Potentiometri on vastuselementti, jossa on kolme napaa, ja vastusarvoa voidaan säätää tietyn muutossäännön mukaisesti. Potentiometrit koostuvat yleensä vastuksista ja siirrettävistä harjoista. Kun harja liikkuu vastuksen runkoa pitkin, lähtöpäässä saadaan vastusarvo tai jännite, jolla on tietty suhde siirtoon.
Potentiometriä voidaan käyttää kolminapaisena tai kaksinapaisena komponenttina. Jälkimmäistä voidaan pitää muuttuvana vastuksena. Koska sen tehtävä piirissä on saada lähtöjännite, jolla on tietty suhde tulojännitteeseen (sovellettu jännite), sitä kutsutaan potentiometriksi.
määritelmä:
Potentiometri on eräänlainen muuttuva vastus. Se koostuu yleensä vastuksesta ja pyörivästä tai liukuvasta järjestelmästä, ts. Liikkuva kosketin liikkuu vastuksessa osittaisen jännitelähdön aikaansaamiseksi.
Potentiometrin rooli - säädä jännite (mukaan lukien tasajännite ja signaalijännite) ja virran koko.
Potentiometrin rakenneominaisuudet - potentiometrin vastusrungossa on kaksi kiinteää päätä. Säätämällä pyörivää akselia tai liukusäädintä manuaalisesti vastakkeen rungon liikkuvan koskettimen sijainnin muuttamiseksi liikkuva kosketin ja kaikki kiinteät päät muuttuvat. Vastuksen arvo muuttaa jännitteen ja virran suuruutta.
Potentiometri on säädettävä elektroninen komponentti. Se koostuu vastuksesta ja pyörivästä tai liukuvasta järjestelmästä. Kun vastuksen kahden kiinteän koskettimen väliin kytketään jännite, koskettimen sijaintia vastuksessa voidaan muuttaa kääntämällä tai liu'uttamalla järjestelmää, ja liikkuvan koskettimen sijainti voidaan saada liikkuvan koskettimen ja kiinteän kosketusjännitteen välille. Sitä käytetään enimmäkseen jännitteenjakajana, sitten potentiometri on nelikytkentäinen elementti. Potentiometri on pohjimmiltaan liukuva reostaatti. Tyylejä on useita. Sitä käytetään yleensä kaiuttimen äänenvoimakkuuden säätöön ja laserpään tehonsäätöön. Potentiometri on säädettävä elektroninen komponentti.
Vaihteleva vastus jännitteenjaolle. Yksi tai kaksi siirrettävää metallikosketinta painetaan tiukasti paljaan vastuksen runkoon. Koskettimen sijainti määrää vastuksen kummankin pään ja koskettimen välisen vastuksen. Materiaalin mukaan se on jaettu lankakäämitykseen, hiilikalvoon, kiinteän ytimen potentiometriin; lähtö- ja tulojännitesuhteen ja kiertokulman välisen suhteen mukaan se jaetaan lineaarityyppiseen potentiometriin (lineaarinen suhde) ja funktionipotentiometriin (käyräsuhde). Tärkeimmät parametrit ovat vastus, toleranssi ja nimellisteho. Käytetään laajasti elektronisissa laitteissa, äänen ja vastaanottimen äänenvoimakkuuden säätöön.
luokitus:
Potentiometrin tärkeimmät osat ovat vastus ja harja. Potentiometrit voidaan jakaa useisiin tyyppeihin niiden välisen rakenteen ja sen mukaan, onko niissä kytkimiä.
