Variable motstandstyper-Potentiometer, trimpot, digital potensiometer, reostat
2023-11-09 3557

Den variable motstanden kan justeres manuelt eller gjennom digitale midler.Det gir en rekke motstand i stedet for en fast verdi, som kan endres gjennom lineær eller roterende bevegelse eller digital kontroll.Variable motstander har generelt en toleranse på omtrent 20%, mens faste motstander har en toleranse på 5%.

Dette innebærer at motstandsområdet som tilbys av variable motstander vanligvis er 1,2 ganger det nominelle motstandsområdet.Potentiometeret er den typen variabel motstand som brukes til å variere spenningsdeleren, mens den mindre versjonen av potensiometeret kalles en trimmer.

Digitale potensiometre endrer motstand gjennom digitale midler snarere enn mekanisk bevegelse.En reostat er en variabel motstand som brukes for å endre motstand for strømkontroll i en krets.De fire hovedtypene av variable motstander finnes ：

Katalog

Potensiometer

I riket med variable motstander står potensiometre som det mest foretrukne alternativet.Tre terminaler muliggjør manuell regulering av potensiometerets resistive verdi.Den første og tredje terminalen er omsluttet av motstandsspor, mens den andre terminalen forblir festet til en kontaktor som berører et resistivt spor som ligger mellom den første og tredje terminalen.Rotasjon eller lineær bevegelse letter viskerens bevegelse.

Potentiometeret etablerer et spenningsdelingsnettverk, noe som muliggjør justering av motstandsforholdet mellom første og andre terminaler, og den andre og tredje terminalen, og til slutt justerer utgangsspenningen til den andre terminalen.I hovedsak kan et potensiometer sees på som et par motstander i serie, koblet til en terminal og en node der motstanden kan justeres manuelt.

Motstanden ved den justerbare enden når trykk kommer inn i den resistive banen er kjent som lukkemotstanden, mens motstanden ved den justerbare terminalen når TAP kommer ut av den motstandsdyktige banen blir referert til som hop-off-motstanden.Den totale motstanden til potensiometeret er lik forskjellen mellom hoppet opp og hopp ned motstandsverdiene.I tillegg er språket som brukes objektivt, klart og verdiskøytral, og teksten fester seg til grammatisk korrekthet og konvensjonell struktur og samtidig unngår fyllstofford og prydspråk.Den minste mulige motstandsforholdsendringen kalles oppløsningen.Tekniske forkortelser forklares ved innledende bruk.Å øke antall kontaktpunkter mellom vindusviskeren og motstandsstien forbedrer oppløsningen til et potensiometer.Potentiometer -avsmalningen refererer til forholdet mellom den mekaniske posisjonen til et potensiometer og motstandsforhold.

Potentiometer -avsmalning kan være lineær eller logaritmisk, med lineær avsmalning som resulterer i motstandsforholdsendringer som er lineært proporsjonale med viskerposisjonen.Hvis viskeren er plassert i midten av motstandssporet til et lineært konisk potensiometer, vil utgangsspenningen være halvparten av den påførte spenningen.Disse typene potensiometre brukes ofte som sensorer for å måle avstand eller vinkel.Motsatt, i logaritmisk avsmalning, skifter motstandsforholdet ikke-lineært langs en logaritmisk skala i forhold til viskerens posisjon.Faktisk, i et logaritmisk potensiometer, endres motstandsforholdet eksponentielt.Logaritmiske taper implementeres ofte for volumkontroll i lydkretser.Derfor blir det også referert til som Audio Taper.

Potentiometerkonstruksjon involverer bruk av resistive elementer som karbonkomponenter, keramiske komponenter, metallfilmer, ledende plast eller trådomslag.Blant disse er karbonkomposisjonsbaserte potensiometre den mest utbredte typen.De dannes ved å forme en blanding av karbonkomponenter på et keramisk underlag.Potentiometre basert på karbonkomposisjon har de samme fordelene og ulemper som karbonkomposisjon faste motstander.For forbedret stabilitet og temperaturtoleranse er ett alternativ å bruke CerMet-baserte potensiometre;Imidlertid kommer de til en høy pris og har en kort levetid.Et annet alternativ er metall-keramiske krukker, som kan garantere en lengre levetid, men også er dyrere.

Potensiometre basert på ledende plast er et godt valg for de som leter etter forlenget levetid.Ikke bare har de høy oppløsning og lav støy, men de har også en jevn drift og kan justeres millioner av ganger.De tilbyr faktisk den beste oppløsningen.For høye kraft- og høye presisjonsapplikasjoner er wirewound potentiometers det mest passende valget.Imidlertid kan de være vanskelige å betjene og tilby begrenset oppløsning.Oppløsningen av en wirewound -motstand er typisk en diskret verdi som følge av det diskrete antallet svinger. Potentiometre kommer i en rekke design og konstruksjoner.De er hovedsakelig delt inn i følgende to typer: roterende potensiometre og lineære potensiometre.

