Potenciometre a ich aplikácie

Nastaviteľný delič napätia sa nazýva potenciometer, ktorý na rozdiel od reostatu slúži na reguláciu napätia pri takmer konštantnom prúde.

Delič napätia je kombinácia odporov používaných na rozdelenie použitého napätia na časti. Najjednoduchší delič napätia pozostáva z dvoch odporov zapojených do série so zdrojom elektriny. atď. s

Napätie odstránené z pohyblivého kontaktu na vypnutie potenciometra sa môže meniť od nuly po maximálnu hodnotu rovnajúcu sa napätiu aplikovanému na potenciometer, v závislosti od aktuálnej polohy pohyblivého kontaktu.

Veľkosť odstráneného napätia môže závisieť buď lineárne od pohybu posúvača, alebo logaritmicky, pričom potenciometre sa podľa typu tejto závislosti delia na lineárne a logaritmické (aj antilogaritmické). Ako ste už pochopili, prejav v našom článku bude pokračovať pre variabilné odpory.

Dnes sa vyrába mnoho rôznych premenných rezistorov. Pre akýkoľvek elektronický obvod si môžete vybrať premenlivý odpor, ktorý sa stane potenciometrom.Medzitým sú variabilné odpory rozdelené do dvoch typov podľa ich štruktúry: tenký film a drôt a podľa ich funkčného účelu, priame premenné a orezanie.

Drôtové premenlivé odpory obsahujú manganínový alebo konštantánový drôt ako prvok s premenlivým odporom. Drôt je navinutý na keramickej tyči, ktorá tvorí cievku, po ktorej sa posúva šmýkadlo spojené s regulačným mechanizmom, a tým možno meniť odpor medzi rozpínacím kontaktom a hlavnými kontaktmi. Drôtové odpory sú schopné rozptýliť 5 wattov alebo viac.

Tenkovrstvové variabilné rezistory obsahujú ako odporový prvok fóliu nanesenú na dielektrickej doske vo forme podkovy, na ktorej sa pohybuje posúvač, ktorý je spojený s vyťahovacím kontaktom a s nastavovacím mechanizmom. Film je vrstva laku, uhlíka alebo iného materiálu, ktorý je špecifikovaný v dokumentácii.

Trimerické odpory sa používajú na nastavenie jedného odporu, napríklad trimovacie odpory vždy nájdeme ako potenciometre v spätnoväzbových obvodoch spínaných zdrojov.

Trimerové rezistory majú malé celkové rozmery a sú určené len na niekoľko cyklov nastavenia za účelom predbežného alebo preventívneho nastavenia zariadenia a spravidla sa ich už nedotýka. Trimérové ​​odpory preto nie sú v porovnaní s premenlivými odpormi príliš stabilné a odolné a sú určené maximálne na niekoľko desiatok cyklov ladenia.

Variabilné odpory sú navrhnuté pre veľký počet cyklov ladenia, ktoré môžu dosiahnuť státisíce krát. Variabilné odpory sú preto odolnejšie ako trimérové ​​odpory.Aj tu však musíte poznať mieru, pretože ak prekročíte garantovaný počet resetovacích cyklov, potom môže premenlivý odpor zlyhať.

Je zrejmé, že trimerový odpor nikdy nenahradí premennú, a ak je tento princíp porušený, môžete zaplatiť nízkou spoľahlivosťou konštruovaného zariadenia.

Variabilné odpory sa používajú v tých zariadeniach, kde regulácia vyplýva z účelu zariadenia, napríklad regulácia hlasitosti v reproduktorovom systéme alebo plynulá regulácia teploty domáceho ohrievača vzduchu. Na elektrickej gitare nájdete premenlivý odpor ako potenciometer.

Variabilné odpory typu SP-1 ochranný kryt má svorku, ktorá sa pripája na spoločnú svorku, a kryt slúži ako elektrické tienenie Trimérové ​​odpory typu SP3-28a nemajú ochranný kryt, telo prístroja, do ktorého bude tento odpor inštalovaný, slúži ako ochranu.

A hoci vnútorne sú rezistory podobné v dizajne, zvonku všetko vyzerá inak. Variabilný odpor má pevnú kovovú alebo plastovú rukoväť spojenú s posúvačom a zastrihávač sa nastavuje pomocou skrutkovača, ktorý sa vkladá do špeciálnej štrbiny v nastavovacom mechanizme spojenom s kruhovým posúvačom.

V diagramoch premenné odpory je ľahko rozpoznateľné, sú znázornené ako pevný odpor, ale s nastavovacím kohútikom v tvare šípky symbolizujúcej pohyblivý kontakt potenciometra alebo reostatu v závislosti od spínacieho obvodu súčiastky. Písmeno R v schéme rovnakým spôsobom znamená premenný rezistor aj konštantný, rozdiel je len v grafickom znázornení súčiastky.

