выводами R

L и RW.

Функциональная характеристика

Подавляющее большинство ЦП имеет линейную зависимость сопротивления от управляющего кода. Небольшая номенклатура ЦП имеет логарифмическую, как CAT5116, X9314, X9460, DS1866, MAX5407_11, или псевдологарифмическую, как DS1666, зависимость сопротивления от кода. Например, модели AD5231, AD5232, AD5235, AD5253_5 имеют две программируемые пользователем зависимости сопротивления — линейную и логарифмическую.

Номинальное сопротивление

Номинальное значение сопротивления резисторов находится в пределах от 1 до 1000 кОм. Нижний предел сопротивления ограничен как используемыми резистивными материалами, так и существенным увеличением влияния сопротивления движка. Большинство ЦП имеют номинальные значения сопротивления, равные 10, 50, 100 кОм. Потенциометры сопротивлением 1000 кОм производит только Analog Devices (AD5222, AD5241, AD5242). Отклонение сопротивления от номинального значения довольно значительно, в пределах ±(15–35)%, что объясняется сложностью производства точных резисторов по технологии интегральных схем.

Температурный коэффициент сопротивления

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) находится в пределах ±(15–850) ppm/°С. Нижнее значение параметра соответствует уровню наилучших по этой характеристике металлофольговых переменных резисторов, а верхнее значение намного лучше, чем у углеродистых переменных резисторов. Значительно меньше температурный коэффициент отношения сопротивлений (ТКОС) (температурный коэффициент делителя), равный ±(1–60) ppm/°С. Для некоторых типов цифровых потенциометров величина ТКОС весьма мала при значительном ТКС (для MCP410x и MCP420x ±1 и ±800 ppm/°С соответственно).

Стоит отметить, что обычно ТКС нормируется для полного сопротивления, а ТКОС — в среднем положении движка, при этом приводятся типовые значения параметров, однако из этих правил есть исключения. Так, для AD5259 типовое значение ТКС в начальном и среднем положении движка равно соответственно 500 и 15 ppm/°C, а типовое значение ТКОС — 60 и 5 ppm/°C. Для большинства ЦП фирмы Catalist Semiconductor и части ЦП фирмы Intersil нормировано максимальное значение ТКОС, равное 20 ppm/°C.

Сопротивление движка

В ЦП отсутствует подвижный контакт к резистивному элементу, его функции выполняет набор электронных ключей, коммутирующий отводы от цепочки резисторов на вывод RW. В качестве ключей используются МОП-транзисторы, а сопротивление канала выступает в роли контактного сопротивления (сопротивления движка). Его типовое значение для разных моделей ЦП находится в пределах от 15 Ом (для AD5233) до 1000 Ом (для MAX5436_9). Максимальное значение сопротивления движка превышает типовое в несколько раз. Сопротивление канала МОП-транзистора зависит от напряжения питания, имеет большой температурный дрейф, что осложняет применение ЦП, особенно в режиме реостата или при заметной нагрузке потенциометра.

Количество ступеней

Следующее отличие ЦП от электромеханических резисторов в дискретном характере изменения сопротивления. Поскольку резистивный элемент представляет собой цепочку резисторов с отводами, сопротивление изменяется скачками от ступени к ступени, а разрешающая способность зависит от количества ступеней, которых в различных моделях ЦП может быть от 8 до 1024. Ненулевая разрешающая способность характерна и для проволочных переменных резисторов, часто используемых в качестве регулировочных элементов в прецизионных устройствах. В диапазоне сопротивлений 10–50 кОм эквивалентное и лучшее разрешение по сравнению с проволочными переменными резисторами имеют ЦП с количеством ступеней 512 и 1024. Обычно для ЦП с несколькими потенциометрами в корпусе количество ступеней одинаково для всех потенциометров. DS1845, DS1855 имеют один потенциометр на 100 ступеней, второй на 256 ступеней, а DS1846 — два потенциометра на 100 ступеней, один на 256 ступеней.

Количество резисторов в корпусе

Конструктивно в одном корпусе объединяются от одного до шести резисторов. Шесть резисторов в корпусе имеют только AD5206 и DS3930, причем в последнем присутствуют общий для всех резисторов вывод RL и два вывода RH, каждый на группу из трех резисторов. Практически все ЦП имеют в корпусе резисторы с одинаковыми номинальными сопротивлениями. Исключение — DS1845, DS1846, DS1855, DS3902, DS3906, X9241AM, включающие от двух до четырех потенциометров различных номиналов. Некоторые модели с двумя и более резисторами в корпусе обладают хорошо согласованными характеристиками. Для всех ЦП Catalist Semiconductor и части ЦП Analog Devices нормировано максимальное различие в сопротивлениях потенциометров в корпусе не более 1%.

Нелинейность характеристики

Для ЦП с линейной характеристикой нормируются дифференциальные и интегральные нелинейности в единицах младшего значащего разряда при включении потенциометром и реостатом. Значения нелинейности при включении потенциометром не более 0,25–2 МЗР для интегральной нелинейности, и не более 0,2–1 МЗР для дифференциальной нелинейности. Нелинейности при включении реостатом обычно равны или несколько больше соответствующих значений при включении потенциометром. Для ЦП с логарифмической характеристикой обычно приведены максимальные отклонения в дБ от идеальной характеристики.

Память

Потенциометры, имеющие в своем составе энергонезависимую память EEPROM, при подаче питающих напряжений устанавливаются в определенное положение, программируемое при регулировке электронного устройства. Если ЦП не имеет встроенной энергонезависимой памяти, то при включении питания, как правило, его движок устанавливается в начальное положение в ЦП с логарифмической характеристикой и в среднее положение в ЦП с линейной характеристикой. В AD5228 предустановка в начальное или среднее положение при подаче питания программируется коммутацией соответствующего вывода. Все ЦП фирмы Winbond Electronics и большая часть ЦП фирм Catalist Semiconductor и Intersil имеют встроенную энергонезависимую память. Все ЦП фирм Austriamicrosystems и Microchip, напротив, не имеют такой памяти. Среди ЦП, выпускаемых Analog Devices и Maxim, есть однократно программируемые изделия. Такие ЦП после установки движка в требуемое положение можно перевести в состояние, при котором последующая регулировка будет уже невозможна.

Таблица 2. Цифровые потенциометры (полную версию таблицы см. на сайте http://www.finestreet.ru/_pub/Table_2_full.xls)

Таблица 2. Цифровые потенциометры (полную версию таблицы см. на сайте http://www.finestreet.ru/_pub/Table_2_full.xls)

Таблица 2. Цифровые потенциометры (полную версию таблицы см. на сайте http://www.finestreet.ru/_pub/Table_2_full.xls)

Таблица 2. Цифровые потенциометры (полную версию таблицы см. на сайте http://www.finestreet.ru/_pub/Table_2_full.xls)

Допустимое напряжение на выводах

Принципиальное отличие ЦП от переменных резисторов в том, что напряжение на выводах ЦП не может быть больше регламентированного. Для большинства моделей это напряжение не может превышать напряжения питания. Подавляющее большинство ЦП предназначены для работы с однополярным источником питания напряжением 3–5 В, соответственно и потенциалы на выводах должны находиться в пределах 0–3(5) В. Это ограничивает область применения ЦП, но с учетом тенденции снижения питающего напряжения аппаратуры мест, в которых переменные резисторы не могут быть заменены ЦП, остается все меньше. Потенциометры X9318, X9319 при напряжении питания 5 В имеют допустимый диапазон напряжений на выводах потенциометра 0–8 В и 0–10 В соответственно, а XISL95310, ISL95311 даже 0–13 В. ЦП AD5260, AD5262, AD5280, AD5282 при соответствующем напряжении питания в однополярном режиме допускают напряжения на выводах в пределах 0–15 В, а AD5290 и AD7376 — в пределах 0–30 В. X9313, X9314, X9511 и некоторые другие ЦП от Intersil при однополярном питании работоспособны и при отрицательных потенциалах на выводах потенциометра. Многие модели ЦП могут использоваться и с двухполярным питанием, обычно при этом номинальное напряжение источников питания вдвое меньше, чем при однополярном питании, или равно ему. Такие ЦП, как X9420, X9428, DS1808, MAX5436_9, и некоторые другие, требуют наряду с питанием цифровой части отдельного двухполярного источника для питания аналоговой части, напряжение которого и определяет допустимый диапазон напряжений на выводах потенциометра. Для MAX5436_9 допустимый диапазон напряжений питания аналоговой части в пределах ±(5–15) В.

Полоса пропускания

Эквивалентная схема ЦП с учетом паразитных емкостей показана на рис. 2. Коэффициент передачи делителя имеет частотную зависимость, с ростом частоты входного сигнала коэффициент передачи уменьшается. Для всех ЦП, выпускаемых Austriamicrosystems, Analog Devices, Winbond Electronics, части ЦП Catalist Semiconductor и Maxim нормировано типовое значение полосы пропускания на уровне –3 дБ в режиме делителя напряжения при среднем положении движка, что позволяет сравнивать частотные свойства ЦП. Чем меньше номинальное сопротивление ЦП, тем шире его полоса пропускания. Для оценки пригодности ЦП в конкретном приложении сширокополосным сигналом потребуется провести расчеты полосы пропускания для реально возможных коэффициентов передачи делителя на постоянном токе. Типовые значения емкостей приводятся в справочных данных, для большинства ЦП CL = CH = 10 пФ, CW = 25 пФ. Однако для ЦП Austriamicrosystems и Analog Devices типовые значения CL(CH) = = 10–140 пФ, CW = 35–150 пФ, а ЦП серий MCP41xxx, MCP42xxx от Microchip имеют рекордно малое значение CW = 5,6 пФ. Заметная разница значений соответствующих емкостей для ЦП разных производителей может быть вызвана различиями в методиках измерения.

Рис. 2. Эквивалентная схема ЦП

Шумы, помехи и искажения

Для большинства ЦП нормируется уровень собственных шумов. Как правило, ЦП с меньшим значением номинального сопротивления характеризуются и меньшими шумами.

Для ЦП характерен эффект проникновения цифровых управляющих сигналов в цепь переменного резистора через паразитные емкости. Для однократных заводских регулировок это несущественно. Но для оперативных регулировок, когда появление помех нежелательно, например, для регулирования громкости в усилителе, следует использовать ЦП с нормированным уровнем помех.

Для некоторых многоканальных ЦП нормируется взаимовлияние сигналов переменного тока в разных каналах, например, для AD5262 этот показатель равен –64 дБ на частоте 10 кГц, а для X9460 соответственно –102 дБ на частоте 1 кГц.

Модуляция сопротивления канала коммутирующего МОП-транзистора вызывает нелинейные искажения сигнала в пределах 0,001–0,1%.

Интерфейс и адресация

Для управления ЦП используются в основном три типа управляющих шин: SPI, I2C и Up/Down. Для некоторых моделей интерфейсы называются 3-Wire и 2-Wire, чаще всего при этом обеспечена совместимость с SPI и I2C соответственно, но могут быть и исключения, которые отмечены в справочной документации на конкретную микросхему. Единственный ЦП, DS2890, имеет интерфейс 1-Wire, причем для исполнения в трехвыводном корпусе ТО-92 через один вывод обеспечивается питание и управление. У части моделей ЦП предусмотрено по две разных шины управления, например SPI+I2C (AD5161, AD5263), 2-Wire+Up/Down (X9455), SPI+Up/Down (MAX5482_5).

Интерфейс Up/Down предоставляет возможность управлять ЦП вручную с помощью кнопок и существует в нескольких версиях. В AD5228 двумя кнопками — Push-Up и Push-Down — можно увеличить или соответственно уменьшить номер позиции движка. AD5227, CAT5111, CAT5113, CAT5116, X9116, X93154, WMS71xx имеют три вывода управления: CS — выбор устройства, U/D — направление, CLK или INC — регулирование. В ЦП CAT5110, CAT5118_22, ISL90460_2, MCP4011_14 вывод CS предназначен для выбора направления регулирования, а вывод U/D — для регулирования.

Некоторые модели ЦП обладают возможностью адресации, что позволяет управлять группой потенциометров по одной управляющей цифровой шине. Наиболее распространенный способ адресации ЦП — коммутация в соответствующих комбинациях от одного до четырех адресных выводов на положительный полюс питания и на «землю». Этим обеспечивается работа на одной управляющей шине двух (X9420, X8421), четырех (AD5251_4, AD5259, CAT5132, CAT5411, ISL23711, ISL95311), восьми (X9428, ISL90840, DS1845) или шестнадцати (CAT5221, CAT5419) устройств. В AD5228 комбинацией уровней на двух адресных выводах с тремя состояниями можно задать девять адресов. MAX5417_19 имеют четыре установленных производителем адреса, определяемых буквенным суффиксом, коммутацией одного внешнего вывода адресация расширяется до восьми устройств. DS3902 позволяет записать в энергонезависимую память до 128 адресов. Каждый DS2890 имеет уникальный 64-битный идентификационный номер, записанный производителем.

Конструктивное исполнение и условия эксплуатации

ЦП выпускаются в различных корпусах в зависимости от функциональных возможностей и требуемого количества выводов. Для монтажа в отверстия предназначены единственный в своем роде DS2890 в трехвыводном ТО-92 и много моделей в пластиковых DIP-корпусах с числом выводов от 8 до 24. Большинство ЦП выпускаются в корпусах для поверхностного монтажа: пяти-, шестивыводных SOT-23, SC-70 иMSOP, SO, TSSOP с числом выводов от 8 до 24. Есть модели в миниатюрных корпусах TDFN и BGA.

Диапазон рабочих температур для подавляющего большинства ЦП от –40 до +85 °С. Часть моделей ЦП фирм Catalist Semiconductor и Intersil выпускаются и для применения при температурах от 0 до +70 °С. Пожалуй, только Austriamicrosystems и Analog Devices изготовляют ЦП с более широким температурным диапазоном эксплуатации, вплоть до автомобильного: от –40 до +125 °С.

Дополнительные функциональные возможности

ЦП DS3904_5 включают три переменных резистора с объединенными с GND выводами RL и ключами в каждом из выводов RH, которыми резистор переводится в высокоимпедансное состояние. В MAX5437 и MAX5439 есть нескоммутированный операционный усилитель с возможностью отключения, а в SMP9512 — встроенный источник опорного напряжения. Для экономии электроэнергии некоторые модели ЦП Analog Devices (AD5200_1, AD5241_2, AD5260, AD5262, AD5280, AD5282) и Microchip (MCP41XXX, MCP42XXX) имеют вывод SHDN, позволяющий отключить управление. В некоторых ЦП (AD7376, MCP42XXX) предусмотрен вывод RS для установки движка в среднее положение. В AD5165 со сверхнизким энергопотреблением — инверсный вход выбора устройства CS для уменьшения энергопотребления. Наличие входа MODE позволяет изменять сопротивление двух потенциометров в AD5222 либо одновременно, либо порознь. Два встроенных диода в AD2850 предназначены для построения логарифмирующего усилителя. Для исключения влияния сопротивления нагрузки на характеристики потенциометра несколько типов ЦП фирмы Catalist Semiconductor (CAT5111, CAT5112 и др.) имеют на выходе буферный повторитель. Некоторые ЦП с интерфейсом SPI (AD5232, DS1867, WMS7201_4 и др.) оснащены выходами данных, позволяющими включать группу ЦП цепью с управлением по одной шине.

Среди множества моделей ЦП особое место занимают MAX5420, MAX5421, MAX5430, MAX5431, предназначенные для применения в усилителях с программируемым усилением, и MAX5426, предназначенный для применения в инструментальных усилителях с программируемым усилением. Все они имеют по четыре ступени, для них с очень высокой точностью нормируется отношение сопротивлений (0,025, 0,09 и 0,5 %) в рабочем диапазоне температур.

Области применения

С расширением номенклатуры ЦП, появлением моделей с дополнительными функциональными возможностями расширяется и сфера их применения. Вот лишь некоторые:

  • оперативные и заводские регулировки в источниках опорного напряжения и источниках питания;
  • регулировка смещения нуля операционных усилителей;
  • регулировки «нуля» и «диапазона» в разнообразных датчиках;
  • регулировки контрастности и подсветки в ЖК-индикаторах,
  • управление яркостью светодиодов;
  • оперативные и заводские регулировки в аудио- и видеоаппаратуре, в том числе управление громкостью и стереобалансом в аудиоаппаратуре среднего класса;
  • управление частотой настройки, добротностью и усилением активных фильтров.

Схемы включения ЦП приведены как в справочных материалах на конкретные изделия, так и в многочисленных фирменных руководствах по применению. На рис. 3 изображена элегантная схема регулировки выходного напряжения импульсного стабилизатора напряжения. Характеристики стабилизатора слабо зависят от разброса номинального сопротивления ЦП и его ТКС.

Рис. 3. Применение ЦП в стабилизаторе напряжения

Имеющаяся номенклатура ЦП предоставляет разработчику богатый выбор. Самые широкие возможности имеют ЦП от Analog Devices, Intersil и Maxim.

Прецизионный потенциометр

Конструирование Математика

  • Главная
  • /
  • Статьи
  • /
  • Конструирование

В этой статье описана схема недорогого прецизионного потенциометра. Обычно для получения того или иного коэффициента деления напряжения используются многооборотные потенциометры, однако здесь представлена более экономичная альтернатива, — схема с однооборотными потенциометрами, соединёнными в цепь деления напряжения.

Под корпус схемы вполне подойдёт монтажная коробка для бытовых выключателей и штепсельных розеток.

Гнёзда типа «банан» требуются для временного подключения испытательных выводов мультиметра, а также проволочных выводов с аккумулятора, причём на этих проводниках должны быть установлены вилки типа «банан». Подобными вилками оснащены многие диагностические выводы мультиметров. Вилки типа «банан» получили своё название из-за своей характерной формы, образуемой пружинящими боковыми накладками, которые способствуют лучшей фиксации вилки в гнезде. Некоторые гнёзда типа «банан» также снабжены винтовой зажимной втулкой для подключения проводов без вилок.
 

