Typy variabilních rezistorů-Potentiometr, Trimpot, digitální potenciometr, reostat
2023-11-09 3535

Variabilní rezistor lze upravit ručně nebo digitálními prostředky.Poskytuje spíše řadu odporu než pevnou hodnotu, kterou lze změnit lineárním nebo rotačním pohybem nebo digitálním ovládáním.Variabilní rezistory mají obecně toleranci přibližně 20%, zatímco fixní rezistory mají toleranci 5%.

To znamená, že rozsah odporu nabízeného variabilními rezistory je obvykle 1,2násobek rozsahu jmenovitého odporu.Potentiometr je typ variabilního rezistoru použitého k změně napěťového děliče, zatímco menší verze potenciometru se nazývá zastřihovač.

Digitální potenciometry mění odpor spíše digitálními prostředky než mechanickým pohybem.Rheostat je variabilní rezistor používaný ke změně rezistence pro kontrolu proudu v obvodu.Existují čtyři hlavní typy variabilních rezistorů ：

Katalog

Potenciometr

V oblasti variabilních rezistorů jsou potenciometry jako nejoblíbenější možností.Tři terminály umožňují manuální regulaci odporové hodnoty potenciometru.První a třetí terminály jsou uzavřeny rezistorovými stopami, zatímco druhý terminál zůstává připojen k stykači, který se dotýká odporového stopu umístěného mezi první a třetí terminály.Rotace nebo lineární pohyb usnadňuje pohyb stěračů.

Potentiometr vytváří síť dělení napětí, což umožňuje nastavení poměru odporu mezi prvním a druhým terminály a druhým a třetím terminály, což nakonec upravuje výstupní napětí druhého terminálu.V podstatě lze potenciometr považovat za pár rezistorů v sérii, připojený k terminálu a uzlu, kde lze odpor upravit ručně.

Odpor na nastavitelném konci, když klepnutí vstupuje do odporového cesty, je známý jako uzavírací odpor, zatímco odpor na nastavitelném terminálu, když klepnutí opouští odporovou cestu jako odpor hop-off.Celkový odpor potenciometru se rovná rozdílu mezi hodnotami skoku nahoru a skokem dolů.Použitý jazyk je navíc objektivní, jasný a neutrální hodnota a text dodržuje gramatickou korektnost a konvenční strukturu a vyhýbá se plnicím slovům a okrasnému jazyku.Jeho nejmenší možná změna poměru odporu se nazývá rozlišení.Technické zkratky jsou vysvětleny po počátečním použití.Zvýšení počtu kontaktních bodů mezi stěračem a cestou rezistoru zvyšuje rozlišení potenciometru.Zúžení potenciometru odkazuje na vztah mezi mechanickou polohou potenciometru a poměrem odporu.

Potentiometr může být lineární nebo logaritmický, s lineárním zúžením, což má za následek změny poměru odporu, které jsou lineárně úměrné poloze stěrače.Pokud je stěrač umístěn ve středu odporové dráhy lineárního kuželového potenciometru, výstupní napětí bude polovinou aplikovaného napětí.Tyto typy potenciometrů se často používají jako senzory pro měření vzdálenosti nebo úhlu.Naopak v logaritmickém zúžení se poměr odporu posouvá nelineárně podél logaritmického měřítka ve vztahu k poloze stěrače.Ve skutečnosti se v logaritmickém potenciometru exponenciálně mění poměr odporu.Logaritmické zužování se běžně implementují pro ovládání hlasitosti ve zvukových obvodech.Proto je také označován jako zvukový zúžení.

Konstrukce potenciometru zahrnuje použití odporových prvků, jako jsou uhlíkové komponenty, keramické komponenty, kovové filmy, vodivé plasty nebo dráty.Mezi nimi jsou nejčastější typ založené na uhlíkové složení.Vytváří se formováním směsi uhlíkových složek na keramický substrát.Potenciometry založené na složení uhlíku mají stejné výhody a nevýhody jako pevné rezistory uhlíku.Pro zlepšenou toleranci stability a teploty je jednou z možností použití potenciometrů na bázi Cermet;Přicházejí však za vysokou cenu a mají krátkou životnost.Další možností jsou kovově-koramické nádoby, které mohou zaručit delší životnost, ale jsou také dražší.

