O que é um potenciômetro?
O potenciômetro é um elemento de resistência com três terminais e o valor da resistência pode ser ajustado de acordo com uma determinada lei de mudança. Os potenciômetros geralmente consistem em um resistor e uma escova móvel. Quando a escova se move ao longo do corpo de resistência, o valor da resistência ou tensão relacionada ao deslocamento é obtido na extremidade de saída. Potenciômetro de membrana SoftPot, potenciômetros de guitarra
O potenciômetro pode ser usado como um elemento de três terminais ou como um elemento de dois terminais. Este último pode ser considerado um resistor variável. Como sua função no circuito é obter a tensão de saída que está relacionada à tensão de entrada (tensão aplicada), ele é denominado potenciômetro.
Ruído deslizante do potenciômetro
O ruído deslizante é um ruído especial do potenciômetro. Ao alterar o valor da resistência, devido à distribuição inadequada da resistência do potenciômetro, coordenação inadequada do sistema rotativo e resistência de contato do potenciômetro, quando o contato móvel se move na superfície do corpo do resistor, a extremidade de saída é acompanhada por ruído flutuando com o sinal além de sinais úteis.
Para potenciômetros de fio enrolado, além do ruído de contato acima entre o contato móvel e o enrolamento, há ruído de resolução e ruído de curto-circuito. O ruído de resolução é causado pela escada de mudança de resistência, enquanto o ruído de curto-circuito é gerado quando o contato móvel se move no enrolamento e encurta as voltas do fio adjacente. É diretamente proporcional à corrente que flui através do enrolamento, à resistência das voltas do fio e à resistência de contato entre o contato móvel e o enrolamento.
Vida mecânica do potenciômetro:
A vida mecânica do potenciômetro também é chamada de vida útil, que geralmente é expressa pela durabilidade mecânica. A durabilidade mecânica refere-se ao número total de movimentos confiáveis do contato móvel do potenciômetro sob as condições de teste especificadas, que é comumente expresso por "semana". A vida mecânica está relacionada ao tipo, estrutura, material e processo de fabricação do potenciômetro, e a diferença é bastante grande.
Além dos parâmetros característicos acima, o potenciômetro também possui parâmetros como potência nominal, desvio permitido do valor da resistência, tensão máxima de trabalho, tensão nominal de trabalho, tensão de isolamento, parâmetros de temperatura, força eletromotriz de ruído e características de alta frequência. O significado desses parâmetros é o mesmo dos parâmetros característicos correspondentes do resistor.
Classificação de potenciômetros
Os principais componentes do potenciômetro são resistor e escova. Os potenciômetros podem ser divididos em vários tipos de acordo com sua forma estrutural e se possuem interruptores. Os potenciômetros também podem ser classificados de acordo com os materiais dos resistores, como enrolamento de fio, filme de carbono sintético, esmalte de vidro metálico, núcleo sólido orgânico e plástico condutor. As propriedades elétricas dependem principalmente dos materiais utilizados. Além disso, também é utilizado um potenciômetro com resistor feito de folha metálica, filme metálico e filme de óxido metálico, que tem finalidades especiais. Os potenciômetros são diferenciados de acordo com suas características de uso, incluindo uso geral, alta precisão, alta resolução, alta resistência, alta temperatura, alta frequência, alta potência e outros potenciômetros; De acordo com o modo de ajuste de resistência, existem tipos ajustáveis, tipos semi-ajustáveis e tipos de ajuste fino. Os dois últimos também são chamados de potenciômetros semifixos. A fim de superar o impacto adverso do contato móvel da escova no resistor no desempenho e na vida útil do potenciômetro, existem potenciômetros sem contato sem contato, como potenciômetros fotossensíveis e magnéticos, para um pequeno número de aplicações especiais.