НЕОБХОДИМЫЕ КОМПОНЕНТЫ

  • Два однооборотных потенциометра с линейной функциональной характеристикой, 5 кОм каждый

  • Один однооборотный потенциометр с линейной функциональной характеристикой, 50 кОм

  • Пластиковая или металлическая монтажная коробка

Три гнезда типа «банан» с винтовыми зажимными втулками, или аналогичные им гнёзда (для подключения к схеме аккумулятора и мультиметра)
 

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА


 

РИСУНОК


 

ИНСТРУКЦИИ

Монтажные провода должны быть припаяны к выводам потенциометра, а не намотаны на них или приклеены скотчем. Поскольку работа потенциометра зависит от сопротивления, то сопротивление всех монтажных проводов должно быть сведено до абсолютного минимума. Паянные соединения должны обеспечить наименьшее сопротивление, а также хорошую механическую прочность соединений.

После сборки схемы, подключите 6-вольтовую батарею к внешним винтовым зажимам. Подключите вольтметр как показано на рисунке (между выводом движка R3 и отрицательным выводом аккумулятора). Вольтметр будет измерять выходное напряжение схемы.

Схема работает по принципу сжатого диапазона: доступный диапазон изменения выходного напряжения схемы посредством регулировки потенциометра R3 ограничен пределами, задаваемыми потенциометрами R1 и R2. То есть, если потенциометры R1 и R2 установлены на 5 вольт и 3 вольта (при 6-вольтовой батарее), то, соответственно, полный доступный диапазон изменения напряжения посредством потенциометра R3 будет лежать в пределах от 3 до 5 вольт. Если бы в схеме использовался только один потенциометр, то полный оборот движка позволял бы варьировать выходное сопротивление от 0 до 6 вольт. «Сжатие диапазона» обеспечивает более точную регулировку напряжения по сравнению со схемой с одним потенциометром.

С другой стороны, настройка схемы с тремя потенциометрами гораздо сложнее. Сначала поверните потенциометр R3 до упора по часовой стрелке, так чтобы его движок был полностью в «верхнем» положении по отношению к принципиальной схеме (электрически «ближе всего» к выводу движка R1). Ориентируясь по вольтметру , осуществляйте регулировку потенциометра R1 до тех пор, пока не будет достигнут необходимый верхний предел напряжения.

Затем поверните потенциометр R3 до упора против часовой стрелки, так чтобы его движок был полностью в «нижнем» положении по отношению к принципиальной схеме (электрически «ближе всего» к выводу движка R2). Ориентируясь по вольтметру , осуществляйте регулировку потенциометра R2 до тех пор, пока не будет достигнут необходимый нижний предел напряжения.

Установленный на нужное значение R1 или R2 начинает оказывать воздействие на предыдущую установку второго потенциометра. Другими словами, если R1 был изначально настроен на получение 5 вольт с 6-вольтовой батареи, то после того как R2 будет настроен на получение нижнего предела напряжения по отношению к установленному ранее, предварительно заданное значение на R1 (т.е. 5 вольт) изменится.

Для установки точных пределов диапазона напряжения, поверните R3 до упора по часовой стрелке (чтобы снять показание и отрегулировать напряжения на R1), а затем поверните R3 до упора против часовой стрелки (чтобы снять показание и отрегулировать напряжения на R2), и в случае необходимости повторите вышеописанные действия.

Технически, явление влияние одной настройки на настройку другого прибора является нежелательным, поскольку требует дополнительных усилий по настройке/повторной настройке схемы. В целях минимизации этого эффекта номинал используемых потенциометров R1 и R2 в десять раз меньше, чем номинал потенциометра R3. При одинаковом номинале всех трёх потенциометров взаимодействие между R1 и R2 было бы большим и на проведение регулировки потребовалось бы гораздо больше времени. Стоит иметь ввиду, необходимость в точной установке верхнего и нижнего пределов изменения напряжения отсутствует, — это ничуть не приблизит нас к цели, — улучшенной точности схемы. Причиной улучшенной точности схемы является тот факт, что диапазон изменения напряжения на R3 уменьшен на некоторое значение по сравнению с максимальным напряжением аккумулятора.

После установки верхнего и нижнего пределов диапазона изменения напряжения, выходное напряжения варьируется в заданном диапазоне посредством вращения движка потенциометра R3.


Нравится

Твитнуть

Теги Конструирование

Сюжеты Конструирование

Тактические фонари и профессиональная светотехника.

Тактические и профессиональные фонари. В первую очередь, это светотехнические средства, пригодные для применения в экстремальных и сложных условиях, а так же техника, оптимизированная для узкого спектра задач, например подствольные фонари или фонари для дайвинга.

14704 0

Активная распределенная антенная система

Активная распределенная антенная система представляет собой двунаправленный репитер, который усиливает и дублирует выходной сотовый сигнал внутри одного помещения. Усиленный сигнал дублируется с помощью внутренней антенны. Подобным образом дублируется сотовый сигнал и за пределами здания.

6759 0

Интегратор

Для схемы данного интегратора подойдёт практически любая модель операционного усилителя, но в списке необходимых компонентов указана модель 1458, так как входные токи смещения этого ОУ гораздо выше. Как правило, высокий входной ток смещения считается плохой стороной того или иного операционного усилителя, если он используется в схеме усилителя постоянного тока (и особенно в схеме интегратора!).

8331 0

Комментарии (0)

Вы должны авторизоваться, чтобы оставлять комментарии.

Вход

Уроки по робототехнике — Урок №5. Как использовать сенсоры с Arduino

Для занятия необходима установленная на компьютерах среда программирования miniBloq и драйвера для Arduino.

Макетные провода папа-папа

Мин. 10 шт 

 

Контроллер Arduino UNO

1 шт

Светодиод

1 шт

Беспаечная макетная плата

1 шт

Резистор 10 кОм

1 шт

Резистор 220 Ом

1 шт

Потенциометр 1 шт   Фоторезистор или терморезистор 1 шт

Добрый день, ребята.  

Ранее мы в вами познакомились с цифровыми пинами Arduino и знаем, что они могут принимать на вход только Да (True) или Нет (False).

Но часто вознкает необходимость обрабатывать сигналы, которые имеют больше чем два (включено и выключено) значения. 

Для этого на Arduino Uno имеется 6 аналоговых входов, с помощью которых можно считывать входящее напряжение.

Эти входы объединены на плате в группу «Analog In» и пронумерованы от A0 до A5. Давайте их найдем.

 

Для того, чтобы продолжить разбираться с аналоговыми входами и протестировать их работу мы должны придумать, как мы можем менять напряжение на входе этих пинов. В этом нам помогает делитель напряжения.

Делитель напряжения — это простая схема, которая позволяет получить из высокого напряжения пониженное. (Рис.1)

Используя только два резистора и входное напряжение, мы можем создать выходное напряжение, составляющее определенную часть от входного. Делитель напряжения является одной из наиболее фундаментальных схем в электронике.

Рис.1 Делитель напряжения

Как рассчитать делитель напряжения?

Расчет делителя напряжения предполагает, что нам известно, по крайней мере, три величины из приведенной выше схемы: входное напряжение и сопротивление обоих резисторов. Зная эти величины, мы можем рассчитать выходное напряжение.

Рис.2 Формула расчета выходного напряжения

 

Это же потенциометр!

Потенциометр, с которым, я думаю, вы знакомы это и есть делитель напряжения.

Изнутри потенциометр представляет собой резистор и скользящий контакт, который делит резистор на две части и передвигается между этими двумя частями.  

С внешней стороны, как правило, у потенциометра имеется три вывода: два контакта подсоединены к выводам резистора, в то время как третий (центральный) подключен к скользящему контакту. (Рис.3)

Рис.3 Схема потенциометра

Если контакты резистора подключить к источнику напряжения (один к минусу, другой к плюсу), то центральный вывод потенциометра будет выдавать напряжение, зависящее от положения ручки потенциометра.

Эксперимент с потенциометром и мультиметром

Проведите эксперимент, снимая показания мультиметром: Переведите движок потенциометра в верхнее положение и напряжение на выходе будет равно входному напряжению. Теперь переведите движок в крайнее нижнее положение и на выходе будет нулевое напряжение. Если же установить ручку потенциометра в среднее положение, то мы получим половину входного напряжения.

 

Подключение потенциометра к Arduino

Теперь давайте подключим потенциометр к одному из аналоговых входов, например, А2 и попробуем считать показания с помощью Arduino. (Рис. 4)

Рис.4 Подключение потенциометра к Arduino Uno

 

Важно

Показания входного напряжения от 0 до 5 В на аналоговом входе преобразуются в программе miniBloq в значения от 0 до 100. 

 

Увидеть значения, которые передает нам аналоговый вход, мы можем с помощью блока терминал. (Рис.5)

Рис.5 Блок терминал

 

Блок терминал отображает на экране компьютера передданные в него значения.

Давайте напишем следующую программу (Рис.6).

Эта программа раз в секунду отправляет данные с аналогового входа А2 (sensor2) в терминал.

Рис.6 Вывод показаний аналогового входа в терминал

 

Для того, чтобы увидеть значения, необходимо открыть окно терминала (Рис. 7)

Рис.7 Окно терминала

 

Теперь попробуйте повертеть ручку потенциометра. Значения должны меняться.

 

Светильник с регулируемой яркостью

Теперь предлагаю вам направить ваши знания в полезное русло.

Сделаем светильник с регулируемой яркостью. Для этого модифицируем наше устройство, добавив светодиод.

Так как яркость светодиода должна регулироваться, мы можем подключать его не ко всем пинам.

 

А к каким?

 

Конечно, только к тем, которые поддерживают ШИМ. (3, 5, 6, 9, 10, 11). Я выберу пин №5 и не забуду про резистор на 220 ом (Рис.8)

Рис.8 Светильник с регулируемой яркостью

 

Добавим в нашу программу с потенциометром блок, который будет направлять значения потенциометра в пин №5 на светодиод. (Рис.9)

Рис.9 Программа устройства «Светильник с регулируемой яркостью»

Подключаем сенсор

Другое применение делителя напряжения — это снятие показаний с датчиков. 

Существует множество компонентов, которые меняют своё сопротивление в зависимости от внешних условий.

Так, термисторы меняют сопротивление от нуля до определённого значения в зависимости от температуры, фоторезисторы меняют сопротивление в зависимости от интенсивности попадающего на них света и т.д.

 

Если в схеме делителя напряжения заменить R1 или R2 на один из таких компонентов, напряжение на выходе (Vout) будет меняться в зависимости от внешних условий, влияющих на датчик. 

Подключив это выходное напряжение к аналоговому входу Ардуино, можно получать информацию о температуре, уровне освещённости и других параметрах среды.

 

Допустим, сопротивление фоторезистора изменяется от 1 кОм (при освещении) и до 10 кОм (при полной темноте). Если мы дополним схему постоянным сопротивлением примерно 10 кОм, то мы можем получить широкий диапазон изменения выходного напряжения при изменении освещенности фоторезистора.

Давайте соберем следующую схему. (Рис.10)

Рис.10 Замена потенциометра на резистивный делитель напряжения с фоторезистором.

 

Теперь ваша программа, которая выводит значения нашего датчика в терминал.

Законспектируйте показания датчика при: 

  • плохом освещении, 

  • ярком освещении.

 

Измените программу, добавив условный оператор так, чтобы она включала светодиод, если в комнате темно и выключала его, если в комнате светло. (Рис.11)

 

Рис. 11. Вариант программы устройства «Умный светильник»


Дополнительно

Заменив фоторезистор на термистор, мы получим пожарную сигнализацию.

Самостоятельно проанализируйте показания датчика в терминале и отредактируйте порог, при котором будет загораться светодиод.

 

Задание для самостоятельного исполнения

Подумайте, как можно модифицировать устройство, чтобы порог срабатывания сигнализации или включения светодиода можно было регулировать.

Переменный резистор типа а. Типы потенциометров и схема подключения датчика

Потенциометр представляет собой устройство, которое у большинства из нас ассоциируется с ручкой регулировки громкости, выступающей из радиоприемника. Сегодня, в эпоху цифровых схем потенциометр используется не слишком часто.

Однако это устройство имеет особый шарм и он не заменим там, где необходима плавная „аналоговая” регулировка. Например, если вы играете на игровой консоли с gamepad. В gamepad есть аналоговые ручки, которые зачастую состоят из 2-х потенциометров. Один управляет по горизонтальной оси, а другой по вертикальной. Благодаря этим потенциометрам, игра становится более точной, чем на обычном цифровом джойстике.

Потенциометр представляет собой переменный резистор. Резистор – радиоэлемент, затрудняющий протекание тока через него. Он используется там, где необходимо уменьшить напряжение или ток.

Регулируемый резистор или потенциометр служит для того же, за исключением того, что он не имеет фиксированного сопротивления, а изменяется по требованию пользователя. Это очень удобно, поскольку каждый предпочитает разную громкость, яркость и другие характеристики устройства, которые можно регулировать.

Сегодня можно сказать, что потенциометр не регулирует функциональные характеристики устройства (это выполняет сама схема с цифровым дисплеем и кнопками), но он служит для изменения его параметров, как управление в игре, отклонение элеронов дистанционно управляемого самолета, вращение камеры видеонаблюдения и т. д.

Как работает потенциометр?

Традиционный потенциометр имеет ось, на которой размещается ручка для изменения сопротивления, и 3 вывода.

Два крайних вывода соединены электропроводным материалом с постоянным сопротивлением. Фактически это постоянный резистор. Центральный вывод потенциометра соединен с подвижным контактом, который перемещается по электропроводному материалу. В результате изменения положения подвижного контакта изменяется и сопротивление между центральным выводом и крайними выводами потенциометра.

Таким образом, потенциометр может изменять свое сопротивление между центральным контактом и любым из крайних контактов от 0 Ом до максимального значения, указанного на корпусе.

Схематически потенциометр можно представить в виде двух постоянных резисторов:

В делителе напряжения крайние выводы резисторов подключены между питанием Vcc и массой GND. А средний вывод с GND создает новое более низкое напряжение.

Uвых = Uвх*R2/(R1+R2)

Если у нас есть резистор с максимальным сопротивлением 10 кОм и его ручку перевести в среднее положение, то мы получим 2 резистора со значением 5 кОм. Подав напряжение 5 вольт на вход, на выходе делителя мы получим напряжение:

Uвых = Uвх * R2/(R1+R2) = 5*5000/(5000+5000) = 5*5/10 = 5*1/2 = 2,5В

Выходное напряжение оказалось равным половине входного напряжения.

А что же произойдет, если мы повернем ручку так, что центральный вывод соединиться с выводом Vcc?

Uвых = Uвх*R2/(R1+R2) = 5*10000/(0+10000) = 5*10000/10000 = 5*1 = 5В

Так как сопротивление резистора R1 уменьшилось до 0 Ом, а сопротивление R2 увеличилась до 10 кОм, на выходе мы получили максимальное выходное напряжение.

Что будет, если мы повернем ручку до упора в противоположную сторону?

Uвых = Uвх*R2/(R1+R2) = 5*0/(10000 0) = 5*0 = 0В

В этом случае сопротивление R1 будет иметь максимальное сопротивление 10 кОм, а сопротивление R2 упадет до 0. Фактически на выходе напряжение будет отсутствовать.

Потенциометры — это регулируемые делители напряжения, которые предназначены для регулирования напряжения при неизменной величине тока, и выполненные по типу переменного резистора.

Устройство и работа

На выводы резистивного элемента подается напряжение, которое предполагается регулировать. Подвижный контакт является регулирующим элементом, который приводится в действие вращением ручки. От подвижного контакта снимается напряжение, которое может находиться в диапазоне от нуля до наибольшей величины, равной входному напряжению на потенциометр, и зависит от текущей позиции подвижного контакта.

Потенциометр действует по типу переменного резистора, однако выполняет функции делителя напряжения. Его резистивный компонент представляет собой два резистора, которые соединены последовательно. Положение скользящего контакта является определяющим в определении отношения величины сопротивления 1-го резистора ко 2-му.

Наиболее популярным стал переменный однооборотный резистор. Он широко применяется в радиотехнике в качестве регулятора громкости, и в других устройствах. При изготовлении потенциометров применяются разные материалы для изготовления резистора: металлическая пленка, токопроводящий пластик, проволока, металлокерамика, углерод.

Виды и особенности

Потенциометры классифицируются по типу изменения сопротивления, типу корпуса устройства и другим различным признакам, и параметрам.

Основное разделение потенциометров .
По характеру изменения сопротивления:
  • Линейные . Маркируются буквой «А». Сопротивление изменяется в прямой зависимости от угла поворота передвижного контакта.
  • Логарифмические . Маркируются буквой «В». В начале движения ползунка сопротивление изменяется быстро, а затем замедляется.
  • Экспоненциальные . Маркируются буквой «С». При повороте ручки сопротивление изменяется по экспоненциальной зависимости, то есть, вначале медленно, затем быстрее. Буквенные обозначения не всегда могут соответствовать действительности, так как это зависит от фирмы изготовителя прибора. Поэтому для определения типа потенциометра необходимо изучить техническое описание данного экземпляра.
По типу корпуса потенциометра:
  • Монтажные . Устанавливаются путем пайки на монтажную плату.


Подвижный контакт имеет возможность выполнять несколько оборотов для увеличения точности регулирования параметра. Такие переменные резисторы обычно оснащены винтовым или спиральным резистивным элементом, применяются в устройствах, требующих повышенной точности разрешения и регулировки. Многооборотные модели чаще всего используют в виде подстроечных сопротивлений на монтажной плате.
Сдвоенные.

Включают в себя два переменных резистора, расположенных на одной оси. Это дает возможность выполнять регулировку параллельно двух сопротивлений. В таких моделях наиболее популярно использование сопротивлений с логарифмической и линейной зависимостью. Они применяются в стереорегуляторах усилителей звука, радиоприемниках и других приборов, требующих регулировки одновременно двух отдельных каналов.

  • Линейные (ползунковые) . Такие модели потенциометров разделяют на виды:
    Потенциометр ползунковый.

Одинарный линейный потенциометр служит для устройств аудиоаппаратуры. Такие модели выполняют из токопроводящего пластика для повышения качества изделия, используются для регулировки одного канала.
Линейный двойной.