Potenciometry založené na vodivém plastu jsou skvělou volbou pro ty, kteří hledají prodlouženou životnost.Nejenže mají vysoké rozlišení a nízký hluk, ale také mají hladký provoz a lze je upravit milionkrát.Ve skutečnosti nabízejí nejlepší řešení.Pro vysoce výkonné a vysoce přesné aplikace jsou nejvhodnější volbou drátěné potenciometry.Může však být obtížné provozovat a nabídnout omezené rozlišení.Rozlišení odporu drátu drátu je obvykle diskrétní hodnotou vyplývající z diskrétního počtu tahů. Potentiometry přicházejí v různých návrzích a konstrukcích.Jsou rozděleny hlavně na následující dva typy: rotační potenciometry a lineární potenciometry.

Rotační potenciometr ： V rotačním potenciometru se posuvník pohybuje v kruhové cestě mezi dvěma polohami, obvykle 270 nebo 300 stupňů od sebe.Tyto potenciometry jsou široce dostupné a mohou mít lineární nebo logaritmické zúžení.Různé struktury rotačních potenciometrů jsou následující:

Jednorázové potenciometry mají jediný rotační obrat 270 nebo 300 stupňů a skládá se ze tří terminálů.I když jsou tyto potenciometry nejčastěji používány, jejich rozlišení je omezené.

Postentiometry s vícenásobnými multiturn s více zatáčkami (obvykle 5, 10 nebo 20) nabízejí vysoké rozlišení a přesnost.Tyto potenciometry mají stěrače, který se pohybuje podél helikální tah nebo červí zařízení.

Duální gang a naskládané potenciometry jsou dva květináče sloučené na jedné ose.Obvykle se používají v obvodech, které vyžadují dva potenciometry, ale jsou omezeny velikostí nebo prostorem PCB.Postentiometry jsou obvykle zařízení s jedním otočením se stejným odporem a zúžení.Skládané hrnce mají více než dva gangy, ale jsou zřídka využívány.Bipotentiometry se často používají v hi-fi zesilovačích a kaskádových stádiích zesilovače.

Soustředné potenciometry, forma duplexního potenciometru se dvěma samostatnými a nastavitelnými soustřednými osami, nabízejí autonomní kontrolu pro každý potenciometr.

Obvykle se používají ve zvukových zařízeních, zejména v basových kytarách.Servo květináče jsou elektrické potenciometry, které lze upravit pomocí servomotoru.

Kromě toho existují jediné přepínače a push květináče, které jsou potenciometry s jedním otočením, které zahrnují přepínač zapnutí/vypnutí schopný buď odříznout napětí nebo poskytnutí napěťového děliče.Přepínač lze tlačit dolů (tlačení) nebo zvednout (tah).Tyto typy potenciometrů jsou k dispozici v konfiguracích push-push i push-pull.Konfigurace povodí push-push jsou však náchylné k opotřebení.

Postentiometry s dvojitým přepínačem jsou potenciometry s jedním otočením s dvěma přepínači zapnuty/vypnuto, které jsou schopny odříznout napětí na obou částech současně nebo regulovat napětí rovnoměrně na obou liniích.

Často se používají k ochraně před zkratováním fázových a neutrálních spojení v obvodech.Postentiometry Push/Pull s kohoutky jsou 4-terminální jednokologické potenciometry se dvěma terminály stěrače a jedním klepnutím, obvykle středovým klepnutím, bezpečně připojeným k rezistorové stopě.Tyto potenciometry byly rozsáhle používány ve zvukových obvodech pro ovládání tónu.