Rotary potensiometer ： I et roterende potensiometer beveger glidebryteren seg i en sirkulær bane mellom to posisjoner, vanligvis 270 eller 300 grader fra hverandre.Disse potensiometerne er allment tilgjengelige og kan ha lineær eller logaritmisk konisk.De forskjellige strukturer av roterende potensiometre er som følger:

Enkelt-sving potensiometre har en enkelt roterende sving på 270 eller 300 grader og består av tre terminaler.Mens disse potensiometerne er mest brukt, er oppløsningen deres begrenset.

Multiturn potensiometre, med flere svinger (typisk 5, 10 eller 20), tilbyr høy oppløsning og nøyaktighet.Disse potensiometerne har en visker som beveger seg langs et spiralformet dragspor eller et ormeutstyr.

Dual gjeng og stablede potensiometre er to potter slått sammen på en akse.De er ofte ansatt i kretsløp som krever to potensiometre, men er begrenset av PCB -størrelse eller plass.Vanligvis er potensiometre enheter med samme motstand og koniske.Stablede potter har mer enn to gjenger, men de brukes sjelden.Bipotentiometre brukes ofte i hi-fi-forsterkere og kaskaderte forsterkerstadier.

Konsentriske potensiometre, en form for duplekspotensiometer med to separate og justerbare konsentriske akser, tilbyr autonom kontroll for hvert potensiometer.

De brukes ofte i lydutstyr, spesielt i bassgitarer.Servo potter er elektriske potensiometre som kan justeres ved hjelp av en servomotor.

I tillegg er det enkeltbryter-push/trekkpotter som er en-sving potensiometre som inkluderer en av/på-bryter som er i stand til å enten avskjære spenning eller gi en spenningsdelere.Bryteren kan skyves ned (skyv) eller heves opp (trekk).Disse typene potensiometre er tilgjengelige i både push-push og push-pull-konfigurasjoner.Imidlertid er push-push-bassengkonfigurasjoner utsatt for slitasje.

Dual Switch Push/Pull Potentiometers er en-sving potensiometre med to av/på-brytere, som er i stand til å kutte av spenning på begge linjene samtidig eller regulere spenning jevnt på begge linjene.

De brukes ofte for å beskytte mot kortslutning av fase og nøytrale forbindelser i kretsløp.Push/Pull Potentiometers med kraner er 4-terminale en-sving potensiometre med to viskerterminaler og ett trykk, typisk midtkranen, sikkert festet til et motstandsspor.Disse potensiometerne har blitt omfattende brukt i lydkretser for tonekontroll.

Lineært potensiometer ： I et lineært potensiometer beveger glidebryteren seg langs et lineært resistiv spor.Disse potensiometerne er også kjent som glidebrytere, fadere eller skyve potensiometre.Lineære potensiometre kommer i en rekke strukturer, som vist nedenfor:

Lysbilde potensiometre, laget av ledende plast, er enkle lineære komponenter som ofte brukes som fader i lydsystemer eller for avstandsmåling.

Dual glidebryter potensiometre kontrollert av en enslig glidebryter blir ofte implementert for stereokontroll i lydkretser.

Multiturn -glidebrytere har flere rotasjoner, typisk 5, 10 eller 20, og gir høy oppløsning og nøyaktighet.En visker beveger seg langs et spiralmotstandsspor i disse potensiometre.

Motoriserte fadere er enkle glideknotter kontrollert ved hjelp av servomotorer.Potensiometre brukes ofte i automatisk regulering av motstand eller spenning.

Viktige ytelsesindikatorer på potensiometre

I likhet med faste motstander har potensiometre egenskaper eller nøkkelparametere.De viktige parametrene relatert til potensiometeret er som følger:

Nominell/motstand: Dette er den totale motstanden til potensiometeret.Potensiometre har vanligvis konstant motstand nær første og tredje terminal.Deres motstand varierer fra mer enn 5% til 95% langs den resistive banen.Dette kalles den elektriske reisen til potensiometeret.

Toleranse: De fleste potensiometre har en toleranse på 20% eller mer.Denne toleransen gjelder motstandsområdet som tilbys av potensiometeret, så en bredere toleranse betyr at potensiometeret faktisk tilbyr et bredere motstandsområde.

Taper: Potentiometers kan ha lineær eller logaritmisk konisk.Lineære koniske potensiometre brukes ofte for avstand eller vinkelmålinger.De brukes også ofte til spenningsavdeling.Logaritmiske koniske potensiometre brukes ofte i lydkretser.Taper av et potensiometer er representert med dens motstandskurve.

Linearitet: Linearitet refererer til avviket fra den faktiske motstanden gitt av potensiometeret fra dens motstandskurve.Dette skal være så lavt som mulig.Et potensiometer med lav linearitet vil gi motstand veldig nøyaktig basert på dens motstandskurve.Derfor er dens motstand i forhold til viskerposisjonen forutsigbar.

Standardverdier for potensiometre: Enhver verdi av potensiometeret er mulig.Potensiometre med foretrukne verdier som 1K, 5K, 10K, 20K, 22K, 25K, 47K, 50K og 100K er imidlertid de vanligste.For de fleste konvensjonelle kretsløp er 10K nok.