Такая модель способна регулировать сразу два отдельных канала. Часто применяется для настройки стереофонической аппаратуры в профессиональных аудиоустройствах, требующих управления двумя каналами.
Ползунковый многооборотный.

Его конструкция включает в себя шпиндель, который преобразует вращательное движение в прямолинейное поступательное перемещение ползунка по сопротивлению. Он применяется в местах, где необходимо повышенное разрешение и точность. Такая модель устанавливается для подстройки параметров на монтажной плате.

Также разделяют на:
  • Тонкопленочные.
  • Проволочные.
По назначению делятся:
  • Переменные.
  • Подстроечные.

Сопротивления проволочных образцов выполняются из константановой или манганиновой проволоки, которая намотана на стержень, изготовленный из керамики. Такие модели резисторов изготавливают на мощность более 5 ватт.

Тонкопленочные резисторы включают в себя сопротивление из пленки, которая нанесена на диэлектрическую пластину, похожую на подкову. По ней передвигается ползунок, который связан с выходным контактом. Эта пленка образована слоем углерода, лака или другого токопроводящего материала.

Подстроечные резисторы предназначены для однократной подстройки значения сопротивления. Например, они используются в обратной связи импульсных блоков питания. Такие модели имеют компактные размеры, и спроектированы для профилактических или предварительных настроек устройств. После этого их чаще всего не трогают, оставляют с одной настройкой. Поэтому такие образцы не имеют высокой надежности и прочности, в отличие от переменных резисторов.

Переменные резисторы способны функционировать длительное время и большое число циклов регулировки.

Такие образцы потенциометров имеют повышенную стойкость к износу, в отличие от подстроечных. Переменные резисторы используются в качестве потенциометров в таких устройствах, где требуется настройка громкости звучания акустической системы, либо точная настройка температуры какого-либо устройства.

Потенциометры марки СП-1 на металлическом корпусе имеют вывод для подключения к общему корпусу устройства для защиты от помех.

Резисторы для подстройки марки СПЗ – 28 не имеют металлического корпуса, и его защитой будет корпус прибора, в котором установлен резистор. Внутренняя часть переменных резисторов аналогична, однако внешне они выглядят по-разному. Резисторы переменного типа оснащены надежной металлической или пластмассовой ручкой, которая соединена с ползунком.

Резистор, предназначенный для подстройки, не имеет такой ручки, и регулируется с помощью отвертки. Она вставляется в регулировочный паз механизма, который соединен с ползунком.

На электрических схемах потенциометры чаще всего изображают в виде постоянного резистора, имеющего регулирующий отвод со стрелкой. Она является символом подвижного контакта прибора.

При изображении в схеме применяется изображение в виде прямоугольника, пересеченного наискось стрелкой. Это обозначает, что в работе задействовано два контакта: один – регулирующий, другой – один из двух крайних выводов.

Подстроечный резистор обозначают без стрелки, а контакт регулировки показывают тонкой линией.

Потенциометры с выключателем . Некоторые образцы потенциометров объединяют в одной конструкции две функции: потенциометра и выключателя. В регуляторе громкости такая конструкция очень удобна, особенно в переносном радиоприемнике. Повернув ручку, подключается питание, далее сразу происходит настройка громкости. Выключатель не соединен с цепью резистора, и имеет отдельную цепь. Однако он находится в одном корпусе с потенциометром.

Для примера можно показать такие марки переменных резисторов:
  • 24 S1 (китайский).
  • СПЗ-3М (отечественный).

Существуют также неразборные резисторы для подстройки марки СП4 – 1. Они заливаются эпоксидным компаундом, и служат для устройств военного применения. Резисторы марки СП3 – 16 предназначены для вертикальной установки на монтажную плату.

Металлокерамические потенциометры используются при производстве бытовых устройств. Их припаивают на плату для подстройки некоторых параметров. Мощность таких компактных резисторов достигает 0,5 Вт.

Резисторы с сопротивлением из лаковой пленки СП3-38 имеют открытый корпус. Они не защищены от пыли и влаги, имеют мощность менее 0,25 Вт.

Такие модели необходимо регулировать отверткой из диэлектрического материала, чтобы не допустить случайного замыкания. Подобные резисторы простой конструкции популярны в бытовой технике и электронике, особенно в источниках питания мониторов.

Герметичные потенциометры для подстройки оснащены защитным корпусом. Регулировка осуществляется диэлектрической отверткой. Они имеют повышенную надежность, так как на контактную дорожку не попадает влага и пыль.

Тороидные охлаждаемые переменные резисторы СП5 – 50М обладают достаточно мощным сопротивлением, имеют вентиляционные отверстия для охлаждения. Намотка проводника выполнена по форме тороида. Скользящий контакт перемещается по нему при вращении ручки с помощью отвертки.

В телевизионных приемниках еще встречаются высоковольтные виды подстроечных резисторов НР1-9А. Их величина сопротивления равна 68 мегом, мощность 4 Вт.

Они представляют собой набор резисторов из металлокерамики, собранные в одном корпусе. Стандартное рабочее напряжение для такого резистора равно 8,5 киловольт, наибольшее напряжение 15 киловольт.

Вроде бы простая деталька, чего тут может быть сложного? Ан нет! Есть в использовании этой штуки пара хитростей. Конструктивно переменный резистор устроен также как и нарисован на схеме — полоска из материала с сопротивлением, к краям припаяны контакты, но есть еще подвижный третий вывод, который может принимать любое положение на этой полоске, деля сопротивление на части. Может служить как перестариваемым делителем напряжения (потенциометром) так и переменным резистором — если нужно просто менять сопротивление.

Хитрость конструктивная:
Допустим, нам надо сделать переменное сопротивление. Выводов нам надо два, а у девайса их три. Вроде бы напрашивается очевидная вещь — не использовать один крайний вывод, а пользоваться только средним и вторым крайним. Плохая идея! Почему? Да просто в момент движения по полоске подвижный контакт может подпрыгивать, подрагивать и всячески терять контакт с поверхностью. При этом сопротивление нашего переменного резистора становится под бесконечность, вызывая помехи при настройке, искрение и выгорание графитовой дорожки резистора, вывод настраимого девайса из допустимого режима настройки, что может быть фатально.
Решение? Соединить крайний вывод с средним. В этом случае, худшее что ждет девайс — кратковременное появление максимального сопротивления, но не обрыв.

Борьба с предельными значениями.
Если переменным резистором регулируется ток, например питание светодиода, то при выведении в крайнее положение мы можем вывести сопротивление в ноль, а это по сути дела отстутствие резистора — светодиод обуглится и сгорит. Так что нужно вводить дополнительный резистор, задающий минимально допустимое сопротивление. Причем тут есть два решения — очевидное и красивое:) Очевидное понятно в своей простоте, а красивое замечательно тем, что у нас не меняется максимально возможное сопротивление, при невозможности вывести движок на ноль. При крайне верхнем положении движка сопротивление будет равно (R1*R2)/(R1+R2) — минимальное сопротивление. А в крайне нижнем будет равно R1 — тому которое мы и рассчитали, и не надо делать поправку на добавочный резистор. Красиво же! 🙂

Если надо воткнуть ограничение по обеим сторонам, то просто вставляем по постоянному резистору сверху и снизу. Просто и эффективно. Заодно можно и получить увеличение точности, по принципу приведенному ниже.

Порой бывает нужно регулировать сопротивление на много кОм, но регулировать совсем чуть чуть — на доли процента. Чтобы не ловить отверткой эти микроградусы поворта движка на большом резисторе, то ставят два переменника. Один на большое сопротивление, а второй на маленькое, равное величине предполагаемой регулировки. В итоге мы имеем две крутилки — одна «Грубо » вторая «Точно » Большой выставляем примерное значение, а потом мелкой добиваем его до кондиции.

Проверим справедливость показанных здесь формул на простом эксперименте.

Возьмём два резистора МЛТ-2 на 3 и 47 Ом и соединим их последовательно. Затем измерим общее сопротивление получившейся цепи цифровым мультиметром. Как видим оно равно сумме сопротивлений резисторов, входящих в эту цепочку.


Замер общего сопротивления при последовательном соединении

Теперь соединим наши резисторы параллельно и замерим их общее сопротивление.


Измерение сопротивления при параллельном соединении

Как видим, результирующее сопротивление (2,9 Ом) меньше самого меньшего (3 Ом), входящего в цепочку. Отсюда вытекает ещё одно известное правило, которое можно применять на практике:

При параллельном соединении резисторов общее сопротивление цепи будет меньше наименьшего сопротивления, входящего в эту цепь.

Что ещё нужно учитывать при соединении резисторов?

Во-первых, обязательно учитывается их номинальная мощность. Например, нам нужно подобрать замену резистору на 100 Ом и мощностью 1 Вт . Возьмём два резистора по 50 Ом каждый и соединим их последовательно. На какую мощность рассеяния должны быть рассчитаны эти два резистора?

Поскольку через последовательно соединённые резисторы течёт один и тот же постоянный ток (допустим 0,1 А ), а сопротивление каждого из них равно 50 Ом , тогда мощность рассеивания каждого из них должна быть не менее 0,5 Вт . В результате на каждом из них выделится по 0,5 Вт мощности. В сумме это и будет тот самый 1 Вт .

Данный пример достаточно грубоват. Поэтому, если есть сомнения, стоит брать резисторы с запасом по мощности.

Подробнее о мощности рассеивания резистора читайте .

Во-вторых, при соединении стоит использовать однотипные резисторы, например, серии МЛТ. Конечно, нет ничего плохого в том, чтобы брать разные. Это лишь рекомендация.

Приемы растягивания диапазона регулировки, обеспечения точной настройки (10+)

Растягиваем диапазон регулировки. Грубая настройка, точная подстройка

Иногда при проектировании радиоэлектронных схем возникает необходимость обеспечить возможность регулировки с малым допуском ошибки. Такая регулировка еще называется регулировкой с растянутым диапазоном. Рассмотрим способы растягивания диапазона.

Для подстройки параметров схемы чаще всего применяются переменные / подстроечные конденсаторы и резисторы. Иногда можно увидеть также катушки индуктивности, с изменяющейся индуктивностью за счет перемещения сердечника. Остановимся на конденсаторных и резисторных схемах. В отношении схемы с переменными дросселями я дам дополнительное пояснение.

Механическое растягивание

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые.

Светомузыка, светомузыкальная приставка своими руками. Схема, конструк…
Как самому собрать свето-музыку. Оригинальная конструкция свето-музыкальной сист…

Высоковольтный полевой транзистор irfp450. МОП, MOSFET. Свойства, пара…
Применение и параметры IRFP450, высоковольтного полевого транзистора…

Трансформатор тока. Токовые клещи. Схема. Устройство. Характеристики. …
Принцип действия токового трансформатора. Проектирование. Формулы для расчета…

Дроссель, катушка индуктивности. Принцип работы. Математическая модель…
Катушка индуктивности, дроссель в электронных схемах. Принцип работы. Применение…



Windows 10

Телевизоры

Программы

Электрические схемы изображают схематически фактическую распайку — КиберПедия

Навигация:

Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные

Топ:

Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь. ..

Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж…

Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда…

Интересное:

Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы…

Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья…

Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов. ..

Дисциплины:

Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 10Следующая ⇒

Схема распайки на рисунке 2 показывает как распайка работает, в то время как рисунок 3 показывает фактическую распайку в гитаре и может быть полезнее при пайке элементов.


Схемы распаек пассивных датчиков

До сих пор я рассматривал датчик в отдельности от всего остального. Как только Вы соедините датчик с чем-нибудь, образуется электрическая цепь, которая меняет характеристики датчика. Самая простая форма электрической цепи — датчик, непосредственно связанный с гнездом выхода (1) и усилителем, на котором регулируется громкость и тембр. В этой электрической цепи звук датчика определяет только сопротивление шнура, сопротивлением входа усилителя и, прежде всего, емкостью гитарного кабеля.

Схема с потенциометром громкости (2,3) — другой пример простой электрической цепи, которая устраивает большое число гитаристов, которых изобилие всяких выключателей, датчиков и множество их комбинаций пугает своей сложностью и отвлекает от игры. Потенциометр громкости на гитаре позволяет исполнителю регулировать громкость звука, не бегая постоянно к усилителю. Кроме этого он также служит для согласования выхода гитары с входом усилителя, который очень чувствителен к разного рода отклонениям. Когда подвижный контакт потенциометра выкручен на полную громкость, в сторону лепестка, к которому припаян сигнальный провод датчика, электрический ток не протекает через дорожку сопротивления потенциометра и поэтому проходит без ослабления. При перемещении подвижного контакта потенциометра к противоположному лепестку, который соединен с общим проводом, сигнал ослабевает, и в конце концов пропадает.

Потенциометр громкости также оказывает влияние на звук датчика. Обычно, с синглами устанавливаются потенциометры сопротивлением 220к или 250к, а с хамбакерами 470к или 500к, но это — также вопрос вкуса. Потенциометры громкости не освобождены от неприятных побочных эффектов, хотя подвижный контакт потенциометра и имеет связь (через сопротивление потенциометра) с общим проводом, часть высоких частот срезается. Эта типичная особенность электрогитар — включение потенциометра громкости заставляет звук стать более глухим, вследствие того, что на высоту резонансного пика, который и делает звук ярким, помимо индуктивности датчика и емкости кабеля, влияет сопротивление потенциометра.

Эта проблема среза высоких становится еще острее, когда потенциометр подключен неправильно (4). По мере уменьшения громкости, катушка все более и более заземляется, пока в конечном счете полностью не замыкается с общим проводом. Что при этом происходит с резонансным пиком объяснять я думаю не надо.

Выходные гнезда

Стандартное гнездо, используемое в электрогитарах — 6.35mm (1/4″). Поскольку этот тип гнезда также используется как входное гнездо в усилителе, оба штекера на концах стандартного гитарного кабеля одинаковы, чтобы не имело значения, какой из них включен в гитару, а какой в усилитель.

Моно гнезда имеют два контакта (1), один из которых связан с корпусом, другой с контактным лепестком. Когда штекер включен в гнездо, его наконечник специальной формы вступает в контакт с контактным лепестком гнезда, в то время как другая часть вступает в контакт с корпусом (2). На открытых гнездах это хорошо видно. На изолированных, пластмассовых гнездах контакт, расположенный ближе к входу — общий. Некоторые гнезда также имеют дополнительные контакты, которые можно использовать в качестве выключателя (4). Они активизируются, когда вставлен штекер. Стерео гнезда и стерео штекеры имеют дополнительно третий контакт (3).

 

Типы потенциометров

(5) Стандартный потенциометр

(6) Стерео потенциометр: два подвижных контакта на две
дорожки сопротивления перемещаются одновременно одним движком.

(7) Слайдер (продольный потенциометр): подвижный контакт перемещается по прямой линии по дорожке сопротивления. Этот тип не используется на электрогитарах.

(8) Крепежные гайки

(9) Потенциометр с более тонким движком.

Правила схемотехники

Общий провод – самый обычный элемент в электрических схемах. Электрическая схема позволяет изобразить схематически, для облегчения прочтения, соединения проводов и элементов, Элементы и в частности общий провод (11) изображаются символами, а проводники — линиями. Такое отображение земли особенно полезно для сложных электрических схем, иначе хитросплетение общих проводников сильно загромоздит схему. В реальной же распайке все общие контакты должны быть спаяны между собой и с общим контактом гнезда.

Соединение проводников на электрической схеме представляется в виде жирной точки (12).

Два провода, пересекающие друг друга без связи часто представляются двумя пересекающимися линиями без точки (13), а в американских схемах как на рисунке (14).


Потенциометры

Громкость звука гитары (Volume) регулируется вручную при помощи переменного резистора с тремя выводами названного потенциометром. Два крайних вывода соединены с дорожкой сопротивления, а средний с подвижным контактом, который перемещается движком по дорожке сопротивления, таким образом изменяя сопротивление. Линейные потенциометры изменяют сопротивление равномерно: например, когда подвижный контакт находится в среднем положении, сопротивление равно половине общего сопротивления потенциометра. Аудио потенциометры, или логарифмические потенциометры, являются специальным типом потенциометров, в которых изменение сопротивления происходит по экспоненте. Этот тип потенциометров часто используется для регулятора громкости и тембра, потому что они создают впечатление постепенного изменения громкости или тембра. Конечно можно использовать и линейные потенциометры, в конце концов, это дело вкуса. Линейные потенциометры обычно обозначаются литерой A, а логарифмические литерой B. Таким образом потенциометр 250кA линейный, а 250кВ логарифмический. (На самом деле сейчас наоборот: английской буквой А обозначают логарифмические потенциометры (audio), а буквой B – линейные. Это ошибка не переводчика, а автора статьи)

Представление резистора или потенциометра в электрический схеме разное. В Германии, в которой я живу, символ резистора по DIN — маленький прямоугольник; потенциометр представлен стрелкой поперек прямоугольника (DIN – немецкий промышленный стандарт). Американский стиль более наглядный, но также и более сложный для рисования. В этой книге я использую гибридное представление.

Конденсаторы

Конденсаторы образуют препятствие для прямого прохождения постоянного электрического тока, но позволяют свободно течь переменному току. Конденсатор состоит из двух пластин, разделенных слоем диэлектрика и помещены так близко друг к другу, что чередование токов нагрузки — типа переменного тока – заставляет их влиять на друг друга. Сопротивление конденсатора малое на высоких частотах и большое на низких, по-другому, конденсатор пропускает больше высоких частот, чем низких. Конденсаторы — компоненты электрической цепи, которые могут использоваться как частотный фильтр. Чем выше номинал, тем ниже частоты, которые пропускает конденсатор. Конденсаторы низкого номинала могут быть слюдяными или керамическими. Емкость измеряется в пикофарадах (пФ, pF), нанофарадах (нФ, nF) или микрофарадах (мкФ, mF, μF). 1нФ = 1000пФ, и 1000нФ = 1 мкФ (то есть 0. 001 мкФ = 1нФ = 1000пФ). К сожалению, емкость, написанная на конденсаторе, слишком часто ошибочно трактуется. На большинстве из них Вы найдете вообще только числа, а признак единицы емкости будет полностью отсутствовать. Номинал таких конденсаторов можно предположительно определить исходя из их размеров. В принципе это не сложно при наличии здравого смысла. Число «1000», написанное на маленьком конденсаторе, по всей вероятности, будет означать 1000пФ (=1 нФ). «1E3» также будет 1000пФ. И наконец «.001», сокращение для 0.001 мкФ, или 1нФ. Кроме того, некоторые мультиметры позволяют измерять емкость.