Lineární potenciometr ： V lineárním potenciometru se posuvník pohybuje podél lineární odporové dráhy.Tyto potenciometry jsou také známé jako posuvníky, fadery nebo posuvné potenciometry.Lineární potenciometry přicházejí v různých strukturách, jak je ukázáno níže:

Postentiometry snímků, vyrobené z vodivého plastu, jsou jednoduché lineární komponenty často využívané jako fadery ve zvukových systémech nebo pro měření vzdálenosti.

Duální posuvník potenciometry ovládané osamělým posuvníkem jsou běžně implementovány pro stereo ovládání ve zvukových obvodech.

Multiturn -posuvníky mají více otáčení, obvykle 5, 10 nebo 20, poskytující vysoké rozlišení a přesnost.Stěrač se pohybuje podél spirálové rezistorové dráhy v těchto potenciometrech.

Motorizované fadery jsou jednorázové knoflíky ovládané pomocí servomotorů.Postentiometry se často používají v automatické regulaci odporu nebo napětí.

Klíčové ukazatele výkonnosti potenciometrů

Stejně jako pevné rezistory mají potenciometry vlastnosti nebo klíčové parametry.Důležité parametry související s potenciometrem jsou následující:

Nominální/odpor: Toto je celkový odpor potenciometru.Postentiometry mají obvykle konstantní odolnost poblíž první a třetí terminály.Jejich odpor se pohybuje od více než 5% do 95% podél odporové cesty.Tomu se říká elektrická cestování potenciometru.

Tolerance: Většina potenciometrů má toleranci 20% nebo více.Tato tolerance se vztahuje na rozsah odporu nabízeného potenciometrem, takže širší tolerance znamená, že potenciometr skutečně nabízí širší rozsah odporu.

Taper: Postentiometry mohou mít lineární nebo logaritmické zúžení.Pro měření vzdálenosti nebo úhlu se často používají lineární kuželové potenciometry.Oni se také běžně používají pro dělení napětí.Logaritmické zúžení potenciometrů se běžně používají ve zvukových obvodech.Zúžení potenciometru je reprezentován jeho křivkou odporu.

Linearita: Linearita odkazuje na odchylku skutečného odporu poskytovaného potenciometrem od jeho křivky odporu.To by mělo být co nejnižší.Potenciometr s nízkou linearitou poskytne odpor velmi přesně na základě jeho křivky odporu.Proto je předvídatelná jeho odpor vzhledem k poloze stěrače.

Standardní hodnoty pro potenciometry: je možná jakákoli hodnota potenciometru.Nejběžnější jsou však potenciometry s preferovanými hodnotami, jako jsou 1K, 5k, 10k, 20k, 22k, 25k, 47k, 50k a 100k.Pro většinu konvenčních obvodů je dost 10k.

Trimpots

Postentiometry Trimmer, běžně známé jako trimpoty, jsou malé elektronické komponenty používané pro účely úpravy odporu nebo napětí, kalibrace a ladění obvodů.Všimněte si, že trimpoty mají životnost omezenou na úpravu několikrát.Začněte proces úpravy Trimpota otočením knoflíku pomocí šroubováku, dokud nebude jeho poměr odporu opraven.Poté přejděte na úpravy v obvodu.Termín „předvolba“ se také používá k označení trimpotů, protože jsou původně nastaveny na poměr pevného odporu během kalibrace a nastavení obvodů.

Je důležité si uvědomit standardní symboly IEC pro trimpoty, které jsou někdy označovány jako předvolby.

Postentiometry Trimmer mají obvykle odporovou stopu uhlíkového nebo keramického složení.Postentiometry Trimmer jsou k dispozici pro montáž skrz otvor a SMD.Ty mohou mít horní nebo boční orientaci knoflíku pro úpravu poměru jejich odporu.Existují dva typy předvoleb:

Trimpoty s jedním obratem jsou tří-terminální předvolby s jednovrstvou rezistorovou stopou.Jsou to nejčastěji používanými předvolbami, ale mají omezené rozlišení a přesnost.Trimpoty s jedním obratem obvykle mají design zápletky.