Potenciômetro de enrolamento ajustável
Potenciômetro enrolado em fio: tem as vantagens de alta precisão, boa estabilidade, pequeno coeficiente de temperatura, contato confiável, resistência a altas temperaturas e forte capacidade de carga de energia. As desvantagens são que a faixa de resistência não é ampla o suficiente, o desempenho de alta frequência é ruim, a resolução não é alta e o potenciômetro de fio enrolado com alta resistência é fácil de quebrar, o volume é grande e o preço é alto. Este potenciômetro é amplamente utilizado em instrumentos e medidores eletrônicos. O corpo de resistência do potenciômetro de fio enrolado é composto por um fio de resistência enrolado em um isolador. Existem muitos tipos de fios de resistência. O material do fio de resistência é selecionado de acordo com a estrutura do potenciômetro, o espaço que contém o fio de resistência, o valor da resistência e o coeficiente de temperatura. Quanto mais fino for o fio de resistência, maior será o valor da resistência e a resolução em um determinado espaço. Porém, o fio de resistência é muito fino, o que é fácil de desconectar durante o uso, afetando a vida útil do sensor.
Potenciômetro de filme de carbono
Potenciômetro de filme de carbono sintético: possui características de ampla faixa de resistência, boa resolução, processo simples e baixo preço, mas possui grande ruído dinâmico e baixa resistência à umidade. Este tipo de potenciômetro deve ser usado como um potenciômetro funcional, amplamente utilizado em produtos eletrônicos de consumo. A produção de diafragma de carbono pode ser automatizada pelo processo de impressão.
Potenciômetro de núcleo sólido orgânico: ampla faixa de resistência, alta resolução, boa resistência ao calor, forte capacidade de sobrecarga, boa resistência ao desgaste e alta confiabilidade, mas baixa resistência à umidade e ruído dinâmico. Este tipo de potenciômetro é geralmente feito em uma pequena forma semifixa para micro chamada no circuito.
O potenciômetro de esmalte de vidro metálico não só tem as vantagens do potenciômetro de núcleo sólido orgânico, mas também tem um pequeno coeficiente de temperatura de resistência (semelhante ao potenciômetro de fio enrolado), mas tem grande resistência de contato dinâmico e grande resistência a ruído equivalente. Portanto, é usado principalmente para ajuste de resistência semifixa. Este tipo de potenciômetro desenvolveu-se rapidamente e sua capacidade de suportar temperatura, umidade e impacto de carga foi melhorada. Ele pode funcionar de forma confiável sob condições ambientais adversas.
Potenciômetro de plástico condutor: ampla faixa de resistência, alta precisão linear, forte resolução e longa vida útil. Embora seu coeficiente de temperatura e resistência de contato sejam grandes, ele ainda pode ser usado em sistemas analógicos e servo em instrumentos de controle automático.
Potenciômetro digital: potenciômetro feito por tecnologia de circuito integrado; Uma série de resistores são integrados em um chip e o tubo MOS é usado para controlar os resistores em série
Conexão entre rede e fim público; A precisão do controle é determinada pelo número de bits de controle, geralmente 8 bits, 10 bits, 12 bits, etc; Pode ser usado em circuito analógico para correspondência de impedância, controle de ampliação do circuito de amplificação, etc; Evite o problema da operação de ajuste de jitter; Ele fornece uma maneira conveniente de ganho automático, mudança de tensão e correspondência de impedância do equipamento.
Potenciômetro ajustável de precisão multivoltas: em alguns circuitos de controle e instrumentos industriais, geralmente é necessária alta precisão ajustável. Para atender às necessidades de produção. Este tipo de circuito adota um potenciômetro ajustável multivoltas. Este tipo de potenciômetro possui uma grande faixa de passos! Alta precisão.
Classificação de materiais de resistência
Filme de carbono: use filme de carbono como filme de resistência.
Filme metálico: um filme cerâmico especial feito de materiais cerâmicos e metálicos é usado como filme de resistência.
Fio enrolado: use fio de metal enrolado como resistência. Comparado com filme de carbono ou filme de porcelana metálica, ele pode suportar maior potência.
Classificação estrutural
Rotary: uma forma comum. O ângulo de rotação normal é de cerca de 270 ~ 300 graus.
Loop único: uma forma comum.
Tipo multivoltas: utilizado para ocasiões que requerem ajuste preciso.
Tipo deslizante linear: geralmente é usado no mixer para ver imediatamente a posição do volume e controlar o fade in e fade out.
Classificação de quantidade
Tipo de conexão única: um eixo giratório controla apenas um único potenciômetro.
Duplex: dois potenciômetros são controlados pelo mesmo eixo giratório. Eles são usados principalmente em dois canais e podem controlar dois canais ao mesmo tempo.
Classificação da escala de variação da resistência
Tipo de escala linear: a mudança do valor da resistência tem uma relação linear com o ângulo de rotação ou distância móvel. Este tipo de potenciômetro é chamado de potenciômetro tipo B.
Tipo de escala logarítmica: a mudança do valor da resistência tem uma relação logarítmica com o ângulo de rotação ou distância móvel. Este potenciômetro é usado principalmente para controle de volume. O potenciômetro tipo a comumente usado é adequado para ocasiões com alto volume no sentido horário e baixo volume no sentido anti-horário; Além disso, existem potenciômetros do tipo C com direção de mudança oposta da escala logarítmica.
Classificação por material do resistor
Os potenciômetros podem ser divididos em potenciômetros enrolados em fio e potenciômetros não enrolados em fio, de acordo com o material do resistor. Os potenciômetros de fio enrolado podem ser divididos em potenciômetros de fio enrolado gerais, potenciômetros de fio enrolado de precisão, potenciômetros de fio enrolado de alta potência e potenciômetros de fio enrolado predefinidos. Os potenciômetros sem fio podem ser divididos em potenciômetros sólidos e potenciômetros de membrana. Os potenciômetros sólidos são divididos em potenciômetros sólidos sintéticos orgânicos, potenciômetros sólidos sintéticos inorgânicos e potenciômetros plásticos condutores. Os potenciômetros de membrana são divididos em potenciômetros de membrana de carbono e potenciômetros de membrana metálica.
Classificação por método de ajuste
Os potenciômetros podem ser divididos em potenciômetros rotativos, potenciômetros push-pull, potenciômetros deslizantes diretos, etc.
Classificação de acordo com a lei de mudança do valor da resistência
Os potenciômetros podem ser divididos em potenciômetros lineares, potenciômetros exponenciais e potenciômetros logarítmicos de acordo com a lei de mudança do valor da resistência
Classificação de acordo com características estruturais
De acordo com suas características estruturais, os potenciômetros podem ser divididos em potenciômetros de volta única, potenciômetros multivoltas, potenciômetros de link único, potenciômetros de link duplo, potenciômetros multilink, potenciômetros tipo torneira, potenciômetros com interruptores, potenciômetros tipo trava, potenciômetros sem trava e tipo patch potenciômetros.
Classificação por modo de condução
Os potenciômetros podem ser divididos em potenciômetros de ajuste manual e potenciômetros de ajuste elétrico de acordo com o modo de condução.
Outros tipos especiais
Potenciômetro com chave: geralmente é utilizado para integrar a chave de volume com a chave liga / desliga, ou seja, girar no sentido anti-horário para baixo para desligar a chave e desligar a fonte de alimentação.
Função do potenciômetro
As principais funções do potenciômetro no circuito são as seguintes
1. Usado como divisor de tensão
O potenciômetro é um resistor continuamente ajustável. Quando a alavanca giratória ou deslizante do potenciômetro é ajustada, o contato móvel desliza no corpo do resistor. Neste momento, a tensão de saída relacionada à tensão aplicada do potenciômetro e ao ângulo ou curso do braço móvel pode ser obtida na extremidade de saída do potenciômetro.
2. Usado como reostato
Quando o potenciômetro é usado como reostato, ele deve ser conectado a dispositivos em ambas as extremidades, de modo que um valor de resistência suave e em constante mudança possa ser obtido dentro da faixa de curso do potenciômetro.
3. Usado como controlador de corrente
Quando o potenciômetro é usado como um controlador de corrente, um dos terminais de saída de corrente selecionados deve ser o terminal de saída do contato deslizante.