Другая маркировка — три цифры, написанные на конденсаторе, первые две из них, обозначают емкость в пикофарадах (пФ), а третья цифра число нолей: «503» – 50 пФ + три ноля = 50000пФ = 50нФ = 0.050мкФ

Переключатели

Переключатели – устройства, которые размыкают-замыкают электрическую цепь механическими средствами. Они могут также использоваться, чтобы изменить направление прохождения сигнала. Переключатели делятся по числу выводов и положений. Самый простой тип переключателей – ON-OF Switch (вкл-выкл) (SPST = два вывода, два положения: включено – выключено, реализован в виде тумблера или кнопки). Рисунок (1) — обозначение на схеме выключателя.

Переключатель ON-ON Switch (вкл-вкл) (SPDT = три вывода, два положения: включено-включено (2), средний контакт попеременно соединяется с одним из двух других. Таким образом сигнал может быть направлен по одному из двух путей.

Переключатель ON-OF-ON Switch (вкл-выкл-вкл) три вывода, три положения (3), в среднем положение никакие контакты не замыкаются. Такой переключатель позволяет включить два конденсатора параллельно датчику.

Переключатель ON-ON-ON Switch (вкл-вкл-вкл) является специальным типом переключателей, который работает как показано на рисунке 4. Три вывода, три положения. В среднем положении все выводы замкнуты.

Многовыводной переключатель позволяет замыкать несколько контактов одновременно. Таким образом двухпозиционный (DPDT) переключатель (5) работает подобно двум выключателям SPDT (2), помещенным рядом и активизируемым одновременно, или трем выключателям SPDT с тремя выводами, активизированным одновременно.

Если Вы не знаете как работает тот или иной переключатель, проверьте его омметром.

Срез высоких частот, вызванный потенциометром громкости может быть уменьшен, применением конденсатора (1). Подходящая емкость подбирается экспериментальным путем. Типичная емкость конденсатора 0.01мкФ. Поскольку ток всегда выбирает путь наименьшего сопротивления, более высокие частоты сигнала будут проходить через конденсатор без потерь. Это — лучший способ устранить проблему потери ВЧ на потенциометре. Для хамбакеров соединенных с потенциометром сопротивлением 500к наилучшем является применение конденсатора емкостью 0,001мкФ и резистора сопротивлением 150к подключенных параллельно (2), а параллельно подключенный датчик, нагруженный при таком подключении сопротивлением приблизительно в 300к, выдает звук, сбалансированный по всему диапазону регулировки. С синглами и потенциометрами сопротивлением 250к применяют конденсатор емкостью 0.0025мкФ и резистор 220к, которые позволяют передавать тембр звука без изменения на малой громкости. (Я бы не советовал применять описанные тонкомпенсирующие цепочки (рис. 1 и 2), практика показывает, что при активной игре с регулятором громкости они очень сильно мешают)

Конденсаторы для регулировки тембра. (3)

Меньшее сопротивление потенциометра по сравнению с конденсатором ведет к тому, что часть высоких частот сигнала гитары уходит в землю, не достигая выхода. Большинство музыкантов выкручивают потенциометры тембра на минимум, что бы высокие частоты меньше срезались, не позволяя звуку становиться глухим. В качестве регулятора тембра рекомендуется использовать логарифмический потенциометр.(несмотря на рекомендации автора подавляюще большинство производителей ставят на тембр линейные потенциометры – может, они просто статью не читали;-)) Для регулировки тембра обычно применяются конденсаторы с емкостями 0. 047мкФ или 0.05мкФ (47нФ и 50нФ соответственно) для синглов и 0.02мкФ (20нФ) для хамбакеров, но конечно можете поэкспериментировать с различными емкостями.

Если ваш регулятор тембра представляет собой потенциометр со встроенным переключателем (кнопка ON-ON), Вы можете переключаться между двумя конденсаторами различной емкости (4).

Больше вариантов тембра можно получить применением кругового переключателя (галетника) с припаянными к нему конденсаторами разной емкости и подключаемые параллельно к датчику (5). Такой способ позволяет изменять резонансную частоту датчика, получая большее разнообразие звуков. Эксперименты с конденсаторами различных емкостей между 0.0005мкФ (0.5нФ или 500пФ) и 0,010мФ (10нФ) — позволит Вам узнать различия в тембрах. Конденсатор большей емкости, включенный параллельно срежет больше ВЧ и сделает звук более низкочастотным чем конденсатор с меньшей емкости. Если круговой переключатель выдает щелчки при переключении, присоедините параллельно каждому конденсатору резистор номиналом 10М. Вы можете купить готовые круговые переключатели со встроенными конденсаторами (6) для большинства датчиков и гитар у немецкогоэксперта гитарной электроники Гельмута Лемме (см. адреса поставщиков). (ещё одна на мой взгляд бестолковая идея, видимо у господина Гельмута Лемме обнаружился излишек галетников, которые срочно нужно продать).

Дальнейшие эксперименты могут состоять в соединении резистора с конденсатором последовательно (6-8к) или параллельно (100-150к). Этот резистор должен урезать резонансные пики, которые являются слишком высокими и сделать звук более теплым.

Хамбакер состоит из двух идентичных катушек, которые обычно соединяются последовательно, начала обмоток соединяются между собой (т.н. средняя точка), а концы образуют выводы. Один из этих выводов часто соединяется с металлической опорной пластиной (1), обеспечивая таким образом экран для датчика. В этом случае надо знать точно какой из выводов хамбакера связан с экраном. Обычно достаточно двух выводов, но можно получить больше вариантов звука, если экран соединен с отдельным третьим выводом (2). Максимальное количество свободы для коммутации катушек в хамбакере дают пять выводов (3) (четыре провода от катушек (два начала, два конца) плюс провод земли).

Можно также превратить хамбакер в сингл, разделяя его катушки переключателем (4). Такая схема даст типичный звук сингла, но конечно эффект шумоподавления будет потерян.

Вместо того, чтобы использовать переключатель можно включить в схему параллельно одной из катушек размыкающий потенциометр (5). Чтобы сделать его, вскройте потенциометр и ножом проточите дорожку сопротивления ближе к одному из выводов. При этом в начале такого потенциометра датчик будет работать как чистый хамбакер. Затем поворачивая движок потенциометра подвижный контакт восстановит соединение с другим выводом, и к концу хамбакер плавно перейдет в режим сингла.

Соединение двух катушек хамбакера параллельно даст новые варианты тембра с сохранением эффекта шумоподавления. Это возможно посредством DPDT (двухпопозиционного, сдвоенного) переключателя (6). Такая параллельная связь даст более яркий звук, но сделает меньше выход.

 

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции…

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим…

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой…

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций…



Как подключить потенциометр в цепь

В данной статье мы подробно рассмотрим потенциометры, рассмотрим принцип работы, потенциометр на схеме и типы.

Описание и принцип работы

Резисторы обеспечивают фиксированное значение сопротивления, которое блокирует или сопротивляется потоку электрического тока вокруг цепи, а также вызывает падение напряжения в соответствии с законом Ома. Резисторы могут быть изготовлены так, чтобы иметь либо фиксированное значение сопротивления в Омах, либо переменное значение сопротивления, отрегулированное некоторыми внешними средствами.

Потенциометр, который обычно называют как «котел», представляет собой три-терминал с механическим приводом поворотного аналоговое устройство, которое можно найти и использовать в самых разнообразных электрических и электронных схем. Это пассивные устройства, то есть им не требуется источник питания или дополнительная схема для выполнения их основной функции линейного или поворотного положения. Купить потенциометр на Алиэкспресс:

Переменные потенциометры доступны в различных механических вариациях, что позволяет легко регулировать управление напряжением, током или регулированием смещения и усиления схемы для получения нулевого состояния.

Название «потенциометр» представляет собой сочетание слов «разность потенциалов» и «измерение» , появившихся на заре развития электроники. Тогда считалось, что при регулировке больших резистивных катушек с проволочной обмоткой измеряется установленная величина разности потенциалов, что делает его типом прибора для измерения напряжения .

Сегодня потенциометры намного меньше и намного более точны, чем те, которые раньше были большими и громоздкими с переменным сопротивлением, и, как и в случае большинства электронных компонентов, существует множество различных типов и названий, начиная от переменного резистора, пресета, триммера, реостата и, конечно, переменного потенциометра.

Но какими бы ни были их названия, все эти устройства функционируют абсолютно одинаково, так как их значение выходного сопротивления может быть изменено движением механического контакта или контактной щетки, вызванным каким-либо внешним воздействием.

Переменные резисторы в любом формате, как правило, связаны с определенной формой управления, будь то регулировка громкости радиоприемника, скорости транспортного средства, частоты генератора или точная настройка калибровки цепи, однооборотный и многократный потенциометры, триммеры и реостаты могут найти широкое применение в бытовых электротоварах.

Термин « потенциометр» и « переменный резистор» часто используются для описания одного и того же компонента, но важно понимать, что соединения и работа этих двух устройств различны. Однако оба имеют одинаковые физические свойства в том смысле, что два конца внутренней резистивной дорожки выведены на контакты, в дополнение к третьему контакту, соединенному с подвижным контактом, называемым «ползунком» или «контактной щеткой».

Потенциометр на схеме

При использовании потенциометра выполняются соединения с обоих концов, а также с контактной щеткой, как показано на рисунке. Положение контакной щетки обеспечивает соответствующий выходной сигнал (контакт 2), который будет варьироваться между уровнем напряжения, приложенного к одному концу резистивной дорожки (контакт 1), и уровнем напряжения на другом (контакт 3).

Потенциометр представляет собой трехпроводное резистивное устройство, которое действует как делитель напряжения, вырабатывающий непрерывно изменяемый выходной сигнал напряжения, который пропорционален физическому положению контактной щетки вдоль дорожки.

Переменный резистор на схеме

При использовании переменного резистора соединения выполняются только с одним концом резистивной дорожки (контакт 1 или 3) и контактной щетки (контакт 2), как показано на рисунке. Положение контактной щетки используется для изменения величины эффективного сопротивления, соединенного между собой, подвижным контактом и неподвижным концом.

Иногда целесообразно выполнить электрическое соединение между неиспользованным концом резистивной дорожки и контактной щеткой, чтобы предотвратить условия разомкнутой цепи.

Тогда переменный резистор представляет собой двухпроводное резистивное устройство, которое обеспечивает бесконечное число значений сопротивления, контролирующих ток, предлагаемый для подключенной цепи, пропорционально физическому положению контактной щетки вдоль дорожки. Обратите внимание, что переменный резистор, используемый для управления очень высокими токами цепи, обнаруженными в лампах или нагрузках двигателя, называется реостатами.

Типы потенциометров

Переменные потенциометры представляют собой аналоговое устройство, состоящее из двух основных механических частей.

1. Фиксированный или стационарный резистивный элемент, дорожка или проволочная катушка, которая определяет его значение сопротивления, например 1 кОм, 10 кОм и т.д

2. Механическая часть, которая позволяет контакту перемещаться по всей длине изменения резистивной дорожки, его значение сопротивления, как он движется. Существует много разных способов перемещения контакта через резистивную дорожку либо механически, либо электрически.

Но наряду с резистивной дорожкой и стеклоочистителем потенциометры также содержат корпус, вал, ползунковый блок и втулку или подшипник. Движение скользящего контакта само по себе может быть вращательным (угловым) действием или линейным (прямым) действием. Существует четыре основных группы переменного потенциометра.

Поворотный потенциометр

Поворотный потенциометр (наиболее распространенный тип) изменяет свое значение сопротивления в результате углового движения. Вращение ручки или циферблата, прикрепленного к валу, приводит к тому, что внутренний контакт перемещается вокруг изогнутого резистивного элемента. Наиболее распространенное использование вращающегося потенциометра — это регулятор громкости.

Углеродные поворотные потенциометры предназначены для монтажа на передней панели корпуса, в корпусе или печатной плате (PCB) с помощью кольцевой гайки и стопорной шайбой. Они также могут иметь одну одиночную резистивную дорожку или несколько дорожек, известных как групповой потенциометр, в котором все вращаются вместе, используя один единственный стержень. Например, горшок с двумя бандами для одновременной регулировки левого и правого уровня громкости радио или стереоусилителя. В некоторых вращающихся горшках есть выключатели.

Вращающиеся потенциометры могут давать линейный или логарифмический выход с допусками, как правило, от 10 до 20 процентов. Поскольку они управляются механически, их можно использовать для измерения вращения вала, но однооборотный поворотный потенциометр обычно предлагает менее 300 градусов углового перемещения от минимального до максимального сопротивления. Тем не менее, имеются многооборотные потенциометры, называемые триммерами, которые обеспечивают более высокую степень точности вращения.

Многооборотные потенциометры позволяют вращать вал более чем на 360 градусов механического перемещения от одного конца резистивной дорожки к другому. Многооборотные горшки более дорогие, но очень стабильные с высокой точностью, используемой в основном для обрезки и точной регулировки. Два наиболее распространенных многооборотных потенциометра — это 3-ходовые (1080 o ) и 10-поворотные (3600 o ), но доступны 5-поворотные, 20-поворотные и более высокие 25-поворотные банки с различными омическими значениями.

Ползунковые потенциометр (слайдер)

Ползунковые потенциометры или ползунки предназначены для изменения значения их контактного сопротивления с помощью линейного движения, и, как таковая, существует линейная зависимость между положением ползункового контакта и выходным сопротивлением.

Слайд-потенциометры в основном используются в широком спектре профессионального звукового оборудования, такого как студийные микшеры, фейдеры, графические эквалайзеры и пульты управления звуком, что позволяет пользователям видеть с позиции пластиковой квадратной ручки или рукоятки пальца фактическую настройку слайда.

Одним из основных недостатков ползункового потенциометра является то, что они имеют длинную открытую щель, позволяющую наконечнику контакта свободно перемещаться вверх и вниз по всей длине резистивной дорожки. Этот открытый слот делает внутреннюю резистивную дорожку чувствительной к загрязнению от пыли и грязи, а также от пота и жира от рук пользователя. Прорезные войлочные крышки и экраны могут быть использованы для минимизации воздействия загрязнения гусениц.

Поскольку потенциометр является одним из самых простых способов преобразования механического положения в пропорциональное напряжение, их также можно использовать в качестве резистивных датчиков положения, также известных как датчик линейного перемещения. Потенциометры с подвижной углеродной дорожкой измеряют точное линейное (прямое) движение, при этом часть датчика линейного датчика является резистивным элементом, прикрепленным к скользящему контакту. Этот контакт в свою очередь прикреплен через стержень или вал к механическому механизму, подлежащему измерению. Затем положение ползуна изменяется в зависимости от измеряемой величины (измеряемой величины), которая, в свою очередь, изменяет значение сопротивления датчика.

Пресеты и триммеры

Потенциометры с предустановкой или триммером представляют собой небольшие потенциометры типа «установил и забыл», которые позволяют легко выполнять очень тонкие или случайные регулировки в цепи (например, для калибровки). Однооборотные поворотные потенциометры представляют собой миниатюрные версии стандартного переменного резистора, предназначенного для монтажа непосредственно на печатной плате, и регулируются с помощью отвертки с небольшим лезвием или аналогичного пластикового инструмента.

Как правило, эти предустановленные банки с линейным углеродным каналом имеют конструкцию с открытым каркасом или форму замкнутого квадрата, которые после того, как схема настроена и установлена ​​на заводе-изготовителе, затем остаются с этой настройкой, и их корректируют снова, только если происходят некоторые изменения в настройках схемы.

Будучи открытой конструкцией, предустановки каркаса подвержены механическому и электрическому ухудшению, влияющему на производительность и точность, поэтому они не подходят для непрерывного использования, и поэтому предустановленные горшки рассчитаны только на несколько сотен операций. Однако их низкая стоимость, небольшой размер и простота делают их популярными в некритических схемных приложениях.

Предварительные настройки можно регулировать от минимального до максимального значения в течение одного оборота, но для некоторых цепей или оборудования этот небольшой диапазон регулировки может быть слишком грубым, чтобы обеспечить очень чувствительные настройки. Однако многооборотные переменные резисторы работают, перемещая рычаг контакта. с помощью небольшой отвертки на несколько оборотов, в диапазоне от 3 до 20 оборотов, что обеспечивает очень точную настройку.

Потенциометры триммера или «триммеры» представляют собой многооборотные прямоугольные устройства с линейными направляющими, которые предназначены для установки и пайки непосредственно на монтажную плату через сквозное отверстие или для поверхностного монтажа. Это дает триммеру как электрические соединения, так и механический монтаж, а также закрытие дорожки в пластиковом корпусе позволяет избежать проблем пыли и грязи во время использования, связанных с предустановками каркаса.

Реостаты

Реостаты — большие мальчики мира потенциометров. Они представляют собой два переменных резистора подключения, сконфигурированных для обеспечения любого резистивного значения в пределах их омического диапазона для управления потоком тока через них.

Хотя теоретически любой переменный потенциометр может быть сконфигурирован для работы в качестве реостата, обычно реостаты представляют собой большие переменные резисторы с проволочной обмоткой большой мощности, используемые в приложениях с высоким током, поскольку основным преимуществом реостата является их более высокая номинальная мощность.

Когда переменный резистор используется в качестве двухполюсного реостата, только часть полного резистивного элемента, который находится между концевым выводом и подвижным контактом, будет рассеивать мощность. Кроме того, в отличие от потенциометра, выполненного в виде делителя напряжения, весь ток, протекающий через резистивный элемент реостата, также проходит через цепь контакта. Тогда контактное давление контакта на этот проводящий элемент должно выдерживать тот же ток.