Potentiometrit voidaan myös luokitella vastuksen rungon materiaalin mukaan, kuten lankakäämi, synteettinen hiilikalvo, metallilasilasi, orgaaninen kiinteä ydin ja johtava muovi. Sähköiset ominaisuudet riippuvat pääasiassa käytetyistä materiaaleista. Lisäksi on metallikalvosta, metallikalvosta ja metallioksidikalvosta valmistettuja potentiometrejä, joilla on erityistarkoitus. Potentiometrit erotellaan käyttöominaisuuksien mukaan, mukaan lukien yleiskäyttöiset, korkea tarkkuus, korkea resoluutio, korkea vastus, korkea lämpötila, korkeataajuus, suuri teho ja muut potentiometrit; resistanssin säätömenetelmän mukaan on säädettäviä, puoliksi säädettäviä ja hienosäätöisiä tyyppejä. Kaksi viimeksi mainittua kutsutaan myös puoliksi kiinteiksi potentiometeiksi. Harjan liikkuvan koskettimen vastusrunkoon kohdistuvan haitallisen vaikutuksen poistamiseksi potentiometrin suorituskykyyn ja käyttöikään on olemassa kosketuksettomia kosketuksettomia potentiometrejä, kuten valoherkkiä ja magnetoherkkiä potentiometrejä jne., Joita käytetään pienelle määrälle erikoissovelluksia.
1. Lankapotentiometri: sen etuna on korkea tarkkuus, hyvä stabiilisuus, pieni lämpötilakerroin, luotettava kosketus jne., Ja se kestää korkeita lämpötiloja ja voimakasta tehokuormitusta. Haittapuolena on, että vastusalue ei ole tarpeeksi leveä, korkean taajuuden suorituskyky on heikko, resoluutio ei ole korkea ja korkean resistanssin omaavan langan haavapotentiometri on helppo murtaa, tilavuus on suuri ja hinta on korkea. Tätä potentiometriä käytetään laajasti elektronisissa instrumenteissa ja mittarissa. Lankakäämitetyn potentiometrin vastusrunko koostuu vastuslangan haarasta, joka on eristeessä. Kiertojohtoja on monen tyyppisiä. Vastuksen johtimen materiaali valitaan potentiometrin rakenteen, vastuslangan sijoitustilan, vastusarvon ja lämpötilakerroimen perusteella. Mitä ohuempi vastuslanka on, sitä suurempi on vastusarvo ja resoluutio tietyssä tilassa. Mutta vastuslanka on liian ohut, se on helppo irrottaa käytön aikana, mikä vaikuttaa anturin ikään.
2. Synteettinen hiilikalvo-potentiometri: Sillä on ominaisuuksia laaja vastusalue, parempi resoluutio, yksinkertainen prosessi ja alhainen hinta, mutta sillä on suuri dynaaminen kohina ja huono kosteudenkestävyys. Tämän tyyppistä potentiometriä tulisi käyttää toiminnallisena potentiometrinä, jota käytetään laajasti kulutuselektroniikassa. Painoprosessi voi automatisoida hiilikalvojen tuotannon.
3. Orgaaninen kiinteän ytimen potentiometri: laaja vastusalue, korkea resoluutio, hyvä lämmönkestävyys, vahva ylikuormituskapasiteetti, hyvä kulutuskestävyys, korkea luotettavuus, mutta heikko lämmönkestävyys ja dynaaminen melu. Tämän tyyppinen potentiometri valmistetaan yleensä pieneksi puoliksi kiinteäksi muotoksi, jota käytetään piirin mikronsiirtoon.
4. Metallilasilasipotentiometrillä ei ole vain orgaanisen kiinteän ytimen potentiometrin etuja, vaan sillä on myös pieni lämpötilakestokerroin (samanlainen kuin lankakierretty potentiometri), mutta sillä on suuri dynaaminen kosketusvastus ja sama ekvivalentti melunkesto, joten sitä käytetään enimmäkseen puoliksi kiinteään vastusäätöön. Tämän tyyppinen potentiometri on kehittynyt nopeasti, ja sen kyky kestää lämpötila, kosteus ja kuormituksen iskut ovat parantuneet, ja se voi toimia luotettavasti ankarissa ympäristöolosuhteissa.
5. Johtava muovipotentiometri: laaja vastusalue, korkea lineaarinen tarkkuus, vahva resoluutio ja erityisen pitkä kulutusikä. Vaikka sen lämpötilakerroin ja kosketusvastus ovat suuret, sitä voidaan silti käyttää instrumentin analogisten ja servojärjestelmien automaattiseen ohjaamiseen.
6. Digitaalinen potentiometri: integroidulla piiritekniikalla valmistettu potentiometri; integroi vastussarja siruun, käytä MOS-putkea ohjaamaan vastus sarjaan
Verkko on kytketty julkiseen päätelaitteeseen; ohjaustarkkuus määritetään ohjattujen bittien lukumäärän perusteella, yleensä 8 bittiä, 10 bittiä, 12 bittiä jne .; sitä voidaan käyttää analogisissa piireissä impedanssin sovittamiseen, vahvistuspiirin vahvistussäätöön jne .; värinän säätö vältetään. Hankala toiminta; tarjoaa kätevän tavan automaattiseen vahvistukseen, jännitteen muutokseen, impedanssin sovittamiseen jne
Vastuksen arvon muutosasteikko
Lineaarinen asteikotyyppi: Vastuksen arvon muutos liittyy lineaarisesti pyörimiskulmaan tai liiketietäisyyteen. Tämän tyyppistä potentiometriä kutsutaan B-tyyppiseksi potentiometriksi.
Logaritminen asteikotyyppi: Vastuksen arvon muutos on logaritminen suhde pyörimiskulmaan tai liiketäisyyteen. Tämän tyyppisen potentiometrin päätarkoitus on äänenvoimakkuuden säätö, josta yleensä käytetään A-tyypin potentiometriä, joka sopii suurelle tilavuudelle myötäpäivään ja vastapäivään. Pienen määrän sovelluksiin; lisäksi on C-tyypin potentiometri, jonka logaritminen asteikko muuttuu vastakkaiseen suuntaan.
Vastuksen materiaaliluokituksen mukaan
Potentiometrit voidaan jakaa lankakelattuihin ja langattomiin haavapotentiometreihin vastuksen rungon materiaalin mukaan. Lankakäämitetyt potentiometrit voidaan jakaa yleisiin lankakäärettyihin potentiometreihin, tarkkuuslankakierrettyihin potentiometreihin, suuritehoisiin lankakäärettyihin potentiometreihin ja esiasetettuihin lankakäärettyihin potentiometreihin. Ei-lankakääritetyt potentiometrit voidaan jakaa kahteen tyyppiin: kiinteät potentiometrit ja membraanipotentiometrit. Kiinteät potentiometrit on jaettu orgaanisiin synteettisiin kiinteisiin potentiometreihin, epäorgaanisiin synteettisiin kiinteisiin potentiometreihin ja johtaviin muovipotentiometreihin. Kalvopotentiometrit on jaettu hiilikalvopotentometreihin ja metallikalvopotentometreihin.
Luokittelu säätämällä
Potentiometrit voidaan jakaa kiertopotentiometreihin, push-pull-potentiometreihin, suoriin liukupotentiometreihin jne. Säätötavan mukaisesti.
Vastuksen arvon muutossäännön mukaan
Potentiometrit voidaan jakaa lineaarisiin potentiometreihin, eksponentiaalisiin potentiometreihin ja logaritmisiin potentiometreihin vastusarvon muutossäännön mukaan.
Rakenteellisten ominaisuuksien mukaan
Potentiometrit voidaan jakaa yksisuuntaisiin potentiometreihin, monikierrospotentiometreihin, yksikytkentäisiin potentiometreihin, kaksoiskytkettäviin potentiometreihin, monikytkettäviin potentiomereihin, kierteitetyihin potentiomereihin, kytkimillä oleviin potentiometreihin, lukkotyyppisiin potentiometreihin, lukuisiin lukittumattomiin potentiometreihin ja patch-tyyppiset potentiometrit.
Luokiteltu ajomenetelmällä
Potentiometrit voidaan jakaa manuaalisiin säätöpotentiometreihin ja sähköisiin säätöpotentiometreihin ajon mukaan.
Muut erikoistyypit
Potentiometri kytkimellä: käytetään yleensä äänenvoimakkuuden kytkimen ja virtakytkimen yhdistämiseen, ts. Kääntämällä sitä vastapäivään pohjaan katkaistaksesi kytkimen ja sammuttaaksesi virran.
vaikutus:
Piirin potentiometrin päätoiminnolla on seuraavat näkökohdat
1. Käytetään jännitteenjakajana
Potentiometri on jatkuvasti säädettävä vastus. Kun potentiometrin pyörivä tai liukuva kahva säädetään, liikkuva kosketin liukuu vastuksen rungossa. Tällä hetkellä potentiometrin ulostulossa voidaan saada lähtöjännite, jolla on tietty yhteys potentiometrin käytetyn jännitteen ja liikkuvan varren kulman tai iskun kanssa.
2. Käytetään reostaattina
Kun potentiometriä käytetään varistorina, se tulisi kytkeä laitteen molemmissa päissä, jotta potentiometrin matka-alueella voidaan saada tasainen ja jatkuvasti muuttuva vastusarvo.
3. Käytetään virran ohjaimena
Kun potentiometriä käytetään virran ohjaimena, yhden valituista virran lähtöliittimistä on oltava liukukoskettimen liitin.
Varotoimet:
1. Potentiometrien vastukset on valmistettu pääosin synteettisistä hiilihappohartseista. Vältä kosketusta seuraavien esineiden kanssa: ammoniakki, muut amiinit, emäksiset vesiliuokset, aromaattiset hiilivedyt, ketonit, lipidihiilivedyt, vahvat kemikaalit (happoluku on liian korkea) jne., Muuten se vaikuttaa sen suorituskykyyn.
2. Hitsaamalla potentiometrin napoja, vältä vettä yhteensopivan vuon käyttöä, muuten se edistää metallin hapettumista ja materiaalin muottiä. Vältä huonomman vuon käyttöä, huono juottaminen voi aiheuttaa vaikeuksia juottamisessa, mikä johtaa huonoon kosketukseen tai avoimeen piiriin.
3. Jos potentiometrin navan hitsauslämpötila on liian korkea tai aika on liian pitkä, se voi vaurioittaa potentiometriä. Tappityyppiset liittimet tulee juottaa 235 ° C ± 5 ° C lämpötilaan 3 sekunnissa. Juottamisen tulisi olla enemmän kuin 1.5 MM potentiometrin rungosta. Älä käytä juotetta virtaamiseksi piirilevyn läpi juottamisen aikana; juotoslankatyyppiset liittimet tulisi juottaa lämpötilassa 350 ° C ± 10 ℃, valmistua 3 sekunnissa. Ja terminaalin tulisi välttää voimakasta painetta, muuten on helppo aiheuttaa huono kosketus.
4. Juottamisen aikana painokonelevylle tulevan kolofonin (fluxin) korkeutta säädetään oikein, ja fluxia tulisi välttää pääsemästä potentiometriin, muuten se aiheuttaa huonon kosketuksen harjan ja vastuksen välillä, mikä johtaa INT: huono melu.
5. Potentiometri on paras soveltaa jännitteen säätörakenteeseen, ja johdotusmenetelmän tulisi valita "1" -tappi maahan; nykyistä säätörakennetta tulisi välttää, koska vastuksen ja kosketuskappaleen välinen kosketusvastus ei johda suurten virtojen kulkemiseen.
6. Vältä kondensoitumista tai vesipisaroita potentiometrin pinnalle ja vältä kosteassa paikassa eristyksen huonontumisen tai oikosulun estämiseksi.
7. Asennettaessa "kiertävää" potentiometriä mutteria kiinnitettäessä, lujuuden ei tulisi olla liian tiukka, jotta vältetään hampaiden vaurioituminen tai huono kierto; Asennettaessa potentiometriä "raudasta suoran liukukannen", vältä käyttämästä liian pitkiä ruuveja, muuten se voi estää liukumista. Kahvan liike vahingoittaa jopa itse potentiometriä.
8. Potentiometrin asettamisessa nuppiin käytetyn työntövoiman ei tulisi olla liian suuri (se ei voi ylittää akselin työntö- ja vetovoiman parametriarvoa "Teknisissä tiedoissa"), muuten se voi aiheuttaa vahinkoa potentiometriin.
9. Potentiometrin pyörivä käyttövoima (kierto tai liukuva) tulee kevyemmäksi lämpötilan noustessa ja kiristyy lämpötilan laskiessa. Jos potentiometriä käytetään matalassa lämpötilassa, se on selitettävä erityisen matalan lämpötilan rasvan käyttämiseksi.
10 Potentiometrin akselin tai liukusäätimen tulee olla mahdollisimman lyhyt. Mitä lyhyempi akselin tai liukusäätimen pituus, sitä parempi tuntuma ja vakaus. Toisaalta, mitä pidempi vapina, sitä suurempi tunteen muutos.
11 Potentiometrin hiilikalvon teho kestää ympäröivän lämpötilan 70 ℃, kun käyttölämpötila on yli 70 ℃, se voi menettää toimintansa.
Tarkkuus:
Potentiometrin resoluutiota kutsutaan myös resoluutioksi. Lankakierretyn potentiometrin lähtöjännite muuttuu epäjatkuvasti joka kerta, kun liikkuva kosketin liikkuu yhden kierroksen. Tämän muutoksen suhde lähtöjännitteeseen on resoluutio. Lineaarisen lankakierrepotentiometrin teoreettinen resoluutio on käämityskierrosten N kokonaismäärän vastavuoroinen ja ilmaistaan prosenttina. Mitä enemmän potentiometrin kierrosta on, sitä suurempi resoluutio on.
Testi ja arviointi:
Potentiometrin päävaatimukset ovat: ① Vastuksen arvo täyttää vaatimukset. ② Keskiliukupään ja vastuksen välinen kosketus on hyvä ja pyöriminen on tasaista. Kytkimellä varustetun potentiometrin kytkimen osan tulisi toimia tarkasti, luotettavasti ja joustavasti. Siksi potentiometrin toiminta on tarkistettava ennen käyttöä.
1) Resistanssimittaus: Valitse ensin mitattavan potentiometrin resistanssiarvon perusteella sopiva multimeterin resistenssialue, mittaa resistanssiarvo eli resistanssiarvo vaihtovirtalaitteen kahden pään välillä ja vertaa sitä nimellisvastusarvolla. Katso, ovatko ne johdonmukaisia. Samanaikaisesti pyöritä liukukosketinta, sen arvo tulisi olla kiinteä. Jos vastus on ääretön, potentiometri on vaurioitunut.
2) Mittaa sitten keskipään ja vastuksen välinen kosketus, ts. BC: n kahden pään välinen vastus. Menetelmä on, että yleismittarin ohm-taso on sopivalla alueella. Käännä mittausprosessin aikana pyörivää akselia hitaasti ja kiinnitä huomiota yleismittarin lukemaan, normaalitilanteessa lukema muuttuu tasaisesti yhteen suuntaan. Jos hyppyjä, pudotuksia tai vikoja on, se tarkoittaa, että liikkuva kosketin on vika huono ottaa yhteyttä.
3) Kun keskipää liukuu päähän tai päähän, keskipään ja sattuman pään vastusarvo on 0 ihanteellisissa olosuhteissa. Varsinaisessa mittauksessa on tietty jäännösarvo (yleensä nimellisestä riippuen, yleensä alle 5Ω). normaali ilmiö.
Potentiometrin käyttö:
Potentiometriä käytetään laajalti ja niitä käytetään monissa tuotteissa. Sininen ja valkoinen hienosäätöä käytetään virrantuotteissa, kuten kytkentävirtalähteet, UPS-virtalähteet, korkeataajuiset kytkentävirtalähteet, käänteistaajuuden virtalähteet, laturit ja invertterit. Potentiometrit, tarkkuuspotentiometrit; kodinkoneissa, kuten induktiokeittimissä, ilmankostuttimissa, ilmastointilaitteissa, liesituulettimissa, valaisimissa, sähköpuhaltimissa ja muiden pienten laitteiden ohjauskortteissa; viestintätuotteissa, kuten radiopuhelimet, kaapeli-TV-laitteet, viritysalusta, ikkunapuhelin jne. käyttävät patch-säädettävää potentiometriä, rauta-potentiometriä ja niin edelleen.
Tarkkuuspotentiometrejä on monissa muodoissa ja niiden rakenne on erilainen.
1. Vastus
Vastuksen runko on vastuskomponentti, joka antaa tietyn vastusarvon potentiometrissä, ja sen sähköiset ominaisuudet määrittävät potentiometrin tärkeimmät sähköominaisuudet. Vastuksen rungolla tulisi olla hyvä vastusvakaus, pieni vastuskerroin ja staattinen kohina. Luotettavuuden parantamiseksi sillä tulisi olla myös kosteudenkestävyys, kuumuudenkestävyys, kulutuskestävyys, hapettumiskestävyys, korkea kuormituskestävyys ja kestävyys äkillisissä lämmön- ja kylmämuutoksissa.
Kosketuspotentiometrin resistiivinen runko, liikkuvat kosketuskoskettimet ja liukuvat siinä, joten vastuksen pinnalla on pieni vastus, mikä tekee kosketusvastuksesta liikkuvan koskettimen kanssa pieni; samalla pintaresistiivisyyden tulisi olla tasaisesti jakautuneena ylläpitämiseksi. Kosketusresistanssin ja telavastuksen muutos tehokkaan sähköiskun sisällä on pieni, ja ihanteelliset vastuslakiominaisuudet voidaan saada. Vastuksen rungon pinnalla tulisi olla asianmukainen sileys, kovuus ja tietty kulumiskestävyys sen mekaanisen kestävyyden varmistamiseksi. Lankakäämitetylle potentiometrille vastuslanka kelataan luurankoon pyöreän tai kierremaisen vastuksen muodostamiseksi. Ohutkalvo- tai paksukalvopotentiometrille vastuskalvo on muodostettu urosalustalle ja muoto on enimmäkseen hevosenkengän muotoinen ja kaari. Tai pitkä. Synteettiselle kiinteän ytimen potentiometrille pohjalle on valettu hevosenkengän muotoinen tai kaistaleen muotoinen resistenssikisko.
2. Luuranko ja matriisi
Luuranko on lankakelatun potentiometrin vastuksen eristävä tuki. Substraatti (tai substraatti) on tuki lankakierretyn potentiometrin vastukselle.
Luuranko ja alusta valmistetaan yleensä materiaaleista, joilla on hyvät eristysominaisuudet ja jotka vaativat lämmönkestävyyttä, kosteudenkestävyyttä, hyvää sähköeristystä, hyvää kemiallista stabiilisuutta ja lämmönjohtavuutta ja vain tiettyä mekaanista lujuutta. Yleensä on laminoitua paperia, laminoitua kangasta, muovia, keraamista, lasia ja kuparia, alumiinia ja alumiiniseoksia, joiden pinnat on eristetty. Tällaisilla metallisubstraateilla, joiden pinnat on altistettu eristyskäsittelylle, tulisi olla riittävä pintaeristys. Tällä luuranomatriisilla on hyvä lämmönpoisto ja se on helppo muodostaa.
Ominaisuudet:
Tarkkuuspotentiometri, jota kutsutaan myös tarkkuussäädettäväksi potentiometriksi, on muuttuva vastus, joka pystyy säätämään omaa vastustaan erittäin tarkasti. On muotoja, joissa on osoittimet ja ilman osoittimia, ja säätöjen lukumäärä on 5 ja 10. Lankakierrettyjen potentiometrien samojen ominaisuuksien lisäksi potentiometrillä on myös erinomainen lineaarisuus, hienosäätö ja muut edut, ja sitä voidaan käyttää laajasti resistanssin tarkan säätämisen tilaisuus. Tärkeimmät parametrit ovat vastus, toleranssi ja nimellisteho. Käytetään laajasti elektronisissa laitteissa, äänen ja vastaanottimen äänenvoimakkuuden säätöön.