Na druhé straně trimpoty s více otočeními mají více otáček odporových stop, což má za následek vyšší rozlišení a přesnost.Tyto trimpoty mohou mít kdekoli od 5 do 25 zatáček, přičemž nejběžnější jsou trimpoty 5, 12 a 25 a 25-turn.Postentiometry Trimmer přicházejí v červovém zařízení (rotační) nebo olověném šroubu (lineární) konstrukce.Lineární ozdobné potenciometry se často používají ve vysoce výkonných aplikacích.

Digitální potenciometr

A Digitální potenciometr je integrovaný obvod s žebříkem odporu pro úpravu odporu.Každý rezistor v žebříku přispívá k krokové změně odporu.Vestavěný stěrač se připojuje vestavěným přepínači k různým bodům připojení na žebříku odporu, aby jej kalibroval nebo upravil.Rozlišení digitálního potenciometru se zvyšuje se zvyšujícím se počtem rezistorů v žebříku.

Poměr odporu digitálního potenciometru může být změněn přenosem digitálního signálu k IC nebo přenosem vhodnýho digitálního signálu prostřednictvím rozhraní I2C nebo SPI.Rozlišení digitálního potenciometru je určeno počtem bitů, které jej ovládají, s 5bitovými, 6bitovými, 7bitovými, 8bitovými, 9bitovými a 10bitovými digitálními potenciometry poskytujícími 32, 64, 128, 256, 512 a 1024 kroků.Digitální potenciometry mohou ubytovat až šest potenciometrů v rámci jediného integrovaného obvodu (IC).Tyto ICS odpovídají standardním symbolům IEC pro digitální potenciometry.

Mnoho digitálních potenciometrů má vestavěnou EEPROM, aby si pamatoval poslední polohu klepnutí.Digitální potenciometr ics bez EEPROM obvykle upravujte posuvník do středové polohy na zapnutí.Tyto potenciometry přicházejí v různých rozsazích odporu, z nichž nejběžnější jsou 5k, 10k, 50k a 100k.Tolerance těchto potenciometrů se pohybují od 20% do pouhých 1%.

Většina digitálních potenciometrů je hodnocena na 5 V a běžně se používá v logických a mikrokontrolérových/mikroprocesorových obvodech.Jsou nahrazeny přednastavenými odpory nebo potenciometry zastřihovače, aby se dosáhlo vynikající přesnosti a rozlišení v digitálních obvodech.Je nabízeno mnoho digitálních potenciometrů, včetně AD5110, MAX5386, DS1806, mimo jiné.

Reostat

Varistor je dvou-terminální variabilní rezistor obvykle při konstrukci drátu.Používají se k ovládání proudu v obvodu.Některé varistory mohou mít tři terminály, z nichž pouze dva jsou k dispozici pro připojení.Jedno spojení jde na jeden konec rezistorové stopy a druhé jde na stěrač. Rheostats Používá se v energetických obvodech k řízení toku elektřiny.

V dnešní době se však v oblasti přepínání elektroniky napájecí elektroniky většinou používají místo varistorů většinou.Stejně jako potenciometry, reostaty přicházejí v různých konfiguracích, přičemž nejběžnější jsou rotační, lineární a 2-terminální přednastavené odpory.Stejně jako potenciometry, mohou to být typy s jedním otočením nebo více otočení.Existují také duplexní a stohované varistory.Rheostaty mají následující standardní symboly IEC:

Přednastavené odpory mají následující standardní symboly IEC:

Většina potenciometrů a ořezávačů může být připojena jako reostat.Potenciometr nebo zastřihovač zapojený jako reostat má následující standardní symbol IEC:

To zahrnuje veškerý obsah tohoto článku.Pokud máte nějaké dotazy, neváhejte nás kontaktovat.ARIAT vám okamžitě odpoví.