Потенциометры доступны в различных технологиях, таких как: углеродная пленка, проводящий пластик, металлокерамика, проволочная обмотка и т.д. Номинальное или «резистивное» значение потенциометра или переменного резистора относится к резистивному значению всей стационарной дорожки сопротивления от одного фиксированного контакта до другой. Таким образом, потенциометр с номиналом 1 кОм будет иметь резистивную дорожку, равную значению фиксированного резистора 1 кОм.

В простейшей форме электрическую работу потенциометра можно считать такой же, как и для двух последовательно включенных резисторов со скользящим контактом, изменяющим значения этих двух резисторов, что позволяет использовать его в качестве делителя напряжения.

В нашем уроке о последовательных резисторах мы увидели, что через последовательную цепь течет один и тот же ток, поскольку существует только один путь для тока, и мы можем применить закон Ома, чтобы найти падения напряжения на каждом резисторе в серии цепи. Затем последовательная резистивная схема действует как сеть делителей напряжения, как показано на рисунке.

В этом примере выше два резистора соединены последовательно через источник питания. Поскольку они последовательны, эквивалентное или полное сопротивление, R T , следовательно, равно сумме двух отдельных резисторов, то есть: R 1 + R 2 .

Также являясь последовательной сетью, через каждый резистор протекает тот же ток, что и некуда идти. Однако падение напряжения на каждом резисторе будет отличаться из-за различных омических значений резисторов. Эти падения напряжения могут быть рассчитаны с использованием закона Ома с их суммой, равной напряжению питания в последовательной цепи. Так вот в этом примере V IN = V R1 + V R2 .

Потенциометр как делитель напряжения

Когда сопротивление потенциометра уменьшается (стеклоочиститель движется вниз), выходное напряжение с контакта 2 уменьшается, создавая меньшее падение напряжения на R 2 . Аналогично, когда сопротивление потенциометра увеличивается, выходное напряжение с контакта 2 увеличивается, вызывая большее падение напряжения. Тогда напряжение на выходном выводе зависит от положения контакта, при этом значение падения напряжения вычитается из напряжения питания.

Резюме потенциометра

В этой статье о потенциометрах мы видели, что потенциометр или переменный резистор в основном состоит из резистивной дорожки с соединением на любом конце и третьей клеммы, называемой стеклоочистителем, с положением стеклоочистителя, разделяющего резистивную дорожку. Положение стеклоочистителя на направляющей регулируется механически путем вращения вала или с помощью отвертки.

Переменные резисторы можно разделить на один из двух режимов работы — делитель переменного напряжения или реостат переменного тока. Потенциометр — это трехполюсное устройство, используемое для управления напряжением, а реостат — это двухполюсное устройство, используемое для управления током.

Мы можем суммировать это в следующей таблице:

ТипПотенциометрРеостат
Количество
соединений
Три ТерминалаДва терминала
Количество ходовОднооборотный и многооборотныйТолько однооборотный
Тип соединенияПараллельно подключен к источнику напряженияПодключено последовательно с нагрузкой
Что контролируетУправляет напряжениемУправляет током
Тип конусности законаЛинейный и логарифмическийТолько линейный

Тогда потенциометр, триммер и реостат являются электромеханическими устройствами, сконструированными таким образом, что их значения сопротивления могут быть легко изменены. Они могут быть выполнены в виде однооборотных горшков, пресетов, ползунков или многооборотных триммеров. Реостаты с проволочной обмоткой в ​​основном используются для контроля электрического тока. Потенциометры и реостаты также доступны как многоканальные устройства и могут быть классифицированы как имеющие либо линейную, либо логарифмическую конусность.

В любом случае, потенциометры могут обеспечивать высокоточное измерение и измерение линейного или вращательного движения, поскольку их выходное напряжение пропорционально положению стеклоочистителей. Преимущества потенциометров включают в себя низкую стоимость, простоту в эксплуатации, множество форм, размеров и конструкций и могут использоваться в широком спектре различных применений.

Однако, как и у механических устройств, их недостатки включают в себя возможный износ стеклоочистителя и / или направляющей скольжения, ограниченные возможности управления током (в отличие от реостатов), ограничения электрической мощности и углы поворота, которые ограничены менее чем 270 градусами для однооборотных баков.

В следующей статье мы подробно рассмотрим реостат.

Тимеркаев Борис — 68-летний доктор физико-математических наук, профессор из России. Он является заведующим кафедрой общей физики в Казанском национальном исследовательском техническом университете имени А. Н. ТУПОЛЕВА — КАИ

Потенциометром называется изделие, выполняющее функции регулировки электрического тока. Дополнительно устройство может справляться с работой реостата. У всех моделей потенциометров резисторы применяются с отводными контактами различной длины.

В такой области, как электроника, эти изделия пользуются большой популярностью. Главным различием между моделями можно считать общее число поддерживаемых циклов.

Изделия имеют сквозное сопротивление около 7 Ом. Очень часто подобные устройства используются для регулировки громкости. А также они применяются в разных измерительных приборах. Максимальная полоса регулировки потенциометра зависит от элементов, при помощи которых он собран. Далее, рассмотрим как работает потенциометр и его типы.

Схема потенциометра

Наиболее распространенная схема устройства представляет собой:

  • мощный резистор;
  • несколько контактов;
  • три вывода.

Ключи приборов имеют разную проводимость. Многие устройства оборудованы небольшими диодами. Мощные резисторы необходимо использовать только пассивного типа. Несколько контактов для подсоединения и настройки потенциометра расположены внизу корпуса.

Типы потенциометров и их характеристика

В современной электронике принято использовать такие типы устройств:

  • изделия с однополярным питанием;
  • изделия двухполярным питанием;
  • механические изделия;
  • электронные изделия.

Потенциометры с однополярным питанием

Такие изделия оснащены специальными реостатными ключами. Все виды резисторов в этом случае необходимо использовать только пассивного типа. Двигающиеся контакты устройства обладают большой проводимостью электрического тока. Значение полосы пропускания электронного ключа напрямую зависит от частоты среза. Этот параметр обычно не превышает 2100 килогерц. Подобные характеристики потенциометров очень часто применяются для регулировки тембра.

Потенциометры с двухполярным питанием

Изделия с двухполярным питанием применяются только в вычислительных изделиях. Главной особенностью подобных устройств является большой уровень максимального сопротивления. Электронные ключи для такой аппаратуры необходимо использовать лишь реостатного типа. Внизу изделия находится несколько выводов для подсоединения к электрической схеме. Настройка устройства проводится на специальной мостовой аппаратуре. Значение разброса сопротивления не превышает двух процентов. Отрицательное электрическое напряжение устройства имеет значение не более 4 вольт.

Механические потенциометры

Механическим потенциометром называется изделие для регулирования электрического тока, которое оборудовано специальным поворотным контроллером. Внизу устройства находятся несколько выводов. Электронные ключи нужно использовать резистивного типа. А также в таких изделиях предусмотрена функция программной выборки. Максимальное значение сквозного сопротивления не превышает 4 Ом. Такие изделия не оснащены функцией калибровки. Отрицательное электрическое напряжение подобного устройства составляет около 4 вольт, а линейные искажения не превышают 92 децибела.

Мощные резисторы необходимо использовать только открытого типа. Механические потенциометры оптимально подходят для реверсивного управления. Многие изделия не поддерживают реостатный режим. Стоит заметить, что подобные устройства не применяются для регулирования коэффициента усиления. Максимальное положительное электрическое напряжение имеет значение около 2,5 вольта. Частота среза очень редко превышает 2500 килогерц. Значение полосы пропускания имеет прямую зависимость от характеристик электронного ключа. Такие изделия не принято использовать в вычислительных приборах.

Электронные потенциометры

Электронным потенциометром называется изделие, необходимое для регулирования электрического тока. Многие модели оборудованы несколькими электронными ключами. Мощные резисторы стоит применять лишь резистивного типа. Чтобы реверсивно управлять аппаратурой, можно использовать практически любую модель изделия. Эти устройства могут выдержать до 12 непрерывных циклов управления. Практически все модели обладают функцией программной выборки. Стоит заметить, что электронные изделия можно использовать для регулирования громкости. Значение линейных искажений подобных устройств не превышает 85 децибел.

Электронные изделия довольно часто применяются в вычислительной аппаратуре, потому что частота среза у них не более 3100 килогерц. Значение полосы пропускания электронного ключа составляет около 4 мк, но он во многом зависит от изготовителя. Многие модели таких потенциометров используются для качественной настройки различных фильтров. Стоит отметить, что это устройство не может осуществлять регулировку коэффициента усиления.

Как правильно подключить устройство

Необходимые инструменты и материалы

Чтобы качественно подключить устройство своими руками, необходимы такие инструменты и материалы:

  • рабочий потенциометр;
  • комплект проводов;
  • обычные ножницы;
  • мощный паяльник;
  • специальный припой;
  • измерительный вольтметр;
  • шариковая ручка.

Подключение потенциометра

Выполнять подключение изделия своими руками необходимо в такой последовательности:

  1. Рабочий датчик стоит расположить таким образом, чтобы специальный рычаг для регулирования электрического напряжения был направлен строго вверх, а выводы для закрепления проводов находились около человека. Выводы необходимо пронумеровать слева направо при помощи шариковой ручки.
  2. Первый вывод необходимо присоединить к заземлению. Чтобы это сделать, стоит отрезать провод определенной длины и хорошо припаять его.
  3. Второй вывод необходим для закрепления провода, который отправляет электрическое напряжение на выход датчика.
  4. Третий вывод нужно припаять на вход схемы.
  5. Далее, после выполнения предыдущих действий, стоит протестировать правильную работу датчика. Чтобы это сделать, стоит использовать измерительный прибор. При выполнении этой работы, необходимо вращать движок датчика от наименьшего до наибольшего значения электрического напряжения. Подробнее узнать, как проверить потенциометр можно из многочисленных фото в сети.
  6. Проверив качество работы датчика, необходимо его разместить в электрической схеме, а после этого нужно накрыть изделие защитным кожухом.

Потенциометр и делитель напряжения

В одном из предыдущих уроков, для ограничения тока через светодиод, мы использовали резисторы. Как было тогда отмечено, существует множество резисторов разного номинала и рассчитанных на разную мощность. Но оказывается, кроме обычных резисторов есть и элементы с изменяемым сопротивлением, называемые переменными резисторами.

Обычно, переменные резисторы делают в виде делителя напряжения, и такие элементы называются потенциометрами. Кстати, потенциометры часто называют реостатами, хотя это и не совсем так. Вот так выглядит типичный регулировочный потенциометр.

Для чего может быть полезен прибор с переменным сопротивлением? Если говорить о чисто переменном резисторе, то он бывает нужен в ситуациях, когда нам требуется регулировать ток в цепи. Возьмем всё тот же светодиод. Если в цепи светодиода мы поставим переменный резистор — потенциометр, скажем, на 20 кОм, то с помощью него мы сможем регулировать яркость свечения.

Соберем эту схему на плате и проверим в действии. В этом макете мы используем потенциометр на плате от RobotClass. К нему удобно подключать провода и втыкать его в макетную плату.

Крутим ручку потенциометра — светодиод светится ярче или тусклее. Кроме самого потенциометра в схеме также можно заметить обычный резистор. Зачем он нужен? Дело в том, что поворачивая ручку потенциометра мы можем менять его сопротивление в диапазоне от 20 кОм до нуля. Получается, что в крайнем положении без дополнительного защитного резистора через светодиод потечет слишком большой ток и он сгорит!

Конечно, мы можем не крутить ручку потенциометра до упора, но разве можно удержаться?:) Лучше поставим дополнительный резистор, который в крайнем положении ручки не даст светодиоду сгореть. Для случая с кроной, подойдет резистор на 1 кОм. Если будем питать схему от Arduino (то есть от 5 Вольт), то можно поставить 200 Ом.

Перед тем, как познакомиться с устройством потенциометра, рассмотрим один из базовых элементов электротехники — резистивный делитель напряжения. Делитель состоит из двух последовательно подключенных резисторов, которые называются верхним и нижним плечом.

Эта несложная схема делит (отсюда и название — делитель ) напряжение, приложенное к контактам на его входе на части пропорционально отношению сопротивлений R1 и R2. Вот так эту зависимость можно выразить формулой:

В примере, ко входу цепи приложено напряжение 5 Вольт, а сопротивления резисторов делителя равны R1=10кОм и R2=15кОм. При таких условиях, делитель разбил напряжение на две части: V2=2В и V2=3В, соответственно.

А что, если мы захотим поделить напряжение на две равные части? Правильно! Подставим в схему резисторы с равным сопротивлением, например, R1=10кОм и R2=10кОм.

Важно знать, что сопротивление нагрузки на выходе делителя должно быть много больше сопротивлений R1 и R2. Соответственно, и ток, текущий через эту нагрузку должен быть много меньше тока на самом делителе. Именно по этой причине нерационально использовать делитель для питания устройств.

Представим, что нам нужно питать ту же плату Ардуино Уно с несколькими светодиодами от аккумулятора с напряжением 12 Вольт. Для работы подобной схемы потребуется ток около 150 мА. Сопротивление такой нагрузки можно грубо посчитать как Rн = U/I = 5В/0,15А = 33,3Ом. Следовательно, сопротивление плечей делителя должно составлять десятые доли Ома и иметь мощность десятки Ватт. При таких параметрах делитель превращается в нагреватель, преобразующий в тепло огромное количество ценной энергии аккумулятора.

Рассмотрим простой пример. Часто при разработке мобильных устройств на основе микроконтроллера возникает задача измерения напряжения на питающем аккумуляторе. Предположим, что аккумулятор этот имеет напряжение 12 Вольт.

Соберем делитель напряжения, ко входу которого приложим напряжение аккумулятора, а выход подключим к аналоговому входу (АЦП) микроконтроллера. Максимальное напряжение, которое можно подать на АЦП той же Ардуино — 5 Вольт. Как правило входное сопротивление АЦП можно принять бесконечно большим — десятки МОм. .

Таким образом, имеет смысл использовать для делителя резисторы с сопротивлением десятки или сотни кОм. Теперь поделим 12В на две части: 7В и 5В. Подберем что-нибудь из стандартных номиналов, например: 68 кОм и 47 кОм. Такой делитель даст на выходе 4,9 Вольт — вполне подойдет для наших целей.

Наконец, если сложить вместе понятие переменного резистора и делителя напряжения — получим потенциометр! По сути, потенциометр — это делитель напряжения в плечах которого находятся переменные резисторы.

Внутри потенциометра находится дугообразная полоска резистивного материала (голубым цветом). К обоим краям этой пластины присоединены контакты А и Б. Номинальное сопротивление потенциометра (которое указано на маркировке) — это как раз сопротивление этой пластины, между контактами А и Б. Ручка потенциометра соединяется с третьим контактом — В, который с одной стороны скользит по поверхности пластины, разделяя её на две части А-В и В-Б.

Получается, что потенциометр — это самый настоящий делитель напряжения, в котором мы можем менять сопротивления плечей R1 и R2, просто поворачивая ручку.

Кстати, в задаче про измерение напряжения аккумулятора, мы могли использовать потенциометр с номиналом от 10 кОм до 100 кОм, предварительно настроив на нем правильное соотношение R1 и R2.

Потенциометр — это резистивный делитель напряжения с переменными резисторами. Обычно потенциометр применяют для настройки каких-либо параметров устройств, например, подключая его через АЦП к микроконтроллеру. Потенциометр не применяют для понижения питающего напряжения устройств.

«>

Работа, принципиальная схема, конструкция и типы

Резистор, небольшая группа сопротивлений, является одним из наиболее часто используемых основных компонентов в электрической цепи. Эти резисторы, в основном используемые для регулирования тока путем добавления или вычитания сопротивления из цепи, доступны во многих формах и размерах. Эти резисторы можно разделить на постоянные и переменные резисторы. Как следует из их соответствующих названий, постоянный резистор имеет одно фиксированное значение сопротивления, тогда как переменный резистор имеет значение сопротивления в определенном диапазоне. Из множества доступных линейных и нелинейных переменных резисторов наиболее распространенным является потенциометр. В этой статье рассматриваются принцип работы, конструкция и применение потенциометра. Итак, приступим!

Потенциометр (потенциометр)

Потенциометры или «потенциометры», как их обычно называют в электрических кругах, представляют собой переменный резистор с тремя выводами. Из трех его терминалов два фиксированных и один переменный (линейный/поворотный).

Значение сопротивления можно изменить от нуля до заданного верхнего предела, просто перемещая контакт вручную по резистивной полосе. При изменении сопротивления изменяется ток в цепи и, следовательно, в соответствии с законом Ома изменяется и напряжение на резистивном материале.

Поскольку он преобразует вращательное или линейное движение оператора в изменение сопротивления (следовательно, изменение электрического параметра), его можно назвать электромеханическим преобразователем. Они пассивны по своей природе, поэтому рассеивают мощность, а не подают ее в цепь.

В первые дни производства он представлял собой большую резистивную катушку с намотанной проволокой, которую можно было отрегулировать для измерения разности напряжений на ней. Отсюда и было дано этому устройству название «потенциометр», которое образовано от сочетания двух слов: разность потенциалов и измерение.

С тех пор они прошли долгий путь. Прошли времена больших громоздких потенциометров, теперь то, что мы получаем, довольно маленькое, простое в использовании и легкое для переноски; также они теперь используются в широком спектре приложений.

Теперь, когда мы познакомились с потенциометром, вам может быть любопытно узнать, как он выглядит. На рис. 1 показаны некоторые практичные горшки, а на рис. 2 — их стандартный символ.

Потенциометр

 

Символ потенциометра

 

Он представлен зигзагообразной линией со стрелкой, указывающей внутрь в центре.

Далее давайте обсудим саму суть этой статьи, принцип работы потенциометра.

Как это работает?

Как уже говорилось, потенциометр имеет три контакта. При подключении к цепи две фиксированные клеммы подключаются к концам резистивных элементов, а третья клемма подключается к движку.