Trimpots

Trimmer potensiometre, ofte kjent som trimpoter, er små elektroniske komponenter som brukes for å justere motstand eller spenning, kalibrering og innstilling i kretsløp.Merk at trimpots har en levetid begrenset til å bli justert noen hundre ganger.Begynn prosessen med å justere en trimpot ved å vri knotten med en skrutrekker til dens motstandsforhold er løst.Fortsett etterpå til justeringene i kretsen.Begrepet "forhåndsinnstilt" brukes også til å referere til trimpoter siden de opprinnelig er satt til et fast motstandsforhold under kalibrering og justering av kretsløp.

Det er viktig å være klar over IEC -standardsymbolene for trimpoter, som noen ganger blir referert til som forhåndsinnstillinger.

Trimmer potensiometre har vanligvis et resistivt spor av karbon eller keramisk sammensetning.Trimmer potensiometre er tilgjengelige for montering gjennom hull og SMD.Disse kan ha en topp- eller sideorientering av knotten for å justere motstandsforholdet.Det er to typer forhåndsinnstillinger:

En-sving-trimpoter er tre-terminale forhåndsinnstillinger med et enkeltlags motstandsspor.De er de mest brukte forhåndsinnstillingene, men de har begrenset oppløsning og nøyaktighet.En-sving-trimpotter har vanligvis en vri-design.

Trimpots med flere svinger har derimot flere svinger med resistive spor, noe som resulterer i høyere oppløsning og nøyaktighet.Disse trimtene kan ha alt fra 5 til 25 svinger, med 5, 12 og 25-sving trimpoter som er den vanligste.Trimmer potensiometre kommer i ormeutstyr (roterende) eller blyskrue (lineære) konstruksjoner.Lineære trimmerpotensiometre brukes ofte i høyeffektsapplikasjoner.

Digital potensiometer

EN Digital potensiometer er en integrert krets med en motstandsstige for å endre motstand.Hver motstand i stigen bidrar til en trinnendring i motstand.Den innebygde dukkeren kobles gjennom innebygde brytere til forskjellige tilkoblingspunkter på motstandsstigen for å kalibrere eller justere den.Det digitale potensiometerets oppløsning øker når antallet motstander i stigen øker.

Motstandsforholdet til det digitale potensiometeret kan endres ved å overføre et digitalt signal til IC eller ved å overføre et passende digitalt signal via I2C- eller SPI -grensesnittet.Oppløsningen av det digitale potensiometeret bestemmes av antall biter som kontrollerer det, med 5-biters, 6-biters, 7-biters, 8-biters, 9-biters og 10-biters digitale potensiometre som gir 32, 64, 128, 256, 512 og 1024 trinn.Digitale potensiometre kan huse opptil seks potensiometre i en enkelt integrert krets (IC).Disse IC -ene samsvarer med IEC -standardsymbolene for digitale potensiometre.

Mange digitale potensiometre har innebygd EEPROM for å huske den siste tappeposisjonen.Digital potensiometer ICS uten EEPROM justerer vanligvis glidebryteren til midtposisjonen på oppstart.Disse potensiometerne kommer i en rekke motstandsområder, hvorav de vanligste er 5K, 10K, 50K og 100K.Toleranser på disse potensiometerne varierer fra 20% til så lavt som 1%.

De fleste digitale potensiometre er vurdert til 5 volt og ofte brukt i logikk og mikrokontroller/mikroprosessorkretser.De er erstattet med forhåndsinnstilte motstander eller trimmer potensiometre for å oppnå overlegen nøyaktighet og oppløsning i digitale kretsløp.Det tilbys mange digitale potensiometer -IC -er, inkludert AD5110, MAX5386, DS1806, blant andre.

Rheostat

En varistor er en to-terminal variabel motstand vanligvis av wirewound-konstruksjon.Disse brukes til å kontrollere strømmen i en krets.Noen varistorer kan ha tre terminaler, hvorav bare to er tilgjengelige for tilkobling.Den ene forbindelsen går til den ene enden av motstandssporet, og den andre går til viskeren. Reostater Brukes til å brukes i strømkretser for å kontrollere strømmen av strøm.

Imidlertid brukes i dag i kraftelektronikkapplikasjoner som bytter elektronikk stort sett i stedet for varister.I likhet med potensiometre, kommer reostater i en rekke konfigurasjoner, med roterende, lineære og 2-terminale forhåndsinnstilte motstander som er den vanligste.I likhet med potensiometre, kan de være en-sving- eller multur-typer.Det er også dupleks og stablede varister.Rheostater har følgende IEC -standardsymboler:

Forhåndsinnstilte motstander har følgende IEC -standardsymboler:

De fleste potensiometre og trimmere kan kobles til som reostat.Et potensiometer eller trimmer kablet som reostat har følgende IEC -standardsymbol:

Det dekker alt innholdet i denne artikkelen.Hvis du har spørsmål, kan du kontakte oss.ARIAT vil svare deg raskt.