Pri spínacom obvode reostatu sa používa obrázok vo forme rezistora prekríženého diagonálne šípkou, čo naznačuje, že sú zahrnuté iba dva kontakty - regulačný a jeden z koncových. Trimrový odpor na diagrame je označený bez šípky a nastavovací kontakt je označený tenkým pásikom.

Variabilné odpory niekedy spájajú funkciu spínača s funkciou potenciometra. To je výhodné, keď sa premenlivý odpor používa ako ovládanie hlasitosti, povedzme, pre prenosné rádio, otočením gombíka ho najskôr zapnete a potom okamžite upravíte hlasitosť.

Elektricky nie je zabudovaný spínač pripojený k obvodu odporu, ale je v rovnakom kryte ako pohyblivý kontaktný premenlivý odporový prvok. Príkladom premenných rezistorov so vstavaným spínačom je domáci SP3-3bM alebo 24S1 vyrobený v Číne.

Medzi premennými odpormi sú dvojité a dokonca štvornásobné, kedy otočením gombíka dôjde k preskupeniu dvoch alebo štyroch elektricky nezávislých obvodov naraz, na funkčne spojené obvody. Týmto spôsobom je vhodné napríklad ovládať stereo vyváženie. Ekvalizéry využívajú až dva tucty duálnych rezistorov.

V diagramoch sa dvojité (štvornásobné) odpory líšia označením a grafickým znázornením: bodkovaná čiara označuje, že mechanicky pohyblivé kontakty sú kombinované.

V súčasnosti je na trhu veľa druhov trimrov a premenných rezistorov. Sú to integrované orezávacie odpory typ SP4-1plnené epoxidovou živicou a určené pre obranné zariadenia a vyžínače typ SP3-16b pre vertikálnu montáž na dosku a pod.

Pri výrobe domácich zariadení sa na doskách spájkujú malé rezné odpory, ktoré mimochodom môžu dosiahnuť výkon 0,5 wattu. V niektorých z nich, napríklad v SP3-19akovová keramika sa používa ako odporová vrstva.

Existujú aj veľmi jednoduché rezné rezistory na báze fólie, ako napr SP3-38 s otvoreným puzdrom, odolným voči vlhkosti a prachu a výkonom nie väčším ako 0,25 wattu. Takéto odpory sa nastavujú pomocou dielektrického skrutkovača, aby sa predišlo náhodným skratom. Tieto jednoduché odpory sa často nachádzajú v spotrebnej elektronike, ako sú napájacie zdroje monitorov.

Niektoré trimérové ​​odpory sú hermeticky uzavreté napr R-16N2, upravujú sa špeciálnym skrutkovačom a sú spoľahlivejšie, pretože prach nepadá na odporovú dráhu a nekondenzuje vlhkosť.

Výkonné 3-wattové rezistory typ SP5-50MA puzdro má vetracie otvory, v ktorých je drôt vo forme toroidu navinutý a kontaktné sklíčko sa po ňom posúva pri otáčaní rukoväte pomocou skrutkovača.

Na niektorých CRT televízoroch ešte stále nájdete vysokonapäťové trimovacie odpory ako napr NR1-9A, odpor 68 megaohmov a menovitý výkon 4 watty. Je to vlastne sada sintrovaných rezistorov v jednom puzdre a typické pracovné napätie pre tento odpor je 8,5 kV, maximálne 15 kV. Dnes sú podobné odpory zabudované do TDKS.

V analógovom audio zariadení nájdete posuvné alebo posuvné premenné odpory, typ SP3-23a, ktoré sú zodpovedné za úpravu hlasitosti, tónu, vyváženia atď. Ide o lineárne odpory, ktoré je možné zdvojnásobiť, ako napr SP3-23b.

Trimerové rezistory sa často nachádzajú v elektronických zariadeniach, meracích prístrojoch atď. Ich mechanizmus umožňuje presné nastavenie odporu a počet otáčok sa meria v niekoľkých desiatkach. Šnekový prevod umožňuje pomalé otáčanie a plynulý pohyb klzného kontaktu po odporovej dráhe, takže obvody sú vyladené veľmi, veľmi presne.

Napríklad viacotáčkový rezistor trimra SP5-2VB je presne nastavený pomocou šnekového prevodu vo vnútri krytu a na úplné prejdenie celej odporovej dráhy je potrebné urobiť 40 otáčok skrutkovačom. Rezistory tohto typu v rôznych modifikáciách majú výkon 0,125 až 1 watt a sú určené na 100-200 ladiacich cyklov.

Všetky typy premenných rezistorov sú široko používané ako potenciometre v rôznych spotrebičoch, od domácich spotrebičov, ako sú ohrievače, ohrievače vody, reproduktorové systémy až po hudobné nástroje, ako sú elektrické gitary a syntetizátory. Trim rezistory možno nájsť takmer na každej doske plošných spojov, od televízorov po digitálne osciloskopy a obrannú techniku.