На приведенной ниже схеме клеммы потенциометра обозначены цифрами 1, 2 и 3. Подача напряжения подключается к клеммам 1 и 3, положительный провод к клемме один, а отрицательный провод к клемме три. Клемма 2 подключена к дворнику.

Схема цепи потенциометра

 

Теперь, внимательно взглянув на рисунок, мы видим, что в текущем положении ползунка есть два резистивных пути, точно так же, как резистор разделен на два резистора. Из этих двух резисторов тот, у которого более длинный резистивный путь, будет иметь более высокое сопротивление. Это связано с тем, что сопротивление резистора зависит от его длины (поскольку R=ρ). Чем больше длина, тем выше сопротивление при условии, что материал резистора и площадь его поперечного сечения остаются прежними.

Для простоты назовем два резистора R 1 и R 2 (см. рисунок). Напряжение стеклоочистителя на самом деле является напряжением на R 2 . Теперь схема выглядит как делитель напряжения, где выходное напряжение определяется уравнением:

  В  выход  = {R2/(R1+R2)} x В; где V= напряжение питания.   

Итак, если мы хотим изменить выходное напряжение, мы можем просто изменить значение R 2 , сдвинув движок к клемме 3. Когда движок находится на клемме 1, R 1 становится равным нулю, а напряжение на очистителе равно напряжению питания.

Кроме того, когда очиститель находится на клемме 3, эффективное активное сопротивление для R 2 равно нулю, следовательно, сопротивление R 2 равно нулю.

Принцип работы можно прояснить, решив приведенный ниже пример. Резистор 10 В, как показано на рисунке. Рассчитайте общее последовательное сопротивление, ток, протекающий через последовательную цепь, и падение напряжения на резисторе 50 Ом.

Цепь потенциометра

 

Решение:

Поскольку два сопротивления включены последовательно, общее сопротивление R = R 1 + R 2 = 200 Ом. Ток, протекающий по цепи, будет равен I = V/R = 10/200 = 0,05 А. Падение напряжения на R 2 = 50 Ом можно найти по правилу деления напряжения, то есть

 В  R2  = 10 × (50/200)= 2,5 В 

Здесь мы видим, что если мы изменим значение R 1 или R 2 , значение напряжения на любом из резисторов изменится. находиться в диапазоне 0-10В при условии, что общее сопротивление цепи остается постоянным.

Именно эта концепция лежит в основе работы потенциометра. Как и в потенциометре, общее сопротивление не меняется, так как используется одна резистивная полоса. Разделение резистора осуществляется стеклоочистителем. И, следовательно, значения сопротивления меняются при изменении положения дворника.

Теперь, когда мы обсудили принцип работы, давайте теперь узнаем, как устроено это пассивное устройство.

Конструкция потенциометра

Потенциометр в основном имеет резистивный элемент, по которому скользит подвижная клемма, скользящий контакт. Любой потенциометр состоит из следующих частей:

  1. Клеммы: Как уже говорилось, потенциометр имеет три клеммы, две фиксированные и одну регулируемую.
  2. Резистивный элемент: Эта часть является основной частью устройства и подключается к двум фиксированным клеммам. Это один из решающих аспектов, когда речь идет о стоимости потенциометра, а также он может определять аспекты производительности компонента, включая рассеиваемую мощность и генерируемый шум. Используемый резистивный элемент может быть следующих типов:
  • Углеродный состав : изготовлен из углеродных гранул и является одним из наиболее распространенных типов резистивного материала из-за его низкой стоимости. Он также имеет достаточно низкий уровень шума и меньший износ, чем другие материалы. Однако он не так точен в своей работе.
  • Проволочная намотка – это в основном нихромовые проволоки, намотанные на изолирующую подложку. Они в основном используются в приложениях с высокой мощностью и служат очень долго. Они точны, но имеют ограниченное разрешение.
  • Проводящий пластик : Часто используются в высококачественных аудиосистемах, имеют очень хорошее разрешение, но очень дороги и могут использоваться только в маломощных приложениях.
  • Кермет: Очень стабильный тип материала, имеет низкий температурный коэффициент и обладает высокой термостойкостью. Тем не менее, он имеет короткий срок службы и может прожечь дыру в вашем кармане.
  • Стеклоочиститель: Это единственная клемма, которая скользит по резистивной полосе, образуя электрический контакт. Это может быть вращающийся вайпер, похожий на половину дуги, покрывающий более ¾ круга, или линейный вайпер.

Угловое положение вращающегося ползунка в градусах определяется по формуле:

  θ = (Vвых/Vпит)  
  1. Вал дворник изготовлен.
  2. Отливка : Все компоненты размещены внутри отливки для предотвращения внешних физических повреждений
Конструкция потенциометра

 

Существуют некоторые особенности потенциометра, которые необходимо знать. Следующий раздел посвящен этому.

Характеристики потенциометров

Некоторые характеристики потенциометров:

  1. КОНУСНОСТЬ : Закон потенциометров или конусность потенциометров — одна из таких характеристик потенциометра, для выбора которой нужны предварительные знания. правильное устройство для желаемого приложения. Это не что иное, как соотношение между положением стеклоочистителя и сопротивлением. Это отношение при построении графика может быть линейным, логарифмическим или антилогарифмическим, как показано на рисунке.
Конус
  1. КОДЫ МАРКИРОВКИ : При выборе потенциометра необходимо знать максимальное значение сопротивления, которого он может достичь. Для этого производители используют коды маркировки, которые обозначают одно и то же. Например, потенциометр с обозначенным на нем сопротивлением 100К означает, что максимальный предел потенциометра составляет 100 кОм.

Так как нам также необходимо знать конусность горшка, производители используют коды маркировки для указания конусности горшка. Коды маркировки отличаются от региона к региону. Необходимо заранее знать, что означает код.

  1. РЕШЕНИЕ : Поскольку мы меняем сопротивление в банке, существует минимальное значение сопротивления, которое можно изменить. Это известно как разрешение банка. Например, если я скажу, что сопротивление потенциометра равно 20 кОм, с разрешением 0,5, минимальное изменение сопротивления будет 0,5 Ом, а значения, которые мы получим для наименьшего изменения, будут 0,5, 1,5, 2 Ом и так далее.
  2. HOP ON HOP OFF RESISTANCE : Как мы видели в части конструкции этой статьи, резистивный элемент подключается между двумя терминалами. Эти клеммы изготовлены из металла с очень низким сопротивлением. Следовательно, всякий раз, когда стеклоочиститель входит или выходит из этой области, будет происходить внезапное изменение сопротивления. Эта характеристика горшка называется сопротивлением скачку на прыжке.

Теперь, когда мы обсудили характеристики потенциометра, давайте посмотрим, какие существуют типы потенциометров.

  Типы потенциометров:

Несмотря на то, что основная конструкция и принцип работы потенциометров одинаковы, они отличаются одним аспектом, а именно геометрией подвижного вывода. В основном потенциометры, которые мы находим, имеют движок, который вращается по дугообразному резистивному материалу, есть еще один тип потенциометра, в котором ползун скользит линейно по прямой резистивной полосе. Основываясь на геометрии резистивной полосы, потенциометры можно разделить на два типа, которые обсуждаются ниже.

  1. Потенциометры поворотного типа : Как следует из названия, этот тип потенциометров имеет скользящее кольцо, которое можно вращать на двух клеммах для изменения сопротивления потенциомера. Они являются одним из распространенных типов горшков. В зависимости от того, сколько раз можно повернуть стеклоочиститель, они подразделяются на следующие категории:
  2. Однооборотный : Эти горшки являются одним из наиболее часто используемых типов горшков. Стеклоочиститель может сделать только один оборот. Обычно он вращается на 3/4 полного оборота.
  3. Многооборотный : Эти горшки могут совершать несколько оборотов, таких как 5, 10 или 20. У них есть грязесъемник в форме спирали или спирали, или червячная передача, чтобы делать обороты. Известные своей высокой точностью, эти типы потенциометров используются там, где требуется высокая точность и разрешение.
  4. Двойная банда : Из названия этого горшка можно предположить, что это такое. Это не что иное, как два горшка с одинаковым сопротивлением и конусностью, соединенные на одном валу. Два канала настроены параллельно.
  5. Концентрический бак : Здесь два бака соединены вместе на валах, расположенных концентрически. Преимущество использования этого типа горшков заключается в том, что в одном блоке можно использовать два элемента управления.
  6. Серводвигатель : «Сервопривод» означает моторизованный потенциометр. Это означает, что его сопротивление можно регулировать или контролировать автоматически с помощью двигателя.

 

Типы потенциометров

 

rel=»noopener»<Изображения предоставлены

  1. Потенциометры линейного типа : Следующий тип потенциометров — потенциометры, в которых скользящий контакт скользит по прямой резистивной полосе. Они также известны под такими названиями, как: слайдер, слайдер или фейдер. Далее они подразделяются на следующие типы:
  2. Горшок скольжения : Это базовый тип линейного горшка. Они имеют одну резистивную полосу, по которой скользит линейно стеклоочиститель. Они имеют хорошую точность и изготовлены из влагостойкого пластика.
  3. Горшок с двумя слайдами : Этот тип линейного потенциометра представляет собой просто параллельную калибровку двух скользящих потенциометров. Это означает, что у него есть один ползунок, который управляет двумя потенциометрами параллельно.
  4. Многооборотный потенциометр : В тех случаях, когда точность и хорошее разрешение имеют первостепенное значение, этот тип ВОМ используется. У ЭТОГО ЕСТЬ шпиндель, который приводит в действие ползунок, который может поворачиваться до 5, 10 или 20 раз для повышения точности.
  5. Моторизованный фейдер : Как следует из названия, движение дворника этого регулятора управляется мотором и, следовательно, его сопротивлением.
Линейные потенциометры

 

Авторы изображений

Применение потенциометров

Потенциометр в основном работает как делитель напряжения, однако он также используется во многих отраслях и приложениях. Некоторые приложения перечислены ниже по категориям:

  1. Потенциометры в качестве контроллеров :
  • Потенциометры могут использоваться в приложениях, управляемых пользователем, где требуется ручное изменение ввода. Как, например, педаль газа часто представляет собой двойной потенциометр, используемый для увеличения избыточности системы. Кроме того, джойстики, которые мы используем для управления машиной, являются классическим примером потенциометра, используемого в качестве элемента управления, управляемого пользователем.
  • Другое приложение, где потенциометры используются в качестве контроллеров, находится в аудиосистемах. Потенциометр с логарифмическим конусом часто используется в устройствах регулировки громкости звука, потому что наш слух имеет логарифмическую реакцию на звуковое давление. Таким образом, логарифмический конусный регулятор естественным образом сделает переход от громкого звука к тихому (и наоборот) более плавным для наших ушей. В основном для этого приложения используется моторизованный потенциометр (с логарифмическим конусом).
  1. Горшки в качестве измерительных приборов:
  • Чаще всего потенциометры применяются в качестве устройств измерения напряжения. Само название имеет такой смысл. Впервые он был изготовлен для измерения и контроля напряжения.
  • Поскольку эти устройства преобразуют положение дворника в электрический сигнал, они используются в качестве преобразователей для измерения расстояния или углов.

 3.  Потенциометры в качестве тюнеров и калибраторов:

Потенциометры можно использовать в цепи, чтобы настроить их для получения желаемого результата. Также во время калибровки устройства на печатной плате часто монтируется предустановленный потенциометр. Они фиксируются большую часть времени.

На этом мы рассмотрели почти все аспекты, так что теперь вы знаете основы работы с потенциометром. Давайте кратко повторим то, что мы узнали:

  • Потенциометр или потенциометры представляют собой переменные резисторы с тремя клеммами.
  • Две клеммы фиксированные, одна — скользящий контакт.
  • Скользящий контакт часто называют грязесъемником
  • Стеклоочиститель перемещается по резистивной полосе.
  • Положение ползунка на резистивной полосе определяет сопротивление резистора.
  • Резистивная полоса может состоять из углерода или может быть намотана проволокой. В качестве резистивной полоски можно использовать даже токопроводящий пластик
  • Геометрия резистивной полосы, будь то дуга или прямая полоса, определяет геометрию потенциометра.
  • Типы потенциометра: линейный и поворотный.
  • Конусность, разрешение, сопротивление скачку при скачке напряжения и коды маркировки являются основными характеристиками потенциометра.
  • Существует множество применений потенциометра, от схемы аудиоконтроллера до измерения расстояний, угла или напряжения. Он очень разнообразен по своей природе.

 

Потенциометр как делитель напряжения | Цепи постоянного тока

ЧАСТИ И МАТЕРИАЛЫ

  • Две 6-вольтовые батареи
  • Угольный карандаш «грифель» для механического карандаша
  • Потенциометр, однооборотный, от 5 кОм до 50 кОм, линейный конус (№ по каталогу Radio Shack от 271-1714 до 271-1716)
  • Потенциометр, многооборотный, от 1 кОм до 20 кОм (№ по каталогу Radio Shack 271-342, 271-343, 900-8583 или от 900-8587 до 900-8590)

 

Потенциометры представляют собой регулируемые делители напряжения с валом или ползунком для установки коэффициента деления.

Изготавливаются как в панельном, так и в макетном (печатном) исполнении.

Для этого эксперимента подойдет любой тип потенциометра.

Если вы спасете потенциометр от старого радиоприемника или другого аудиоустройства, вы, вероятно, получите то, что называется потенциометром для звуковой ленты .

Эти потенциометры демонстрируют логарифмическую зависимость между коэффициентом деления и положением вала.

Напротив, линейный потенциометр демонстрирует прямую зависимость между положением вала и коэффициентом деления напряжения.

Я настоятельно рекомендую линейный потенциометр для этого эксперимента и для большинства других экспериментов.

Поперечные ссылки

Уроки в электрических цепях , том 1, Глава 6: «Разделители и законы Кирххоффа»

.

  • Для иллюстрации использования омметра 
  • Для демонстрации конструкции и функции делителя напряжения
  • Чтобы проиллюстрировать последовательное сложение напряжений
  •  

    SCHEMATIC DIAGRAM  

     

     

    ILLUSTRATION

     

       

     

    INSTRUCTIONS

    Begin this experiment with the pencil «ведущая» цепь. В карандашах используется стержень, сделанный из смеси графита и глины, а не из свинца (металла), чтобы делать черные отметки на бумаге.

    Графит, будучи посредственным электрическим проводником, действует как резистор, подключенный к аккумулятору с помощью двух перемычек с зажимами типа «крокодил».

    Подсоедините вольтметр, как показано, и прикоснитесь красным щупом к графитовому стержню. Переместите красный щуп по длине стержня и обратите внимание на изменение показаний вольтметра.

    Какое положение датчика дает наибольшую индикацию напряжения?

    По сути, стержень действует как пара резисторов, соотношение между двумя сопротивлениями определяется положением красного щупа по длине стержня:

     

     

    Теперь измените подключение вольтметра к цепи так, чтобы измерить напряжение на «верхнем резисторе» стержня карандаша, например: по длине стержня, отмечая показания вольтметра.

    В каком положении прибор измеряет наибольшее падение напряжения? Отличается ли это от предыдущей схемы? Почему?

    Промышленные потенциометры заключают резистивную полосу в металлический или пластиковый корпус и имеют некий механизм для перемещения «скребка» по всей длине этой резистивной полоски.

    Вот иллюстрация конструкции поворотного потенциометра:

     

     

    Некоторые поворотные потенциометры имеют спиральную резистивную полосу и грязесъемник, который перемещается в осевом направлении при вращении, поэтому для привода требуется несколько оборотов вала. стеклоочиститель от одного конца диапазона потенциометра до другого. Многооборотные потенциометры используются в приложениях, где важна точная настройка.

    Линейные потенциометры также содержат резистивную полосу, единственное отличие заключается в направлении движения ползунка.

    В некоторых линейных потенциометрах используется ползунковый механизм для перемещения грязесъемника, а в других — винт для облегчения многооборотной операции:

    Следует отметить, что не все линейные потенциометры имеют одинаковое назначение контактов. На некоторых средний штифт является дворником.

    Настройте цепь, используя промышленный потенциометр, а не «самодельный», сделанный из карандашного грифеля.

    Вы можете использовать любую удобную форму конструкции. Измерьте напряжение батареи при включении потенциометра и запишите это значение напряжения на бумаге.

    Измерьте напряжение между стеклоочистителем и концом потенциометра, подключенным к отрицательному (-) полюсу аккумулятора.

    Отрегулируйте механизм потенциометра так, чтобы вольтметр регистрировал ровно 1/3 от общего напряжения. Для 6-вольтовой батареи это будет примерно 2 вольта.

    Теперь подключите две батареи последовательно, чтобы обеспечить примерно 12 вольт на потенциометре.

    Измерьте общее напряжение аккумуляторной батареи, а затем измерьте напряжение между теми же двумя точками на потенциометре (очистка и отрицательная сторона).

    Разделите измеренное выходное напряжение потенциометра на измеренное общее напряжение. Частное должно быть 1/3, тот же коэффициент деления напряжения, который был установлен ранее:

  • Цепи делителя напряжения Рабочий лист
  • Одновременные уравнения для анализа цепей, рабочий лист
  • Практические резисторы: потенциометры | Абсолютная электроника, книга

    Ultimate Electronics: практическое проектирование и анализ схем


    ≡ Оглавление

    «

    2. 10

    Практические резисторы: температурный коэффициент

    »

    2.12

    Резисторы последовательно и параллельно

    Регулируемое сопротивление путем механического скольжения контакта по резистивной полосе материала. 6 мин чтения

    Потенциометр (иногда называемый просто «горшок») представляет собой механически регулируемый резистор.

    Как правило, полоса резистивного материала открыта с контактами на обоих концах. Затем грязесъемник механически перемещается, чтобы вступить в контакт где-то вдоль этой полосы с одной клеммой на подвижном грязесъемнике. В целом, потенциометр имеет три клеммы, а схематический символ представляет идею движения ползунка по резистору:

    Символ потенциометра

    Circuitlab.com/cj7d8u2d8b77d

    Править — Имитация

    Как и резистор, потенциометр имеет заданное сопротивление и номинальную мощность.

