Что такое потенциометр?
Потенциометр, сокращенный как «горшки», представляет собой резистор с механическим механизмом регулировки, который можно вручную отрегулировать для его значения сопротивления. Сам резистор обеспечивает фиксированное значение сопротивления, используемое для предотвращения или «ограничения» потока тока в цепи. Суть потенциометра является переменным резистором.
Принцип работы потенциометра состоит в том, чтобы регулировать выходное напряжение через делитель напряжения и точное измерение (то есть «мера») потенциал, который также является источником названия «потенциометр». Выходной сигнал, который они генерируют, пропорционален физическому положению кисти на элементе сопротивления, и в качестве пассивного элемента потенциометр может работать без дополнительного источника питания или цепи.
Краткая история потенциометров
На фоне быстрого развития в области исследований и разработок власти в начале 19 -го века многие люди начали исследовать методы контроля объема электроэнергии в устройствах или цепях. Концепция потенциометра не была предложена до 1841 года. В 1872 году Томас Эдисон изобрел первый практический потенциометр углерода.
Современные потенциометры имеют меньшие объемы и более высокую точность и бывают разных типов и форм упаковки в соответствии с требованиями применения. Они широко используются для регулировки яркости, громкости, аудиосигналов, а также яркости и цвета видео, а также могут использоваться в качестве датчиков положения.
Как работает потенциометр?
Внутренний принцип роторного потенциометра
Сопротивление объекта зависит от множества факторов, одним из которых является его длина. Когда материал и поперечное сечение одинаковы, сопротивление объекта с длиной 10 сантиметров вдвое меньше, чем у объекта с длиной 20 сантиметров. Потенциометр использует этот принцип. Регулируя линейное или вращательное положение скользящего контакта на элементе равномерного сопротивления, потенциометр может изменить длину тока, тем самым регулируя выход.
Входное напряжение применяется ко всему резистивному элементу, в то время как выходное напряжение представляет собой падение напряжения между фиксированным резистивным элементом и скользящим контактом. Положение скользящего контакта определяет входное напряжение, приложенное к схеме.
Из -за необходимости рассеивать входную мощность, потенциометры редко используются для управления мощностью, превышающей 1 ватт, поскольку чрезмерная мощность может привести к неприемлемому нагреву. Напротив, потенциометры контролируют другие компоненты, регулируя аналоговые сигналы. Например, простой регулятор света использует потенциометр для управления тремя терминальными двунаправленными тиристором (TRIAC) для регулировки яркости света.
Типы потенциометров
Потенциометры в основном делятся на две категории: аналоговые потенциометры и цифровые потенциометры.
Аналоговый потенциометр: управляйте выходной с помощью механических компонентов вручную, обычно в двух формах: линейный и вращающийся
Роторный потенциометр: вращение ручки или вала, сопротивление и выход можно изменить. Версия без вала использует отвертку для регулировки, обычно называемой триммером.
Линейный потенциометр: изменяет сопротивление путем скольжения, подходящего для применений, которые требуют линейной взаимосвязи.
Цифровой потенциометр: настраивает выходные данные через цифровые сигналы без необходимости механической работы. Эта статья посвящена обсуждению аналоговых потенциометров.
Другие виды аналоговых потенциометров
Согласно требованиям применения, аналоговые потенциометра также включают следующие подтипы:
ПРЕДУПРЕТЫ И РУКОВОДСТВО: МОНКОВАЯ ПЛОНА МОНТАЯ ПЛОНА, Используемые для отладки и калибровки.
Двойной потенциометр: объединение двух потенциометров на одной оси может одновременно регулировать два сигнала.
Потенциометр сервопривода: потенциометр, подключенный к вращающемуся валу (например, двигатель) для обнаружения положения.
Логарифмический потенциометр: сопротивление изменяется логарифмично и обычно используется для регулировки громкости.
Коаксиальный потенциометр: два роторных потенциометра устанавливаются коаксиально для многофункционального управления.
Скользящий потенциометр: регулирует сопротивление, скользящая, подходит для смесителей или эквалайзеров.
Электрический скользящий потенциометр: приводимый в движение небольшим двигателем постоянного тока, используемого для управления автоматизацией.
Один поворот и многоцелевые потенциометры: подходящие для обычных и высоких приложений соответственно.
Разница между потенциометрами и реометрами
Потенциометры представляют собой три терминальных компонента, обычно используемых для контроля напряжения; Варианты представляют собой два терминальных компонента, используемых для тока управления. Потенциометр можно использовать в качестве переменного резистора, отключив один конец. Варианты представляют собой в основном мощные проводные раневые резисторы, используемые для управления высоким током ламп или двигателей.
Потенциометр и вращающийся энкодер
Роторный энкодер преобразует угловое смещение вала в цифровой сигнал, который отличается по структуре и цели от потенциометров. Потенциометры - это аналоговые устройства, которые легко настроить, в то время как вращающиеся кодеры являются цифровыми устройствами с высокой точностью, но требуют дополнительных схем для перевода сигналов.
Параметры производительности потенциометров
Сопротивление: общее значение сопротивления потенциометра.
Оценка мощности: максимальная терпимая мощность.
Разрешение: Точность зависит от движения кисти.
Раздвижный шум: электрический шум, генерируемый внутренним контактом.
Температурный коэффициент: степень, в которой сопротивление изменяется с температурой.
Механическая продолжительность жизни: количество циклов.
Преимущества и недостатки потенциометров
Преимущества включают простую конструкцию, низкую стоимость, удобную работу и широкий диапазон значений сопротивления; Недостатки являются ограниченная полоса пропускания, легкий износ и возможную генерацию электрического шума.
Общие приложения
Как упоминалось ранее, потенциометры обычно используются в аудио и видеоустройках или системах для управления такими параметрами, как объем, яркости, контраст и цвет. Они также могут использоваться для измерения напряжения в тестировании оборудования, а также для определения положения в системах управления процессами и автоматизации. Гибкость потенциометров и их потенциал в качестве переменных резисторов не только ограничивают их этими общими приложениями, но и распространяются практически на все аналоговые и многие цифровые приложения. Пока необходимо активно управлять схемой или обратной связью от схемы, потенциометры могут использоваться в качестве альтернативного решения.
суммировать
Потенциометр - это относительно простое устройство, которое использует зрелую технологию для достижения функций управления напряжением или измерения в различных электронных или электрических устройствах и системах. Они также могут точно определить и измерить линейное или вращательное движение.