    Существует множество вариантов потенциометров:

    Иногда движение ползунка осуществляется вращательным движением, как ручка, а иногда линейным движением, как ползунок.

    Иногда движение стеклоочистителя в основном линейно с сопротивлением. В других случаях полоса предназначена для получения определенного профиля положения по отношению к сопротивлению (например, логарифмическая шкала).

    Иногда потенциометр спрятан в месте, недоступном для конечного пользователя электронного устройства. В этом случае он может быть отрегулирован производственным и испытательным персоналом и иногда называется «триммером». В других случаях потенциометр является настраиваемой пользователем функцией.

    Иногда имеется несколько механически соединенных потенциометров, когда одна ручка управляет двумя (или более) независимыми потенциометрами. Например, для левого и правого каналов аудиосигнала может быть два независимых электрических потенциометра, подключенных к одной механической ручке.


    Потенциометр можно использовать как двухконтактное устройство. В данном случае это просто регулируемый резистор .

    Мы можем выбрать клемму стеклоочистителя плюс любую из внешних клемм. Любой из них хорош, поэтому мы можем выбрать, какой из них лучше всего подходит для нашей желаемой механической компоновки.

    Оставшийся терминал останется открытым. Поскольку ток не может протекать, весь резистивный материал за пределами диапазона двух выбранных клемм не действует.

    Например, мы можем использовать потенциометр для создания регулируемого фильтра нижних частот:

    Двухконтактный потенциометр в качестве регулируемого фильтра нижних частот

    Circuitlab.com/ccut3szek8297

    Править — Моделирование

    Упражнение Нажмите, чтобы открыть и смоделировать эту схему. Как изменяется выходной сигнал, когда мы фактически поворачиваем ручку потенциометра?

    В приведенном выше моделировании мы используем R1. K в качестве параметра развертки, сообщая симулятору о повторном запуске моделирования для каждого из k = 0,05, k = 0,5, k = 0,95. .

    На графике переходной характеристики видно, что при увеличении регулируемого сопротивления (k=0,05 в этом примере) прямоугольная волна 1 кГц резко уменьшается по амплитуде на выходе фильтра нижних частот. Но если мы повернем потенциометр к другому его концу (k = 0,95 в этом примере) прямоугольная волна проходит в основном без помех. В этом диапазоне параметров мы изменяем эффективное сопротивление на коэффициент:

    RmaxRmin=kmaxkmin=0,950,05=19

    что пропорционально изменяет постоянную времени RC фильтра нижних частот на тот же коэффициент 19.

    Мы повторяем ту же развертку параметров для графика Боде в частотной области и обнаруживаем, что частота среза нижних частот действительно существенно изменяется при настройке потенциометра.

    В реальном мире это означает, что мы можем создавать фильтры, настраиваемые пользователем (или регулируемые на этапе производства, если потенциометр скрыт).


    Потенциометр также может использоваться как трехконтактное устройство.

    В этом случае движок эффективно формирует делитель напряжения, разделяя общее сопротивление R на две части, кР и (1−k)R если к — положение дворника от 0 до 1.

    Если ток, потребляемый от клеммы стеклоочистителя, остается небольшим, а оба конца резистивного материала находятся под известными напряжениями, то общий эффект заключается в том, что поворот ручки потенциометра выбирает напряжение между двумя крайними значениями.

    Трехвыводной потенциометр в качестве делителя напряжения — развертка постоянного тока

    Circuitlab.com/c9g856r46s54b

    Править — Моделирование

    Упражнение Нажмите, чтобы открыть и смоделировать эту схему. Как изменяется выходное напряжение, когда мы фактически поворачиваем ручку потенциометра?

    Выходное напряжение изменяется линейно от 0 до Вин когда мы перемещаем потенциометр от одного конца к другому (от k = 0  до  k = 1 ). Общий ток остается постоянным, потому что полное сопротивление постоянно.

    Подробное описание этой схемы см. в разделе Делители напряжения.


    Как в приведенных выше примерах с двумя, так и с тремя клеммами потенциометр был единственным присутствующим резистором, поэтому его способность регулировать во всем диапазоне от 0 до полного сопротивления давала нам широкий диапазон выходных сигналов.

    Однако во многих случаях мы хотим, чтобы пользователь мог регулировать сопротивление только в более узком диапазоне.

    Например, давайте предположим, что мы хотим модифицировать описанный выше делитель напряжения с тремя выводами, чтобы он давал нам изменение только между 4 В и 5 В. Мы можем добиться этого, добавив два дополнительных фиксированных резистора , по одному на каждом конце потенциометр:

    Трехвыводной потенциометр с постоянными резисторами для точной настройки

    Circuitlab. com/cpt4996su4pcy

    Править — Моделирование

    Упражнение Нажмите, чтобы открыть и смоделировать эту схему. Как диапазон выходного напряжения соотносится со схемой выше (без R2 и R3)?

    Поскольку последовательно соединенные резисторы просто добавляют свои сопротивления, эти дополнительные сопротивления образуют цепь делителя напряжения, которая эффективно имеет вывод (на скользящем элементе) между двумя сопротивлениями:

    • Верхнее сопротивление содержит как фиксированный R3, так и верхнюю часть потенциометр R1.
    • Нижнее сопротивление содержит как фиксированный резистор R2, так и нижнюю часть потенциометра R1.

    Rupper=R3+(1−k)R1Rlower=R2+kR1

    Выбирая соответствующие значения для R2 и R3, мы можем превратить тот же потенциометр в схему, которая упрощает точную настройку, поскольку настройка Δk в ручке потенциометра теперь вызывает гораздо меньшую регулировку ΔVout , что упрощает более точную настройку.

    Это фиксированное и регулируемое расположение очень распространено, когда вы видите потенциометр, как в приложениях с двумя, так и с тремя клеммами.


    Потенциометры представляют собой механические устройства, в которых необходим хороший контакт между подвижным грязесъемником и резистивным материалом.

    В результате изнашиваются потенциометры. Они могут пострадать от коррозии или даже просто потерять давление пружины с течением времени. Они также особенно шумны, когда их двигают.

    По этим причинам потенциометры менее распространены, чем раньше. В триммерных и других производственных ситуациях они заменяются цифровыми настройками, где это возможно. А в пользовательских сценариях, таких как ручки или джойстики, оптические или магнитные решения становятся недорогими и достаточно надежными, чтобы взять верх.

    Потенциометры также нагреваются из-за резистивного нагрева и зависят от температурных коэффициентов и максимальной мощности.


    В следующем разделе «Последовательное и параллельное соединение резисторов» мы конкретно рассмотрим построение цепей из резисторов и то, как токи и напряжения ведут себя при объединении нескольких элементов.

    ≡ Оглавление

    «

    2.10

    Практические резисторы: температурный коэффициент

    »

    2.12

    Резисторы последовательно и параллельно

    Роббинс, Майкл Ф. Абсолютная электроника: проектирование и анализ практических схем. CircuitLab, Inc., 2021, Ultimateelectronicsbook.com. Доступ . (Авторское право © 2021 CircuitLab, Inc.)

    Основные схемы электрогитары 2: потенциометры и тональные конденсаторы

    Что такое потенциометр?

    Потенциометры, или сокращенно «потенциометры», используются для регулировки громкости и тембра в электрогитарах. Они позволяют нам изменять электрическое сопротивление в цепи одним поворотом ручки.

    Чертеж физических потенциометров с изображением клемм 1, 2 и 3
    Чертеж схемы потенциометра с изображением клемм 1, 2 и 3

    Полезно знать фундаментальную взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением, известную как закон Ома, для понимания того, как работают схемы электрогитары. Гитарные звукосниматели обеспечивают источник напряжения и тока, а потенциометры обеспечивают сопротивление. Из закона Ома мы можем видеть, как увеличение сопротивления уменьшает ток через цепь, а уменьшение сопротивления увеличивает ток. Если две цепи обеспечиваются от общего источника напряжения, больший ток будет протекать по пути наименьшего сопротивления.

    Закон Ома

    $$V = I \times R$$

    где ~V~ = напряжение, ~I~ = ток и ~R~ = сопротивление

    V = ИК-диаграмма
    Базовая схема электрогитары
    Alternative functional terminal names

    Terminal 1 «Cold»
    Terminal 2 «Wiper»
    Terminal 3 «Hot»

    A Visual Representation of как работает потенциометр

    При повороте на 300 градусов

    Мы можем визуализировать работу потенциометра на рисунке выше. Представьте себе резистивную дорожку, подключенную от клеммы 1 к клемме 3 горшка. Клемма 2 подключена к движку, который перемещается по резистивной дорожке, когда вал потенциометра поворачивается от 0° до 300°. Это изменяет сопротивление от клемм 1 до 2 и от 2 до 3 одновременно, в то время как сопротивление от клемм 1 до 3 остается прежним. По мере увеличения сопротивления от клеммы 1 к клемме 2 сопротивление от клеммы 2 к клемме 3 уменьшается, и наоборот.

    Регулятор тембра: переменные резисторы и тоновые конденсаторы

    Регуляторы тембра подключаются с использованием только клемм 1 и 2 для использования в качестве переменного резистора, сопротивление которого увеличивается при вращении вала по часовой стрелке. Тональный потенциометр работает вместе с тональным конденсатором («колпачком») и служит регулируемым стоком высоких частот для сигнала, создаваемого звукоснимателями.

    Цепь тонального сигнала

    Сопротивление регулятора тона одинаково для всех частот сигнала; однако конденсатор имеет полное сопротивление переменному току, которое изменяется в зависимости как от частоты сигнала, так и от значения емкости, как показано в приведенном ниже уравнении.

    $$\text{Сопротивление конденсатора} = Z_{\text{конденсатор}} = \frac{1}{2 \pi f C}$$

    , где ~f~ = частота и ~C~ = емкость

    Полное сопротивление конденсатора уменьшается, если емкость или частота увеличиваются. На высоких частотах наблюдается меньшее сопротивление от одного и того же конденсатора, чем на низких частотах. В приведенной ниже таблице показаны расчеты импеданса для трех наиболее распространенных значений тонового порога на низкой частоте (100 Гц) и высокой частоте (5 кГц)

    ~C~ (емкость) ƒ (Frequency) ~Z~ (Impedance)
    .022 μF 100 Hz 72.3 kΩ
    .022 μF 5 kHz 1.45 kΩ
    .047 μF 100 Hz 33.9 kΩ
    .047 μF 5 kHz 677 Ω
    .10 μF 100 Hz 15. 9 kΩ
    .10 μF 5 кГц 318 Ом

    Когда потенциометр установлен на максимальное сопротивление (например, 250 кОм), все частоты (низкие и высокие) имеют относительно высокое сопротивление относительно земли. По мере того, как мы уменьшаем сопротивление регулятора тона до 0 Ом, импеданс конденсатора оказывает большее влияние, и мы постепенно теряем все больше высоких частот на землю через цепь тона. Если мы используем конденсатор с более высоким значением, мы теряем больше высоких частот и получаем более темный и жирный звук, чем если бы мы использовали конденсатор с более низким значением.

    Регулятор громкости: Делители переменного напряжения

    Регуляторы громкости подключаются с использованием всех трех клемм таким образом, чтобы обеспечить делитель переменного напряжения для сигнала от датчиков. Напряжение, создаваемое звукоснимателями (входное напряжение), подключается между клеммами 1 и 3 регулятора громкости, а выходной разъем гитары (выходное напряжение) подключается между клеммами 1 и 2.

    Уравнение делителя напряжения:

    $$V_{\text{out}} = V_{\text{in}} \times \frac{R_2}{R_1 + R_2}$$

    Из уравнения делителя напряжения видно, что если ~R_1 = 0\text{Ом}~ и ~R_2 = 250\text{кОм}~, то выходное напряжение будет равно входному напряжению (полная громкость).

    $ $ V _ {\ text {выход}} = V _ {\ text {in}} \ times \ frac {250 \ text {кОм}} {0 + 250 \ text {кОм}} = V _ {\ text {in}} \times \frac{250\text{kΩ}}{250\text{kΩ}}$$$$V_{\text{out}} = V_{\text{in}}$$

    Если ~R_1 = 250 \text{кОм}~ и ~R_2 = 0\text{Ом}~, то выходное напряжение будет равно нулю (нет звука).

    $ $ V _ {\ text {выход}} = V _ {\ text {in}} \ times \ frac {0} {250 \ text {кОм} + 0} = V _ {\ text {in}} \ times \ frac { 0}{250\text{кОм}}$$$$V_{\text{out}} = 0$$

    Схема делителя напряжения с двумя резисторами

    Пример:

    $$V_{\text{in}} = 60\text{мВ} \text{, } R_1 = 125\text{кОм} \text{, } R_2 = 125\text{кОм}$$$$V_{\ text{out}} = V_{\text{in}} \times \frac{R_1}{(R_1 + R_2)}$$$$V_{\text{out}} = 60\text{мВ} \times \ frac{125\text{kΩ}}{(125\text{kΩ} + 125\text{kΩ})}$$$$V_{\text{out}} = 60\text{мВ} \times \frac{ 1}{2}$$$$V_{\text{out}} = 30\text{мВ}$$

    Конусность потенциометра

    Конусность потенциометра показывает, как отношение выходного напряжения к входному будет изменяться по отношению к вращение вала. Две кривые конусности, приведенные ниже, являются примерами двух наиболее распространенных конусов потенциометра гитары, которые можно увидеть в паспорте производителя. Вращательный ход относится к повороту вала потенциометра по часовой стрелке от 0° до 300°, как показано на предыдущем визуальном чертеже.

    Как узнать, когда использовать звуковой или линейный потенциометр?

    Тип потенциометра, который вы должны использовать, зависит от типа схемы, для которой вы разрабатываете. Как правило, для звуковых цепей используется потенциометр звукового конуса. Это связано с тем, что потенциометр звукового конуса работает в логарифмической шкале, которая представляет собой шкалу, в которой человеческое ухо воспринимает звук. Несмотря на то, что на диаграмме конусности кажется резкое увеличение громкости по мере увеличения вращения, на самом деле восприятие увеличения звука будет происходить в постепенном масштабе. Линейная шкала на самом деле (вопреки здравому смыслу) будет иметь более значительный эффект внезапного увеличения громкости из-за того, как человеческое ухо воспринимает шкалу. Однако линейные потенциометры часто используются для других функций в аудиосхемах, которые напрямую не влияют на аудиовыход. В конце концов, оба типа потенциометров дадут вам одинаковый диапазон выходного сигнала (от 0 до полного), но скорость, с которой этот диапазон изменяется, различается между ними.

    Как узнать, какое значение потенциометра использовать?

    Фактическое значение самого потенциометра не влияет на соотношение входного и выходного напряжения, но изменяет пиковую частоту датчика. Если вы хотите, чтобы ваши звукосниматели звучали ярче, используйте потенциометр с большим общим сопротивлением. Если вы хотите более темный звук, используйте меньшее общее сопротивление. Как правило, потенциометры на 250 кОм используются со звукоснимателями с одной катушкой, а потенциометры на 500 кОм используются со звукоснимателями-хамбакерами.

    Специализированные горшки

    Потенциометры используются во всех типах электронных устройств, поэтому рекомендуется искать потенциометры, специально предназначенные для использования в электрогитарах. Если вы делаете много увеличения громкости, вы должны убедиться, что крутящий момент вала вам подходит, и большинство потенциометров, разработанных специально для гитары, учитывают это. Когда вы начнете искать потенциометры для конкретной гитары, вы также найдете специальные потенциометры, такие как двухтактные потенциометры, потенциометры без нагрузки и потенциометры смешивания, которые отлично подходят для творчества и настройки вашей гитары, как только вы поймете, как работают основные схемы электрогитары.

    Курт Прандж (BSEE), инженер по продажам антикварной электроники, Темпе, Аризона. Курт начал играть на гитаре в возрасте девяти лет в Каламазу, штат Мичиган. Он мастер по изготовлению гитар и ламповых усилителей, которому нравится помогать другим музыкантам в бесконечном поиске звука.

    Обратите внимание, что информация, представленная в этой статье, предназначена только для справки. Amplified Parts не делает никаких заявлений, обещаний или гарантий относительно точности, полноты или адекватности содержания этой статьи и прямо отказывается от ответственности за ошибки или упущения со стороны автора. Никакие гарантии любого рода, подразумеваемые, выраженные или установленные законом, включая, помимо прочего, гарантии ненарушения прав третьих лиц, правового титула, товарного состояния или пригодности для конкретной цели, не даются в отношении содержания этой статьи. или его ссылки на другие ресурсы.

    Как они работают и для чего используются

    Потенциометры — это электронные компоненты. В этой статье будет подробно описан этот резистор. Итак, продолжайте читать, чтобы узнать больше.

    1. Краткое введение в потенциометр (POT)

    (обозначение схемы потенциометра)

    Потенциометр (также известный как потенциометр или потенциометр) состоит из трехконтактного переменного резистора, сопротивление которого регулируется вручную для управления течение электрического тока. Делитель напряжения обеспечивает регулируемое выходное напряжение.

    Обычно обычный потенциометр имеет три клеммы, включая резистор, движок и ось. Резистивные материалы делают потенциометры, и вы создаете эти материалы, склеивая вместе керамические и металлические частицы, такие как углеродный состав, прежде чем объединять их для создания кермета.

    Кроме того, каждый потенциометр состоит из двух частей: скользящей секции и нескользящей секции. Затем стеклоочиститель относится к скользящему контакту потенциометра, который перемещается вместе с проводом. Дворники могут двигаться либо вращательно, либо поступательно, либо и то, и другое.

    К вашему резистивному элементу, дорожке, подключены две клеммы, а третья относится к скользящему контакту. Этот вывод управляет переменным резистором. Подходят как угловые, так и плоские резисторы. При использовании угловых конструкций скребки являются линейными, но вращаются при использовании плоских конструкций.

    Сопротивление может изменяться от нуля до определенного верхнего предела путем перемещения контакта по резистивной полосе на ваших электрических устройствах. По закону Ома при изменении сопротивления меняется ток в цепи. Этот процесс, в свою очередь, изменяет напряжение на резистивном материале.

    2. Различные типы потенциометров

    (слайд-потенциометры)

    На основе геометрии резистивной полосы существует два типа потенциометра:

    • Ротари Потентиметр
    • LENEMEMEST

      11111111111111111111111111111111111111124. резистивная полоса, тогда как у другой есть очиститель, который линейно скользит по этой полосе.

      Поворотный потенциометр

      Вращающийся потенциометр в основном используется для регулировки напряжения питания на определенной части электронной схемы. Регулятор громкости радиотранзистора является примером поворотного потенциометра, который регулирует питание усилителя в аудиооборудовании с помощью поворотной ручки.

      Вы помещаете полукруглый полурезистивный резистор между двумя клеммами потенциометра. Затем скользящий контакт, прикрепленный к поворотной ручке, соединяет центральный контакт устройства с сопротивлением. Вращение ручки перемещает скользящий контакт на полукруглом сопротивлении. После этого вы получаете внешнее напряжение между скользящим контактом и конечным контактом сопротивления. Зарядные устройства для подстанций используют потенциометр для регулировки зарядного напряжения вашей силовой установки.

      Обычно потенциометры поворотного типа помогают плавно регулировать напряжение, но есть и много других применений.

      Линейный потенциометр

      Линейные потенциометры идентичны поворотным потенциометрам, но скользящий контакт движется линейно, а не вращательно. Они также известны как Audio Taper. Прямой резистор подключается к источнику напряжения с двух концов. И через дорожку, прикрепленную к резистору, к резистору присоединяется скользящий контакт. Один вывод скользящего контакта подключается к входной цепи, а другой вывод резистора подключается к выходной цепи.

      В нашей повседневной жизни мы используем этот тип потенциометра для измерения напряжения в цепи, измерения внутреннего сопротивления элемента батареи, сравнения элемента батареи со стандартным элементом и, наконец, обеспечения баланса в музыке и системы микширования звука.

      3. Принцип работы схемы потенциометра

      (Потенциометр с резистивными элементами, показаны эквивалентные постоянные резисторы.)

      Подключив три клеммы к электрической цепи, потенциометр управляет своим выходом. Один из выводов будет подключаться к скользящему контакту, а затем два из фиксированных выводов будут подключаться к обоим концам резистивных элементов, когда их скользящие контакты перемещаются в соответствии с формами сопротивления. Потенциометры подают напряжение на сопротивление резистора. Таким образом, вы можете рассчитать выходное напряжение, посмотрев на падение напряжения между скользящими и неподвижными контактами.

      Опять же, можно использовать потенциометры в качестве делителей напряжения. Как правило, все три контакта подключаются к потенциометру, который действует как делитель напряжения. Таким образом, когда вы используете потенциометр в качестве делителя напряжения, положение движка определяет выходное напряжение.

      4. Характеристики потенциометра

      Основные характеристики потенциометров следующие:

      КОНУС

      Конус потенциометра представляет собой отношение между положением скользящего контакта и его сопротивлением. Более того, зависимость между относительным положением и отношением сопротивлений обычно линейна у подавляющего большинства переменных резисторов. Например, переменное сопротивление составляет половину своего полного значения, когда скользящий контакт находится в среднем положении. Использование нелинейных логарифмических конусов распространено в повседневных конкретных активных устройствах, включая регулятор громкости звука.

      Коды маркировки

      При выборе потенциометра следует учитывать максимальное сопротивление. Производители используют коды маркировки, поскольку они помогают указать максимальное сопротивление вашего омического резистора. Например, потенциометр, помеченный сопротивлением 100К, означает, что его максимальный предел составляет сто Ом.

      Разрешение

      Мы можем изменить сопротивление горшка только до определенной степени, поскольку мы варьируем сопротивление. Разрешение банка — это его способность изменять сопротивление. Следовательно, когда мы говорим, что сопротивление потенциометра составляет 20 кОм, при разрешении 0,5 минимальное изменение сопротивления будет 0,5 Ом, а значения, которые мы получим для наименьших изменений, будут 0,5, 1,5, 2 Ом.

      Сопротивление Hop On Hop Off

      Как мы уже знаем, у горшка есть три терминала. И на каждой клемме есть металл с низким сопротивлением. В результате всякий раз, когда стеклоочиститель входит в эту область или выходит из нее, сопротивление будет резко меняться. Это сопротивление прыжкам на прыжках.

      5. Применение потенциометров 

      (Потенциометр калибруется, затем измеряется неизвестное напряжение. R 1 — сопротивление всего провода сопротивления.)

      Потенциометр работает как регулируемый делитель напряжения. Тем не менее, его используют во многих отраслях и приложениях. В этом списке мы классифицируем некоторые области применения потенциометров:

      1. Потенциометры в качестве контроллеров:
      • Во-первых, в приложениях, где требуется ручное изменение входного напряжения, потенциометры могут функционировать как устройства ввода, управляемые пользователем. . Например, педали дроссельной заслонки обычно представляют собой двойные потенциометры, чтобы увеличить избыточность системы. Мы также используем джойстики в качестве управляемых пользователем элементов управления машинами.
      • В аудиосистемах. В устройствах регулировки громкости также часто используются потенциометры с логарифмическими конусами из-за логарифмической реакции нашего слуха на звуковое давление. Это логарифмический конический потенциометр. Переход от громкого к тихому звуку (и наоборот) будет более плавным при использовании логарифмического конусного потенциометра. Моторизованные потенциометры с логарифмической конусностью в основном подходят для этого применения.

      2. Потенциометры в качестве измерительных приборов:
      • Потенциометры являются стандартными приборами для измерения напряжения, и их первоначальная цель заключалась в измерении и контроле напряжения питания.
      • Кроме того, их можно использовать в качестве преобразователей для измерения расстояний и углов, поскольку они преобразуют положение дворников в электрическую мощность.

       3. Потенциометры в качестве тюнеров и калибраторов:
      • Наконец, можно использовать потенциометры в цепи для получения желаемого выходного сигнала. Также часто при калибровке устройства монтируют потенциометр на печатной плате. Большинство из них остаются на печатной плате навсегда.

      Подвести итоги

      В заключение отметим, что потенциометр используется в нескольких различных активных устройствах, которые мы используем ежедневно. Существуют различные типы потенциометров, и они обычно имеют три клеммы, которые включают в себя резистор, стеклоочиститель и вал.

      Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас есть какие-либо вопросы относительно потенциометров или чего-либо еще, связанного с этой темой. Наша команда готова ответить на любые ваши вопросы.

      Базовые знания о потенциометре — apogeeweb

      Основы потенциометра

      Что такое потенциометр и как он работает? Потенциометр, обычно называемый потенциометром или потенциометром, представляет собой

      Типы потенциометров

      Какие существуют типы потенциометров? Потенциометры имеют много типов. Базовый потенциометр представляет собой трехполюсник.

      Применение потенциометра

      Каково применение потенциометра? Потенциометры обычно используются для управления электрическими устройствами, такими как регулятор громкости.

      Добро пожаловать в потенциометр!

      Основы потенциометра

      Что такое потенциометр и как он работает?

      Потенциометр , обычно называемый потенциометром или потенциометром , представляет собой трехконтактное механическое вращающееся аналоговое устройство, которое можно найти и использовать в большом количестве электрических и электронных схем. Это пассивные устройства, то есть им не требуется источник питания или дополнительная схема для выполнения их основной функции линейного или поворотного позиционирования.

      Сегодня потенциометры намного меньше и намного точнее, чем те ранние большие и громоздкие переменные сопротивления, и, как и большинство электронных компонентов, существует множество различных типов и названий, начиная от переменного резистора, предустановки, подстроечного резистора, реостата и, конечно же, переменный потенциометр. Если используются только две клеммы, один конец и грязесъемник, он действует как переменный резистор или реостат.

      Кроме того, потенциометр типа датчик положения . Они используются для измерения смещения в любом направлении. Линейные потенциометры линейно измеряют смещение, а поворотные потенциометры измеряют смещение при вращении.

      Типы потенциометров

      Какие существуют типы потенциометров?

      Потенциометры имеют много типов. Базовый потенциометр представляет собой трехконтактный резистор со скользящим или вращающимся контактом. Они доступны в различных механических вариантах, позволяющих легко регулировать напряжение, ток или смещение и управление усилением цепи для получения нуля. условие. Существует два основных типа потенциометров, линейные потенциометры и поворотные потенциометры . Мембранные потенциометры — это еще один тип потенциометров, их часто называют «мягкими потенциометрами », и они могут быть как линейными, так и поворотными. Наиболее распространенными потенциометрами являются поворотные потенциометры, линейные потенциометры, цифровые потенциометры, ползунковые потенциометры, реостаты, предустановленные или подстроечные потенциометры. На этой странице представлены потенциометры типа полностью в виде электронного учебного пособия.

      Применение потенциометра

      Для чего используется потенциометр?

      Потенциометры обычно используются для управления электрическими устройствами , такими как регуляторы громкости аудиооборудования и регулировки уровня аналоговых сигналов (например, регуляторы громкости аудиооборудования) или в качестве управляющих входов для электронных схем. Они редко используются для прямого управления значительной мощностью (более ватта или около того). Так что сложно перечислить здесь все их функции. Потенциометры используются для точного измерения напряжения и помогают получить переменное напряжение от источника постоянного напряжения. Например, потенциометр по существу функционирует как делитель переменного напряжения используется для измерения электрического потенциала (напряжения). Если вы хотите узнать больше о приложении потенциометра , внимательно посетите следующую страницу.

      ↪️Управление звуком
      Маломощные потенциометры, как ползунковые, так и поворотные, используются для управления звуковым оборудованием, изменения громкости, затухания частоты и других характеристик звуковых сигналов.
      ↪️Телевидение
      Раньше потенциометры использовались для управления яркостью, контрастностью и цветовой чувствительностью изображения.
      ↪️Управление движением
      Потенциометры могут использоваться в качестве устройств обратной связи по положению для создания управления с обратной связью, например, в сервомеханизме.
      ↪️Преобразователи
      Потенциометры также очень широко используются в составе преобразователей перемещений из-за простоты конструкции и того, что они могут давать большой выходной сигнал.
      ↪️Вычисление
      В аналоговых компьютерах высокоточные потенциометры используются для масштабирования промежуточных результатов с помощью желаемых постоянных коэффициентов или для установки начальных условий для расчета.

      Популярные статьи

      Дата: 2022.04.11 Категория: Потенциометр 1092

      Лучший учебник по потенциометру

      By&nbspapogeeweb,&nbsp&nbspпотенциометр,проводка потенциометра,символ потенциометра,что такое потенциометр,линейный потенциометр,цифровой потенциометр,реостат против потенциометра

      Каталог Ⅰ Что такое потенциометр? Ⅱ Как работает потенциометр? Ⅲ Типы потенциометров 3.1 Потенциометры с ручной регулировкой 3.2 Цифровые потенциометры Ⅳ Основные электрические характеристики потенциометров Ⅴ Преимущества и недостатки потенциометра 5. 1 Преимущества цифровых потенциометров…

      Продолжить чтение »

      Дата: 2021.08.13 Категория: Потенциометр 2077

      Потенциометр с использованием наконечников и его замена потенциометр делает

      ВведениеПотенциометр представляет собой трехконтактный резистивный элемент, сопротивление которого можно регулировать в соответствии с определенным правилом изменения. Согласно ему, он используется в большом количестве электрических и электронных схем, таких как делители напряжения, переменные резисторы и регуляторы тока. По…

      Продолжить чтение »

      Дата: 2020.12.10 Категория: Потенциометр 7273

      Что такое потенциометрический делитель напряжения?

      By&nbspapogeeweb,&nbsp&nbspдля чего используется потенциометр, проводка потенциометра, типы потенциометров, как работают потенциометры, схема потенциометра, переменный резистор потенциометра, подключение потенциометра, резисторы потенциометра, клеммы потенциометра, уравнение потенциометра, подключение переменного резистора

      Введение. Потенциометр представляет собой трехполюсный резистор со скользящим или вращающимся контактом. Это регулируемый делитель напряжения с двумя статическими контактами и одним подвижным контактом. Подвижная клемма представляет собой грязесъемник, который перемещается по резистивному элементу, обычно по дуге, управляемой поворотной ручкой. …

      Продолжить чтение »

      Дата: 2020.06.18 Категория: Потенциометр 11278

      Общие типы потенциометров и доступные приложения

      By&nbspapogeeweb,&nbsp&nbspчто такое потенциометр, типы потенциометров, принципиальная схема потенциометра и работа, различные типы потенциометров, линейный и логарифмический потенциометр, для чего используется потенциометр, потенциометр делитель напряжения

      Ⅰ Введение. Потенциометр представляет собой трехконтактный резистор со скользящим или вращающимся контактом, который образует регулируемый делитель напряжения, также известный как потенциометр. Если используются только две клеммы, один конец и грязесъемник, он действует как переменный резистор или реостат. Механическая конструкция пот…

      Продолжить чтение »

      Дата: 2019.05.27 Категория: Потенциометр 3223

      Что такое цифровой потенциометр? Применение и выбор

      By&nbspapogeeweb,&nbsp&nbspэлектронный потенциометр, цифровой потенциометр 10k, электронный потенциометр, цифровой реостат, цифровой переменный резистор, схема цифрового потенциометра, цифровой потенциометр с дисплеем, цифровой измеритель потенциала

      ВведениеЦифровой потенциометр в основном используется для индикации температуры печи в печи для термообработки, а также автоматически контролирует и автоматически записывает время выдержки, колебания температуры и контролирует процесс входа и выхода из печи. Цифровой потенциал…

      Продолжить чтение »

      Дата: 20 мая 2019 г. Категория: Потенциометр 20379

      Что такое потенциометр постоянного тока? Принцип работы и применение

      By&nbspapogeeweb,&nbsp&nbspчто такое потенциометр, типы потенциометров, потенциометр постоянного тока, цепь постоянного тока, потенциометр с скользящим проводом, принципиальная схема потенциометра, меры потенциометра, проводка скользящего потенциометра, формула потенциометра, работа потенциометра, применение потенциометра, как измерить потенциометр

      Потенциометр постоянного тока представляет собой прибор сопротивления постоянному току, выполненный по принципу компенсации. Прикладными дисциплинами являются машиностроение, электрические измерительные приборы, контрольно-измерительные приборы и стандарты. Принцип потенциометра постоянного тока, теория потенциометра постоянного тока и принцип | Как это …

      Продолжить чтение »

      Дата: 31. 01.2019 Категория: Потенциометр 9473

      Различия между потенциометром и регулируемым резистором потенциометр, типы потенциометров, контакты потенциометра

      Теплые подсказки: эта статья содержит около 4000 слов, а время чтения составляет около 18 минут. ВведениеПотенциометры являются одними из наиболее часто используемых настраиваемых электронных компонентов. Потенциометр является производным от переменного резистора. Он состоит из корпуса резистора и вращающегося…

      Продолжить чтение »

      Дата: 2019.01.29 Категория: Потенциометр 11977

      Функция и способ подключения потенциометра

      By&nbspapogeeweb,&nbsp&nbspчто такое потенциометр, потенциометр и реостат, проводка потенциометра, символ потенциометра, контакты потенциометра, типы потенциометров, схема потенциометра, как подключить потенциометр, типы потенциометров

      Теплые подсказки: эта статья содержит около 5000 слов, а время чтения составляет около 20 минут. Введение Потенциометр на самом деле представляет собой переменный резистор. Поскольку он работает в цепи для получения выходного напряжения, которое связано с входным напряжением (приложенным напряжением), он называется потенциометром…

      Продолжить чтение »

      Дата: 2018.12.06 Категория: Потенциометр 14593

      Цепь потенциометра: проблемы с потенциометром и ремонт подключить потенциометр, проблемы с потенциометром, как пользоваться потенциометром

      Теплые подсказки: эта статья содержит около 4000 слов, а время чтения составляет около 18 минут. ВведениеПотенциометры широко используются и часто используются в электронных компонентах в схемотехнике. Они регулируемые и считаются одним из переменных резисторов. В общем построен…

      Продолжить чтение »

      Дата: 2018.12.04 Категория: Потенциометр 27444

      Что такое потенциометр и как правильно выбрать потенциометр?

      By&nbspapogeeweb,&nbsp&nbspчто такое потенциометр, определение потенциометра, типы потенциометров, как работает потенциометр, применение потенциометра, потенциометр постоянного тока, клеммы потенциометра, использование потенциометра, части потенциометра, однооборотный потенциометр, сопротивление потенциометра, объяснение потенциометра

      Теплые подсказки: эта статья содержит около 4000 слов, а время чтения составляет около 18 минут. Введение. Потенциометр на самом деле представляет собой переменный резистор. Он называется потенциометром, потому что его функция в схеме заключается в получении выходного напряжения, которое связано с входным напряжением (приложенным напряжением)…

      Продолжить чтение »

      Рекомендация связанных статей
      Лучший учебник для потенциометра

      Каталог Ⅰ Что такое потенциометр? Ⅱ Как работает потенциометр? Ⅲ Типы потенциометров 3.1 Потенциометры с ручной регулировкой 3.2 Цифровой потенциометр

      Потенциометр с использованием наконечников и его замена

      ВведениеПотенциометр представляет собой трехконтактный резистивный элемент, сопротивление которого можно регулировать в соответствии с определенным правилом изменения. Согласно с

      Что такое потенциометрический делитель напряжения?

      Введение. Потенциометр представляет собой трехполюсный резистор со скользящим или вращающимся контактом. Это регулируемый делитель напряжения с двумя статическими контактами.

      Распространенные типы потенциометров и доступные приложения

      Ⅰ Введение. Потенциометр представляет собой трехконтактный резистор со скользящим или вращающимся контактом, который образует регулируемый делитель напряжения, также обычно

      Что такое цифровой потенциометр? Применение и выбор

      ВведениеЦифровой потенциометр в основном используется для индикации температуры в печи для термообработки и автоматически контролирует и

      Что такое потенциометр постоянного тока? Принцип работы и приложения

      Потенциометр постоянного тока представляет собой прибор сопротивления постоянному току, выполненный по принципу компенсации.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *