Что такое потенциометр? Принцип работы и основные виды.

06.12.2018

Потенциометр представляет собой устройство, способное разделять и регулировать напряжение с помощью корректировки сопротивления.

СОДЕРЖАНИЕ:

1. Конструкция потенциометра
2. Виды потенциометров
3. Сферы применения

Конструкция потенциометра

По конструкции прибор похож на реостат (специальное устройство для регулирования напряжения и тока в сети, с помощью сопротивления). Однако между ними иметься одна существенная разница. Состоит она в количестве выводов. Если в реостате два вывода, то у потенциометра целых три.

Действует устройство как переменный резистор. Два его вывода подключаются к резистивному элементу и соединены путем постоянного сопротивления. Третий же подсоединяют к скользящему по этой поверхности контакту.

Это позволяет прибору выполнять функцию резистора, работу которого можно регулировать. Такая функция осуществляется с помощью перемещения скользящего контакта с отдельным выводом по специальному элементу. Положение, в котором они находиться друг к другу и будет выдавать текущее значение напряжения.

Виды потенциометров

Основной задачей потенциометра зачастую является регулировка величины напряжения.
В зависимости от целей применения выпускаются огромное количество моделей. Однако их всех можно условно разделить на две подгруппы в зависимости от принципа работы — линейные и функциональные.
Отличаются они по степени изменения напряжения при вращении рычага регулятора. В первом случае соотношения будет линейным, то есть в нем показатели изменяются в таком процентном соотношении на который повернута ручка движка.

Во втором типе перемена параметров рассчитывается с помощью специальных формул, следовательно, соотношение поворота движка и смены параметров будет разным.

По характеру изменения сопротивления существует три основных группы:

1. Линейные. В них соблюдается линейное соотношение поворота движка и изменение сопротивления. Этот тип обозначается буквой А.
2. Логарифмические. В этих устройствах изменение между поворотом ручки и переменой величины сопротивления вычисляется по логарифмической функции. В таких приборах смена параметра вначале имеет высокие показатели, а потом постепенно угасает. Обозначается буквой В.
3. Обратно-логарифмические (экспоненциальные) В таких устройствах изменение сопротивления к перемещению контакта по резистивному элементу также высчитывается по специальной формуле. Отличием от предыдущего типа будет то что перемена параметра сопротивления происходит в обратном порядке, то есть сначала в медленном темпе и далее постепенно осуществляется ускорение.

Обозначения (А,В,С) являются международными, однако всегда следует просмотреть инструкцию к вашему прибору так как некоторые производители могут использовать свою маркировку.

Сферы применения

Простая конструкция прибора гарантировала потенциометру применение по всему миру. На сегодняшний день такое оборудование используется повсеместно и может выполнять различные функции. Потенциометр может выступать в качестве:

• приемника ;
• датчика ; 
• подстроечного устройства ;
• делителя напряжения.

Также устройства используют и в вычислительных машинах. Элементы выполняющие расчетные функции часто имеют в своей конструкции такой тип резистора.
Широкое применение они имеют также в бытовой технике, например, в регуляторе громкости в аудиосистеме, где они фактически могут выполнять роль энкодера.

На сайте Eltaltd вы сможете найти потенциометры производства Eltra и ABB. При возникновении вопросов обращайтесь к менеджерам консультантам по указанным номерам или посредством онлайн-чата.

 На страницах нашего блога также можно прочитать про >>> ПРИВОДНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ: ВИДЫ, НАЗНАЧЕНИЕ, ПРИМЕНЕНИЕ <<< или более подробно узнать >>> ЧТО ТАКОЕ РЕЛЕ. ВИДЫ РЕЛЕ. <<<    

Подписывайтесь на наши обновления:

       

---

Потенциометр – все, что нужно знать о плавной регулировки напряжения.

Потенциометр представляет собой устройство, которое у большинства из нас ассоциируется с ручкой регулировки громкости, выступающей из радиоприемника. Сегодня, в эпоху цифровых схем потенциометр используется не слишком часто.

Блок питания 0…30 В / 3A

Набор для сборки регулируемого блока питания…

Однако это устройство имеет особый шарм и он не заменим там, где необходима плавная „аналоговая” регулировка. Например, если вы играете на игровой консоли с gamepad. В gamepad есть аналоговые ручки, которые зачастую состоят из 2-х потенциометров. Один управляет по горизонтальной оси, а другой по вертикальной. Благодаря этим потенциометрам, игра становится более точной, чем на обычном цифровом джойстике.

Потенциометр представляет собой переменный резистор. Резистор – радиоэлемент, затрудняющий протекание тока через него. Он используется там, где необходимо уменьшить напряжение или ток.

Регулируемый резистор или потенциометр служит для того же, за исключением того, что он не имеет фиксированного сопротивления, а изменяется по требованию пользователя. Это очень удобно, поскольку каждый предпочитает разную громкость, яркость и другие характеристики устройства, которые можно регулировать.

Сегодня можно сказать, что потенциометр не регулирует функциональные характеристики устройства (это выполняет сама схема с цифровым дисплеем и кнопками), но он служит для изменения его параметров, как управление в игре, отклонение элеронов дистанционно управляемого самолета, вращение камеры видеонаблюдения и т.д.

Как работает потенциометр?

Традиционный потенциометр имеет ось, на которой размещается ручка для изменения сопротивления, и 3 вывода.

Два крайних вывода соединены электропроводным материалом с постоянным сопротивлением. Фактически это постоянный резистор. Центральный вывод потенциометра соединен с подвижным контактом, который перемещается по электропроводному материалу. В результате изменения положения подвижного контакта изменяется и сопротивление между центральным выводом и крайними выводами потенциометра.

Таким образом, потенциометр может изменять свое сопротивление между центральным контактом и любым из крайних контактов от 0 Ом до максимального значения, указанного на корпусе.

Схематически потенциометр можно представить в виде двух постоянных резисторов:

Как рассчитать его сопротивление? Эта схема напоминает довольно известную схему так называемого делителя напряжения.

В делителе напряжения крайние выводы резисторов подключены между питанием Vcc и массой GND. А средний вывод с GND создает новое более низкое напряжение.

Выходное напряжение можно расчитать по следующей формулы:

Uвых = Uвх*R2/(R1+R2)

Если у нас есть резистор с максимальным сопротивлением 10 кОм и его ручку перевести в среднее положение, то мы получим 2 резистора со значением 5 кОм. Подав напряжение 5 вольт на вход, на выходе делителя мы получим напряжение:

Uвых = Uвх * R2/(R1+R2) = 5*5000/(5000+5000) = 5*5/10 = 5*1/2 = 2,5В

Выходное напряжение оказалось равным половине входного напряжения.

А что же произойдет, если мы повернем ручку так, что центральный вывод соединиться с выводом Vcc?

Uвых = Uвх*R2/(R1+R2) = 5*10000/(0+10000) = 5*10000/10000 = 5*1 = 5В

Так как сопротивление резистора R1 уменьшилось до 0 Ом, а сопротивление R2 увеличилась до 10 кОм, на выходе мы получили максимальное выходное напряжение.

Что будет, если мы повернем ручку до упора в противоположную сторону?

Uвых = Uвх*R2/(R1+R2) = 5*0/(10000 0) = 5*0 = 0В

В этом случае сопротивление R1 будет иметь максимальное сопротивление 10 кОм, а сопротивление R2 упадет до 0. Фактически на выходе напряжение будет отсутствовать.

Цифровой мультиметр AN8009

Большой ЖК-дисплей с подсветкой, 9999 отсчетов, измерение TrueRMS…

Что такое потенциометр?

Потенциометр представляет собой регулируемый вручную электрический резистор, который использует три клеммы. Во многих электрических устройствах потенциометры определяют уровень мощности. Например, в громкоговорителе потенциометр используется для регулировки громкости. В телевизоре, мониторе компьютера или регуляторе освещенности его можно использовать для управления яркостью экрана или лампочки.

Как это работает

Потенциометры, иногда называемые горшками, являются относительно простыми устройствами. Одна клемма потенциометра подключена к источнику питания, а другая подключена к земле — точке без напряжения или сопротивления, которая служит нейтральной контрольной точкой. Третий вывод скользит по полосе резистивного материала. Эта резистивная полоса обычно имеет низкое сопротивление на одном конце, и ее сопротивление постепенно увеличивается до максимального сопротивления на другом конце. Третий терминал служит связующим звеном между источником питания и землей, и обычно он управляется пользователем с помощью ручки или рычага.

Пользователь может отрегулировать положение третьего терминала вдоль резистивной полосы, чтобы вручную увеличивать или уменьшать сопротивление. Величина сопротивления определяет, сколько тока протекает по цепи. При использовании для регулирования тока потенциометр ограничен максимальным удельным сопротивлением полосы.

Управляющее напряжение

Потенциометры также могут использоваться для контроля разности потенциалов или напряжения в цепях. Настройка использования потенциометра для этой цели немного сложнее. Он состоит из двух цепей, первая из которых состоит из элемента и резистора. На одном конце ячейка подключена последовательно ко второй цепи, а на другом конце она подключена к потенциометру параллельно со второй цепью.

Потенциометр в этом устройстве понижает напряжение на величину, равную отношению между сопротивлением, допустимым положением третьей клеммы, и максимально возможным удельным сопротивлением полосы. Другими словами, если ручка, управляющая сопротивлением, расположена в точной половине на резистивной полосе, то выходное напряжение упадет ровно на 50 процентов, независимо от входного напряжения. В отличие от регулирования электрического тока, регулирование напряжения не ограничивается максимальным удельным сопротивлением полосы.

Реостаты

Когда используются только две из трех клемм, потенциометр действует как тип переменного резистора, называемого реостатом. Один конец терминала используется вместе со скользящим терминалом. Реостаты обычно используются для обработки более высоких уровней тока или напряжения, чем потенциометры. Например, реостаты могут использоваться для управления двигателями в промышленном оборудовании.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ

Апгрейд гитары: замена потенциометров — статьи для гитаристов от Струнки.ру

Главная — О нас — Статьи и обзоры — Апгрейд гитары: замена потенциометров

Мы продолжаем серию статей о гитарном апгрейде и сегодня поговорим о том элементе, на который большинство желающих усовершенствовать свое звучание обращают внимание, к сожалению, только в самый последний момент – речь пойдет о потенциометрах.

 

Что такое потенциометр и зачем он нужен?

Потенциометр – это часть гитарной электроники, благодаря которой мы можем плавно регулировать тон и громкость инструмента. С технической точки зрения потенциометры представляют собой резистор с переменным сопротивлением. Например, значение сопротивления в 250 кОм в технических характеристиках обозначает, что наш резистор сможет изменять его в диапазоне 0…250 000 Ом.

При монтаже электроники потенциометры располагаются в цепи между выходом гитары и заземлением. Соответственно, выкрученная наполовину ручка громкости урезает сигнал пополам: одна половина идет на выход, а вторая – на «землю».

Аналогичным образом функционирует и ручка тона – с тем лишь отличием, что урезается сигнал высоких частот благодаря установке дополнительного конденсатора. Помимо этого, регулятор тона не устанавливается напрямую между датчиками и выходом – он, скорее, представляет собой составную часть потенциометра громкости.

 

Как выбрать потенциометр для гитары?

Итак, углубимся в теорию. Когда ручка громкости выкручена на максимум, сопротивление в потенциометре составляет 0 Ом. Однако чисто технически он не исчезает из схемы и непрерывно функционирует, пропуская больше частот на выходной сигнал и практически нулевое количество сигнала в землю. На практике выходит, что чем большее сопротивление имеет потенциометр, тем меньшее количество частот он урезает и тем меньше влияет на тон гитары.

Первая аксиома, которую следует знать: потенциометры с большим сопротивлением звучат ярче. Это может быть практически незаметно, но это так.

Именно по причине возникновения подобных потерь большая часть крупных производителей, например, именитые CTS, начали выпускать потенциометры «без нагрузки». Их особенность состоит в том, что потенциометр выключается из схемы при выкручивании громкости на максимум – так сигнал со звукоснимателя идет напрямую на выход.

По той же причине большинство хамбакеров на гитару устанавливаются в сочетании с потенциометрами на 500 кОм, а синглы – с 250 кОм. Хамбакеры обычно имеют менее звонкий тон, и желательно, чтобы на выход попадал более яркий сигнал, что и обеспечивает наличие резистора с большим порогом сопротивления. Интересный факт: на винтажных Fender Telecaster устанавливались потенциометры на 1000 кОм, что делало их звучание максимально ярким и резким. Это нравилось далеко не всем гитаристам, но была придумана интересная фишка: если громкость прибрать на 5-10%, то гитара начинает звучать действительно необычно!

 

Типы гитарных потенциометров

С сопротивлением потенциометров картина относительно ясна, теперь поговорим о типах потенциометров. Существует их очень много, но в качестве гитарных нас будут интересовать только линейные и логарифмические. При повороте ручки громкости они работают по-разному:

• Линейные изменяют ее линейно и равномерно — обозначаются B, см. график ниже;
• Логарифмические меняют громкость менее равномерно: в средних значениях, при повороте ручки, громкость изменяется меньше, чем в крайних значениях (1-2 или 9-10) — обозначаются А, см. график ниже.

По сути, большинство специалистов сходятся во мнении, что логарифмические потенциометры лучше подходят для тех гитаристов, которым нужно часто управлять динамикой звука.

Для такого же тонкого управления динамикой линейный потенциометр потребует большего хода, его нужно будет больше крутить. Аналогична ситуация и с ручками тона.

 

Перед началом апгрейда изучите уже установленные потенциометры. Многие музыканты говорят, что разницы между маленькими и большими потенциметрами нету, однако мы рекомендуем заменить маленькие на полноразмерные – по опыту они более плавно управляются, служат дольше. Мини-модели устанавливаются обычно на недорогих серийных гитарах – заменив потенциометры, вы сразу ощутите разницу в звуке. В крайнем случае, на маленькую деку рекомендуем устанавливать маленькие потенциометры от CTS.

 

Наконец, поговорим о том, какие бренды предлагают купить потенциометры и какие из них имеют наиболее высокое качество.

 

Alpha (Тайвань/Корея)

Качественные потенциометры с невысокой ценой – успешно конкурируют с продукцией от DiMarzio и CTS. Обычно используется в гитарном оборудовании (кабинеты, процессоры, педали эффектов и т.д.), но в последние годы стали популярны и среди гитарных мастеров и любителей апгрейда. Рекомендуем как один из бюджетных вариантов апгрейда электроники и поиска «своего звука».

 

CTS (США)

Одни из признанных лидеров рынка – имеют более высокую цену, но и, соответственно, более высокое качество. Надежные, имеют плавный ход, не шуршат даже после нескольких лет активной игры. Устанавливаются на большинство серийных инструментов ценовой категории выше среднего – Fender, Gibson, Jackson и т.д.

 

DiMarzio (США)

Один из самых главных конкурентов CTS – продукция высокого качество и с высокой долговечностью. В ассортименте различные конструкции потенциометров, сама электроника быстро и комфортно устанавливается, максимально удобна для пайки.

 

Hosco (Япония)

Достаточно молодой и набирающий обороты бренд предлагающий потенциометры мини- и полноразмерные потенциометры, а также модели пуш-пул. При достаточно высокой цене предлагает истинное японское качество электроники и невероятно легкий ход. Используются во многих современных кастом-мастерских.

 

Выводы

Итак, основные моменты, которые следует учитывать при замене потенциометров:

• Разница между дешевыми китайскими потенциометрами и дорогими моделями от известных брендов есть: и в звуке, и в удобстве пользования, и в долговечности. Стоит лишь помнить, что разницу эту заметят далеко не все.
• Замена потенциометра может кардинально изменить возможности гитары – достаточно вспомнить хотя бы концентрические потенциометры (смешивают звучание двух датчиков) или пуш-пулл переключатели (делают отсечку катушке в датчиках). При этом замена потенциометра займет даже у новичка не более 10 минут, а стоимость комплектующих – не сильно ударит по карману.
• Большинство серийных гитар ценовой категории «ниже среднего» оснащены очень плохими потенциометрами – с ними вы не получите плавного хода, будете терять частоты, а через полгода-год использования с большой вероятность услышите шуршание и треск при регулировке звука.

По материалам статьи Максима Иванова для Kombik.com. 

РАЗНИЦА МЕЖДУ PH-МЕТРОМ И ПОТЕНЦИОМЕТРОМ | СРАВНИТЕ РАЗНИЦУ МЕЖДУ ПОХОЖИМИ ТЕРМИНАМИ — НАУКА

В ключевое отличие между pH-метром и потенциометром заключается в том, что pH-метр измеряет активность ионов водорода в водных растворах, тогда как потенциометр измеряет напряжение, сравнивая неизвест

В ключевое отличие между pH-метром и потенциометром заключается в том, что pH-метр измеряет активность ионов водорода в водных растворах, тогда как потенциометр измеряет напряжение, сравнивая неизвестное напряжение с известным напряжением..

pH-метр часто используется в химическом анализе для измерения pH растворов на водной основе. Однако это разновидность потенциометра, поскольку он измеряет разность потенциалов между pH-электродом и электродом сравнения. Как правило, потенциометры находят широкое применение в электроэнергетике, кроме измерения pH раствора.

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое pH-метр
3. Что такое потенциометр
4. Параллельное сравнение — pH-метр и потенциометр в табличной форме
5. Резюме

Что такое pH-метр?

pH-метр — это тип потенциометра, который мы можем использовать для измерения активности ионов водорода в водных растворах. Прибор может указывать кислотность и основность растворов в виде значения pH. Чем выше значение pH, тем более щелочной будет раствор. Чем ниже значение pH, тем кислее раствор. Кроме того, это разновидность потенциометра, поскольку он измеряет разность потенциалов между pH-электродом и электродом сравнения. Однако эта разница в электрическом потенциале связана с pH раствора.

При рассмотрении принципа, лежащего в основе pH-метра, он измеряет напряжение между двумя электродами и отображает результат в виде значения pH. Счетчик содержит для этого простой электронный усилитель и два электрода. Кроме того, у него есть дисплей, который откалиброван с помощью единиц измерения pH, и зонд, содержащий электрод pH. Чтобы измерить pH, нам нужно погрузить зонд в тестовый раствор.

Электроды в этом приборе представляют собой стержневые конструкции. Обычно производители изготавливают эти датчики из стекла. Зонд содержит лампочку в качестве датчика на выводе. Стеклянный электрод, в частности, содержит стеклянную колбу, чувствительную к концентрации ионов водорода. Когда мы погружаем зонд в тестовый раствор, ионы водорода в растворе обмениваются с положительно заряженными ионами в стеклянной колбе. Он создает электрохимический потенциал на стеклянной колбе. Затем электронный усилитель может обнаружить эту разность потенциалов и преобразовать ее в единицы pH.

Кроме того, мы обычно используем pH-метры для определения кислотности и щелочности воды, то есть питьевой воды. Тем более, что это важно при лабораторном анализе. Кроме того, это также важно при измерении pH почвы в сельскохозяйственных целях.

Что такое потенциометр?

Потенциометр — это инструмент, который мы используем для измерения напряжения. Он измеряет напряжение, сравнивая известное напряжение с неизвестным напряжением. Если мы используем высокочувствительный прибор, мы должны пропускать небольшой ток через источник с неизвестным напряжением. Известно напряжение «опорное напряжение». Потенциометр может дать очень точные результаты, если мы будем использовать точно откалиброванный датчик напряжения.

В принципе действия, падение потенциала на отрезке провода (который имеет одинаковое поперечное сечение и по которому проходит постоянный ток) прямо пропорционален длине провода. Потенциометр — это простое устройство, и мы используем его для измерения электрических потенциалов.

В чем разница между pH-метром и потенциометром?

Ключевое различие между pH-метром и потенциометром заключается в том, что pH-метр измеряет активность ионов водорода в водных растворах, тогда как потенциометр измеряет напряжение, сравнивая неизвестное напряжение с известным напряжением. Кроме того, pH-метр измеряет напряжение между двумя электродами (индикаторный и контрольный) и отображает результат в виде значения pH. Однако принцип потенциометра заключается в том, что потенциал, падающий на сегменте провода (который имеет однородное поперечное сечение и по которому проходит постоянный ток), прямо пропорционален длине провода. Итак, в этом разница между pH-метром и потенциометром с точки зрения принципа их действия.

Инфографика ниже содержит дополнительную информацию о различиях между pH-метром и потенциометром.

Резюме — pH-метр против потенциометра

Таким образом, pH-метр — это разновидность потенциометра. Однако ключевое различие между pH-метром и потенциометром заключается в том, что pH-метр измеряет активность ионов водорода в водных растворах, тогда как потенциометр измеряет напряжение, сравнивая неизвестное напряжение с известным напряжением.

Взаимозаменяем потенциометр, джойстик и энкодер в схемах на Arduino (Часть I)

У каждого из этих устройств есть свои особенности, которые определяют практичность их применения в определенных проектах. Но иногда возникают ситуации, когда под рукой нет энкодера, а крутить и шевелить чем-то нужно. И тогда, пошевелив собственными извилинами, можно прийти к решению заменить одно другим для экономии времени и денег.

Приветствую всех поклонников и поклонниц Arduino на сайте магазина Amperkot.ru. С этой статьи я начинаю интересную тему “Взаимозамена потенциометра, джойстика и энкодера в различных проектах”. Этот большой и структурированный объем материала будет полезен начинающим и более продвинутым пользователям.

На примере простых проектов будет разобрано и изучено много полезного материала, но самое главное, что после прочтения всего цикла, 95% из Вас будут знать намного больше, чем ранее. Ваш покорный слуга будет намеренно моделировать проблемы (которые могут встретиться и в реальной жизни), чтобы подтянуть гибкость и остроту мышления читателя в теме Arduino!

В этом цикле статей Вас будут ждать:
— Интуитивно понятное объяснение основ написания скетчей для Arduino;
— Разбор схем подключения;
— Поиск интересных и самых разнообразных способов решения проблем в проектах на аппаратном, программном и “колхозном” уровнях.

Введение

Итак, потенциометр, джойстик и энкодер. Всё на первый взгляд просто.

У каждого из этих устройств есть свои особенности, которые определяют практичность их применения в определенных проектах. Но иногда возникают ситуации, когда под рукой нет энкодера, а крутить и шевелить чем-то нужно. И тогда, пошевелив собственными извилинами, можно прийти к решению заменить одно другим для экономии времени и денег.

В этом цикле статье основной уклон идет на получение навыков работы со всеми тремя модулями сразу в проектах на Arduino и её аналогов на случай банального отсутствия необходимого компонента. Именно по этой причине сильно углубляться в электротехнику, а также описывать подробно принцип работы с физической точки зрения не считаю нужным.

Я рассмотрю несколько несложных схем (управление яркостью светодиода, изменение мощности двигателя, навигация по меню LCD дисплея) и подробно объясню, как пишется код во всех случаях. В некоторых случаях мы неизбежно будем сталкиваться с трудностями, которые только сильнее приблизят нас к истине и пониманию некоторых тем!

А теперь кратко о трех наших героях!

Немного теории

Потенциометр — он же переменный резистор, он же “какая-то крутилка с ручкой”, предлагает нам пропорционально изменять сопротивление внутри устройства в зависимости от положения ручки. На его выходе получаем напряжение (в зависимости от подключения контактов питания, в крайних положениях ручки, получаем значения 0 и 5 вольт, так как плата Arduino выдает максимальное напряжение 5 вольт) которое с помощью Ардуино преобразуется в цифровые значения от 0 до 1023. Оперируя ими, можно влиять на параметры различных устройств.

Энкодер — это уже крутилка с ручкой и кнопкой, но важным изменением в практическом смысле является то, что у потенциометра диапазон вращения ручки ограничен минимальным и максимальным значениями, а у энкодера ручка вращается безостановочно все стороны. В теоретическом плане тоже есть отличие — при изменении угла поворота ручки энкодера меняются значения двух сигналов, генерируемых устройством на выходах DT и CLC. Они сообщают контроллеру о направлении и скорости вращения ручки.

Джойстик — устройство для ввода данных по двум осям: OX и OY, а также с помощью встроенной кнопки. В состоянии покоя напряжение на этих контактах равняется 2,5 вольтам, а с помощью перемещению стика изменяется в диапазоне от 0 до 5 вольт. Основное отличие джойстика от энкодера и потенциометра — выходные значения не сохраняются, так как стик не фиксируется и всегда возвращается в исходное положение

Подготовимся заранее

Прежде, чем начать практическим путем получать полезные навыки, подготовим компоненты, которые нам понадобятся. Купить их Вы можете на сайте интернет-магазина Amperkot.ru по вполне себе демократичным ценам!

Да и говоря в целом — покупать в некоторых российских магазинах бывает выгоднее, чем в Китае, так как Вы в течение быстрого времени получаете нужные компоненты, экономите время, (а значит деньги тоже), а также можете рассчитывать на быструю поддержку технического специалиста и гарантию на купленный товар.

А если Вы живете в одной из двух столиц России: Санкт-Петербурге или Москве, то сможете получить необходимое в течение дня (самовывоз). Очень даже удобно!

Вот список компонентов, которые нам понадобятся в этих уроках:

— Плата Arduino Uno + usb кабель в комплекте для подключения к компьютеру
— Беспаечная макетная плата (число точек не принципиально важно)
— Потенциометр на 10кОм
— Модуль энкодера (либо обычный энкодер, но тогда будете дольше и усерднее его подключать к плате)
— Модуль джойстика
— Резисторы 220 Ом
— Резисторы 10 кОм
— Керамические конденсаторы на 100 мкФ (?)
— Перемычки “папа-папа” и “папа-мама” (по 20 штук каждого типа будет достаточно).
— Светодиоды 5 мм

А теперь к практике

Наша с Вами задача — научиться находить нестандартные выходы из любых проблем и не опускать руки, поэтому смоделируем эти самые ситуации и поработаем с кодом!

Пример 1.1: Регулировка яркости светодиода потенциометром

Практичнее всего в данном случае использовать потенциометр. Для начала подключим все по схеме:

Обратите внимание, что в схеме не используется подтягивающий резистор. Такие резисторы (чаще всего номиналом от 10 до 30 кОм) используются для уменьшения помех в данных, передаваемых через аналоговый сигнал. Но многие забывают, что в плату Arduino уже встроены такие резисторы на каждый контакт. В данной же ситуации использовать его нет смысла, так текущая задача не требуется высокой точности значений. Но в следующих частях этого большого ликбеза эта тема обязательно будет освещена!

Настало время написать код. В следующих нескольких абзацах я позволю себе написать небольшое руководство по структуре написания кода на Arduino, чтобы начинающие не чувствовали себя некомфортно:) Все, кто уже обладают этими базовыми навыками, — можете пропустить этот текст, либо постараться почерпнуть для себя что-нибудь новое.

Для начала посчитаем, сколько устройств ввода и вывода информации мы используем в нашей схеме: их два — переменный резистор и светодиод. Теперь обозначим их в коде.

Сделаем это с помощью констант (ячейки памяти в контроллере). Используя директиву #define, мы создаем ячейку памяти, в которой будет храниться значение пина платформы Arduino, которому соответствует подключенное устройство.

Чтобы понимать, где будет храниться информация, и легко к ней обращаться в будущем, назовем каждую из констант удобными словами (led, pot), а после оператора присваивания (‘=’) записываем данные, которые будем хранить в конкретной ячейке. В нашем случае, это номера пинов платы Arduino, к которым подключаются наши устройства. Выглядит это так:

Далее в коде идут две обязательные функции — void setup() и void loop(). В первой пишется то, что контроллер обработает только один раз (сразу после подачи питания), а во второй прописываются уже конкретные действия, которые мы хотим выполнять с нашими устройствами на протяжении всей работы кода. Код обрабатывается сверху вниз, однако после выполнения последней команды в void loop() контроллер возвращается в начало функции void loop() и продолжает выполнять те же самые действия в том же самом порядке. Так и проявляется цикличность. Не зря loop переводится с английского, как “петля”.

Ранее мы выяснили, что в нашей схеме будет два устройства. Им мы дали имена при помощи констант. Теперь определимся с тем, что они должны будут выполнять. Поставим задачу — пропорциональное изменение яркости светодиода при вращении ручки потенциометра.

Теперь классифицируем устройства по их назначению: устройства ввода и вывода данных (относительно платы Arduino конечно же). Когда мы крутим ручку потенциометра, то мы лично изменяем значения на его сигнальном контакте, которые затем считываются на аналоговом пине и обрабатываются контроллером. Это те данные, которые поступают/вводятся в контроллер, а значит и потенциометр будет устройством ввода данных.

После кручения ручки контроллер должен посылать сигнал уже на светодиод, чтобы тот светился с определенной яркостью. Эти данные выводятся из контроллера. А значит светодиод — устройство вывода данных.

Оперируя этими данными, запишем назначение этих устройств в функции void setup (контроллеру достаточно один раз понять, с какими типами устройств он имеет дело, чтобы продолжить работу с ними). Делается это с помощью функции pinMode (номер пина с подключенным устройством, режим работы для данного пина). Для устройств ввода данных — INPUT, а для устройств вывода данных — OUTPUT.

В функции void loop() прописываем цикличные действия: считывание данных с контакта потенциометра, регулировка яркости светодиода.
Работу с контактами на плате Arduino можно преобразовать для лучшего понимания в такую простую схему:

Имеются два типа контактов: цифровые (могут выдавать только два значения: 1 и 0, как реле или выключатель) и аналоговые (диапазон значений от 0 до 1023). Есть еще ШИМ контакты (это некоторые цифровые контакты, но со встроенным аналого-цифровым преобразователем, обозначаются на плате вот таким значком ~): они могут работать в обоих режимах. Все зависит от того, как Вы это пропишете в коде.

Далее самые распространенные функции ввода (чтения) и вывода (написания команды) данных — Write и Read. Запомнить их очень просто: если мы хотим считать данные с пина контроллера, то иначе говоря, хотим прочесть их (как с открытой книги), а значит пишем после типа контакта (digital или analog) слово Read (с английского языка “читать”). В случае вывода данных можно представить, что мы прописываем команду нашему устройству сделать то или иное действие (в нашем случае — команда светодиоду включиться). Писать с английского языка “write”.

Так и получаются эти функции путем объединения двух различных слов: digitalWrite, digitalread, analogWrite, analogRead.

Для функций с чтением данных прописываем в скобках только один параметр (номер пина, с которого происходит считывание): analogRead (pot).

Для функций с выводом данных прописываем в скобках два параметра: номер пина и значение сигнала. Таким образом яркость светодиода будет настраиваться функцией analogWrite (номер пина, к которому подключен светодиод, логическое значение). Не забывайте, что для цифровых пинов допустимо на месте второго параметра писать значения 1 или HIGH (высокий логический уровень) и 0 или LOW (низкий логический уровень), а для аналоговых или цифровых с поддержкой ШИМ число от 0 до 255 (на выводе Arduino может генерировать только такой диапазон значений).

Для текущей задачи, очевидно, удобнее использовать аналоговый контакт для получения данных с сигнального контакта потенциометра. Эти данные нужно как-то посчитать. Используем функцию analogRead (pot).

Чтобы эти данные было удобнее использовать в процессе работы кода, их нужно сохранить в новую ячейку памяти — переменную. Она создается также, как и константа, только вместо #define пишется тип переменной (который определяет ее размер). Какие бывают типы переменных можно посмотреть в любой табличке в Яндекс Картинках. Нам будет достаточно целочисленного типа int. Создадим переменную с названием val (от английского value — «значение») и присвоим ей значения с вывода потенциометра. Теперь у нас появилась ячейка, в которой будут храниться эти данные. В любой момент мы можем обратиться к ней, чтобы выполнить с данными какие-либо действия.

Так как на выходе Arduino может генерировать значения от 0 до 255, то нужно пропорционально уменьшить значения с потенциометра: уменьшить их в четыре раза. Полученный результат сохраним в новую целочисленную переменную «brightness». А затем значения из этой переменной выставим в качестве второго параметра в функции analogWrite (led, brightness) — теперь на пин, которому мы дали название led, подается напряжение от 0 до 5 вольт, которое пропорционально значения с потенциометра. Задача выполнена!

Пример 1.2: Регулировка яркости светодиода джойстиком

С потенциометром никаких проблем не возникло, поскольку это самое практичное решение для подобной ситуации. Но как быть, если под рукой у Вас, скажем, джойстик? Этот модуль более функционален, поскольку имеет встроенную кнопку, а также возможность управления по двум осям (по сути это два потенциометра, расположенных перпендикулярно друг к другу).

Будем считывать значения с джойстика по оси OX, а затем при помощи функции map() преобразуем их в значения для яркости светодиода в качестве параметра функции analogWrite(). Джойстик подключим без использования обвязки, так как в случае с джойстиком помехи в данных будут меньше, а в случае со светодиодом они роли не играют. Но Вы должны помнить об этом на будущее. Контакты с плавным напряжением подключим через резисторы. Схема подключения представлена на картинке ниже:

По такой же логике, как и в примере 1.1 напишем код. Получаем то, что на картинке ниже:

Здесь у нас также 2 устройства, но джойстик в отличие от потенциометра позволяет считывать значения с трех разных контактов (по оси OX, по оси OY и со встроенной кнопки), поэтому введем 4 константы. В остальном — всё то же самое.

Если Вы искренне хотите научиться писать скетчи для Arduino и лучше понимать их, то советую писать код вручную, без копипаста. В этом случае у Вас сильнее активизируются моторная и зрительная типы памяти, что поможет лучше запомнить функции, структуру кода и многое другое.
После загрузки кода получаем возможность менять значения яркости светодиода с помощью джойстика. Все работает, но есть нюанс. Я с его разбора начну следующую часть статьи, а Вам предлагаю подумать над этим, или попробовать повторить этот проект в домашних условиях и самостоятельно найти недостатки практическим методом.

Заключение первой части

На этом первую часть можно считать завершенной! Вы можете оставлять свои вопросы в комментариях к этой статье. По возможности буду на них отвечать. Но не забывайте о правилах грамотности и адекватности! Всем желаю успехов и удачной компиляции!

---

Данная статья является собственностью Amperkot.ru. При перепечатке данного материала активная ссылка на первоисточник, не закрытая для индексации поисковыми системами, обязательна.

---

Потенциометр и делитель напряжения | Класс робототехники

Потенциометр и делитель напряжения

В одном из предыдущих уроков, для ограничения тока через светодиод, мы использовали резисторы. Как было тогда отмечено, существует множество резисторов разного номинала и рассчитанных на разную мощность. Но оказывается, кроме обычных резисторов есть и элементы с изменяемым сопротивлением, называемые переменными резисторами.

Обычно, переменные резисторы делают в виде делителя напряжения, и такие элементы называются потенциометрами. Кстати, потенциометры часто называют реостатами, хотя это и не совсем так. Вот так выглядит типичный регулировочный потенциометр.

Для чего может быть полезен прибор с переменным сопротивлением? Если говорить о чисто переменном резисторе, то он бывает нужен в ситуациях, когда нам требуется регулировать ток в цепи. Возьмем всё тот же светодиод. Если в цепи светодиода мы поставим переменный резистор — потенциометр, скажем, на 20 кОм, то с помощью него мы сможем регулировать яркость свечения.

Соберем эту схему на плате и проверим в действии. В этом макете мы используем потенциометр на плате от RobotClass. К нему удобно подключать провода и втыкать его в макетную плату.

Крутим ручку потенциометра — светодиод светится ярче или тусклее. Кроме самого потенциометра в схеме также можно заметить обычный резистор. Зачем он нужен? Дело в том, что поворачивая ручку потенциометра мы можем менять его сопротивление в диапазоне от 20 кОм до нуля. Получается, что в крайнем положении без дополнительного защитного резистора через светодиод потечет слишком большой ток и он сгорит!

Конечно, мы можем не крутить ручку потенциометра до упора, но разве можно удержаться?:) Лучше поставим дополнительный резистор, который в крайнем положении ручки не даст светодиоду сгореть. Для случая с кроной, подойдет резистор на 1 кОм. Если будем питать схему от Arduino (то есть от 5 Вольт), то можно поставить 200 Ом.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Что такое потенциометр и для чего он нужен? Тип потенциометра

Определение потенциометра:

Потенциометр представляет собой переменный резистор механически. используется для измерения разницы электрических потенциалов между двумя электрическими терминалы. Разность потенциалов обычно называется напряжением.

Первые потенциометры и попроще — реостаты.

Потенциометр — это устройство, ограничивающее прохождение электрического тока, вызывающее падение напряжения.Тот факт, что напряжение может меняться, что позволяет управлять разными устройствами, так как работа устройств может регулироваться величиной напряжения, заданной потенциометр.

Потенциометр состоит из двух резисторов в серии. Значение этих сопротивлений может быть изменено пользователем.

Для чего нужен потенциометр?

Это обычно используется в технической сфере.

Потенциометр служит для ограничения прохода электрического тока, следовательно, он относится к току, вызывающему напряжение падение.Значение тока и напряжения для потенциометра можно варьировать. только после изменения значения его сопротивления. Имейте в виду, что если бы это было при фиксированном сопротивлении значение сопротивления всегда будет одинаковым.

Детали потенциометра

• Фиксированная часть: Потенциометр имеет фиксированную часть, которая отвечает за установление электрического сопротивления.
• Движущаяся часть: Эта часть контактирует с неподвижной частью. Когда он движется, он вызывает изменение электрического сопротивления на выводах потенциометра.

Потенциометр как это работает

?

Потенциометр прост в эксплуатации. Это в основном состоит из переменного резистора, который меняет свое значение по мере того, как ток увеличивается.

Этот резистор имеет три вывода, к которым подключено измеряемое напряжение.

По одному на каждом конце и третье соединение с слайдер. Этот контроль позволит нам увеличивать или уменьшать сопротивление. В значение между соединениями можно изменять, поворачивая подвижную часть потенциометр.

Изменяя сопротивление, потенциал разница между клеммами разная. Следовательно, значение напряжения равно определяется вариацией сопротивления.

Потенциометр типы

1. Согласно заявке:

• Потенциометры регулировки громкости: они подходят для использования в качестве элемента управления напряжением в электронном устройстве. Здесь пользователь активирует их, чтобы изменить нормальные рабочие параметры. Например, громкость аудиоустройства.

В управляющих потенциометрах имеется:

• Потенциометры поворотные. Они будут управляться поворотом своей оси. Они наиболее часто используются из-за их длительного срока службы и небольшого пространства, которое они используют.
• Потенциометры скользящие. Он управляется движением курсора по прямой линии. Они используются в графических эквалайзерах.
• Регулировка или несколько потенциометров. У них соосные оси. Таким образом, они занимают гораздо меньше места. Они собираются контролировать натяжение при его предварительной настройке, почти всегда на заводе.Обычно пользователю не нужно подкрашивать, поэтому они обычно недоступны извне. Существуют как в пластиковом корпусе, так и без капсулы, и обычно различают потенциометры вертикальной регулировки, ось вращения которых вертикальна, и потенциометры горизонтальной регулировки, ось вращения которых параллельна печатной плате.

2. По закону изменения сопротивление:

• Потенциометры с линейным изменением. Сопротивление прямо пропорционально углу поворота.
• Логарифмические потенциометры. Сопротивление меняется в зависимости от угла обратной экспоненциальной формы.
• Синусоидальные потенциометры. Он меняется в зависимости от углового синуса. У него могут быть ограничители или нет.
• Антилогарифмический потенциометр: экспоненциально изменяется при угле вращения.

3. Цифровой потенциометр

Это те, которые работают при моделировании аналогового потенциометра, но с той разницей, что в нем используется интегральная схема, характеризующаяся большей точностью.

Производители потенциометров:

Есть два типа изготовления потенциометра:

• Напечатано: Изготовлен из углепластика или металлокерамики на жесткой опоре, такой как бакелизированная бумага (картонный пролет), стекловолокно, бакелит и т. Д. Дорожка имеет два контакта на концах и курсор, соединенный с коньком, который скользит по резистивному сопротивлению. отслеживать.
• Обмотки: Состоит из тороидальной обмотки резистивного провода (например, константана) с курсором, который перемещает по нему конек.

Применение потенциометров

Потенциометры используются во многих электрических и электронных устройствах для определения выходного уровня. Их можно применять как для выполнения командного действия, то есть для изменения любого условия, так и для функции корректировки, то есть обнаружения любых отклонений и их исправления.

• Регуляторы скорости в двигателях: если мы включим потенциометр с двигателем последовательно, увеличив сопротивление потенциометра, скорость двигателя D.C. уменьшится. Лучше всего это делать с помощью потенциометров серии TRONIC. Управляющее напряжение потенциометра.
• Управление звуком: мы можем использовать потенциометр для управления громкостью стерео, громкостью слуховых аппаратов, радиоприемников или усилителей. Логарифмические потенциометры почти всегда используются для аудио из-за их асимметричного поведения при изменении оси. Они обычны в объеме радио.
• Освещение: мы можем использовать потенциометр для управления уровнем освещения телевизора или яркостью экрана компьютера.
• Системы управления: они распространены в системах управления, если вы хотите действовать как измеритель определенной переменной. Например: уровень тепла в радиаторе или уровень бензина в автомобиле.

Таблица данных потенциометра для потенциометра 10к TLR016

Если вы хотите купить потенциометр 10k TLR016 онлайн, смотрите здесь

Если вам нужна дополнительная информация о потенциометре и подключении потенциометра, прочтите здесь

Строительство, типы, работа и применение

Потенциометр — это электрический прибор, используемый для измерения ЭДС (электродвижущей силы) данной ячейки, внутреннего сопротивления ячейки.А также используется для сравнения ЭДС разных ячеек. Его также можно использовать в качестве переменного резистора в большинстве приложений. Эти потенциометры используются в огромных количествах при производстве электронного оборудования, которое позволяет регулировать электронные схемы для получения правильных выходных сигналов. Хотя их наиболее очевидное использование должно быть для регуляторов громкости на радио и другом электронном оборудовании, используемом для звука.

Вывод потенциометра

Схема выводов потенциометра Trimpot показана ниже.Эти потенциометры доступны в различных формах и имеют три вывода. Эти компоненты можно легко разместить на макетной плате, что упрощает создание прототипа. Этот потенциометр имеет ручку над ним, и он используется для изменения его значения, изменяя его.

Вывод из потенциометра

Вывод1 (фиксированный конец): Подключение этого фиксированного конца1 может быть выполнено с одним концом резистивного пути

Контакт 2 (регулируемый конец): Подключение этого регулируемого конца можно выполнить, подключив его к дворнику, чтобы он обеспечивал переменное напряжение

Контакт 3 (фиксированный конец): Подключение этого другого фиксированного конца может быть выполнено путем подключения его к другому концу резистивного пути

Как выбрать потенциометр?

Потенциометр также называют POT или переменным резистором.Они используются для обеспечения переменного сопротивления путем простого изменения ручки на потенциометре. Классификация может быть сделана на основе двух важных параметров, таких как сопротивление (R-Ом) и номинальная мощность (P-Вт).

Потенциометр

Сопротивление потенциометра, в противном случае его значение в основном определяет, какое сопротивление он придает текущему току. Когда сопротивление резистора высокое, ток будет меньше. Некоторые потенциометры: 500 Ом, 1 кОм, 2 кОм, 5 кОм, 10 кОм, 22 кОм, 47 кОм, 50 кОм, 100 кОм, 220 кОм, 470 кОм, 500 кОм, 1M.

Классификация резисторов в основном зависит от того, какой ток они пропускают через них, что известно как номинальная мощность. Номинальная мощность потенциометра составляет 0,3 Вт, поэтому его можно использовать просто для слаботочных цепей.

По-прежнему существует несколько видов потенциометров, и их выбор в основном зависит от определенных потребностей, таких как следующие.

• Все необходимое для сооружения
• Характеристики изменения сопротивления
• Выберите тип потенциометра в зависимости от необходимости использования
• Выбирать параметры исходя из потребностей схемы

Конструкция и принцип работы

Потенциометр состоит из длинного резистивного провода L, изготовленного из магнума или константана, и батареи с известной ЭДС V.Это напряжение называется напряжением ячейки драйвера . Подключите два конца резистивного провода L к клеммам аккумулятора, как показано ниже; предположим, что это схема первичной цепи.

Одна клемма другой ячейки (ЭДС которой должна быть измерена) находится на одном конце первичной цепи, а другой конец клеммы ячейки подключен к любой точке резистивного провода через гальванометр G. Теперь давайте предположим, что это расположение — вторичная цепь. Расположение потенциометра показано ниже.

Конструкция потенциометра

Основной принцип его работы основан на том факте, что падение потенциала на любой части провода прямо пропорционально длине провода при условии, что провод имеет равномерную площадь поперечного сечения и постоянный ток. «Когда нет разницы потенциалов между любыми двумя узлами, будет течь электрический ток».

Теперь провод потенциометра на самом деле представляет собой провод с высоким удельным сопротивлением (ῥ) с однородной площадью поперечного сечения A.Таким образом, он имеет равномерное сопротивление по всей длине провода. Теперь этот вывод потенциометра подключен к ячейке с высоким ЭДС V (без учета ее внутреннего сопротивления), называемой ячейкой драйвера или источником напряжения. Пусть ток через потенциометр равен I, а R — полное сопротивление потенциометра.

Тогда по закону Ома V = IR

Мы знаем, что R = ῥL / A

Таким образом, V = I ῥL / A

As ῥ и A всегда постоянны, а ток I поддерживается постоянным с помощью реостата.

Итак, L ῥ / A = K (постоянная)

Таким образом, V = KL.Теперь предположим, что ячейка E с более низкой ЭДС, чем ячейка драйвера, включена в схему, как показано выше. Скажем, у него есть ЭДС E. Теперь в проводе потенциометра, скажем, на длине x, потенциометр стал E.

E = L ῥx / A = Kx

Когда эту ячейку включить в схему, как показано на рисунке выше, с помощью соединителя, подключенного к соответствующей длине (x), не будет протекания тока через гальванометр, потому что, когда разность потенциалов равна нулю, ток не будет течь через Это.

Итак, гальванометр G показывает нулевое обнаружение.Тогда длина (x) называется длиной нулевой точки. Теперь, зная константу K и длину x. Мы можем найти неизвестную ЭДС.

E = L ῥx / A = Kx

Во-вторых, EMF двух ячеек также можно сравнить, пусть первая ячейка EMF E1 с нулевой точкой на длине = L1, а вторая ячейка EMF E2 показывает нулевую точку на длине = L2

Затем,

E1 / E2 = L1 / L2

Почему потенциометр выбирается выше вольтметра?

Когда мы используем вольтметр, через цепь течет ток, и из-за внутреннего сопротивления ячейки всегда потенциал клемм будет меньше фактического потенциала ячейки.В этой схеме, когда разность потенциалов уравновешена (с использованием обнаружения нуля гальванометра), в цепи не течет ток, поэтому потенциал на клеммах будет равен фактическому потенциалу ячейки. Итак, мы можем понять, что вольтметр измеряет конечный потенциал ячейки, но он измеряет фактический потенциал ячейки. Схематические обозначения этого показаны ниже.

Обозначения потенциометров

Типы потенциометров

Потенциометр также широко известен как горшок. Эти потенциометры имеют три клеммных соединения.Одна клемма подключена к скользящему контакту, называемому стеклоочистителем, а две другие клеммы подключены к дорожке с фиксированным сопротивлением. Стеклоочиститель может перемещаться по резистивной дорожке либо с помощью линейного скользящего регулятора, либо с помощью поворотного контакта «дворника». Как поворотные, так и линейные регуляторы работают одинаково.

Наиболее распространенной формой потенциометра является однооборотный поворотный потенциометр. Этот тип потенциометра часто используется для регулировки громкости звука (логарифмический конус), а также во многих других приложениях.Для изготовления потенциометров используются различные материалы, в том числе углеродный состав, металлокерамика, проводящий пластик и металлическая пленка.

Потенциометры поворотные

Это наиболее распространенный тип потенциометров, в которых стеклоочиститель движется по круговой траектории. Эти потенциометры в основном используются для подачи переменного напряжения на часть цепей. Лучшим примером этого поворотного потенциометра является контроллер громкости радиотранзистора, в котором вращающаяся ручка регулирует подачу тока на усилитель.

Этот тип потенциометра включает в себя два клеммных контакта, на которых в полукруглой модели может быть расположено постоянное сопротивление. А также он включает в себя клемму посередине, которая связана с сопротивлением с помощью скользящего контакта, который подключается через вращающуюся ручку. Скользящий контакт можно повернуть, повернув ручку над полукруглым сопротивлением. Напряжение этого может быть получено между двумя контактами сопротивления и скольжения. Эти потенциометры используются везде, где требуется контроль уровня напряжения.

Потенциометры линейные

В этих типах потенциометров стеклоочиститель движется по линейной траектории. Также известен как слайдер, слайдер или фейдер. Этот потенциометр аналогичен поворотному типу, но в этом потенциометре скользящий контакт просто линейно вращается на резисторе. Две клеммы резистора подключаются к источнику напряжения. Скользящий контакт на резисторе можно перемещать, используя путь, подключенный через резистор.

Вывод резистора подключен к скользящему элементу, который подсоединен к одному концу выхода схемы, а другой вывод подсоединен к другому концу вывода схемы.Этот вид потенциометра в основном используется для расчета напряжения в цепи. Он используется для измерения внутреннего сопротивления аккумуляторной батареи, а также используется в системах микширования звука и музыкального эквалайзера.

Механический потенциометр

На рынке доступны различные виды потенциометров, механические типы которых используются для ручного управления для изменения сопротивления, а также выхода устройства. Однако цифровой потенциометр используется для автоматического изменения его сопротивления в зависимости от заданного состояния.Этот тип потенциометра работает точно так же, как потенциометр, и его сопротивление можно изменить с помощью цифровой связи, такой как SPI, I2C, вместо того, чтобы поворачивать ручку напрямую.

Эти потенциометры называются POT из-за их конструкции в форме POT. Он включает в себя три клеммы, такие как i / p, o / p и GND, а также ручку на вершине. Эта ручка работает как регулятор сопротивления, вращая ее в двух направлениях: по часовой стрелке или против часовой стрелки.

Основным недостатком цифровых потенциометров является то, что на них просто влияют различные факторы окружающей среды, такие как грязь, пыль, влажность и т. Д.Чтобы преодолеть эти недостатки, были внедрены цифровые потенциометры (digiPOT). Эти потенциометры могут работать в таких средах, как пыль, грязь и влага, не влияя на его работу.

Цифровой потенциометр

Цифровые потенциометры также называются digiPOT или переменные резисторы, которые используются для управления аналоговыми сигналами с помощью микроконтроллеров. Потенциометры этих типов дают сопротивление o / p, которое можно изменять в зависимости от цифровых входов. Иногда их также называют RDAC (резистивные цифро-аналоговые преобразователи).Управление этим цифровым устройством может осуществляться с помощью цифровых сигналов, а не с помощью механического движения.

Каждая ступенька резисторной лестницы включает в себя один переключатель, который подключен к клемме o / p цифрового потенциометра. Соотношение сопротивлений в потенциометре можно определить через выбранную ступеньку по лестнице. Обычно эти шаги обозначаются, например, битовым значением. 8 бит равны 256 шагам.

В этом потенциометре для передачи сигналов используются цифровые протоколы, такие как I²C или шина SPI (последовательный периферийный интерфейс).В большинстве этих потенциометров используется просто энергозависимая память, поэтому они не запоминают свое место после отключения питания, а их последнее место может быть сохранено через FPGA или микроконтроллер, к которому они подключены.

Характеристики

Характеристики потенциометра включают следующее.

• Он чрезвычайно точен, поскольку он работает на методике оценки, а не на методе отклонения для определения неидентифицированных напряжений.
• Он определяет точку баланса, в противном случае она равна нулю, что не требует мощности для измерения.
• Потенциометр работает без сопротивления источника, так как нет протекания тока через потенциометр, поскольку он сбалансирован.
• Основными характеристиками этого потенциометра являются разрешение, конусность, коды маркировки и сопротивление скачку / скачку.

Чувствительность потенциометра

Чувствительность потенциометра можно определить как наименьшее изменение потенциала, которое рассчитывается с помощью потенциометра.Его чувствительность в основном зависит от значения градиента потенциала (K). Когда значение градиента потенциала низкое, разность потенциалов, которую может вычислить потенциометр, меньше, и тогда чувствительность потенциометра больше.

Таким образом, при заданном различии потенциалов чувствительность потенциометра может увеличиваться за счет увеличения длины потенциометра. Чувствительность потенциометра также можно увеличить по следующим причинам.

• Увеличив длину потенциометра
• By уменьшил протекание тока в цепи через реостат
• Оба метода помогут уменьшить значение градиента потенциала и увеличить удельное сопротивление.

Разница между потенциометром и вольтметром

Основные различия между потенциометром и вольтметром обсуждаются в сравнительной таблице.

Потенциометр	Вольтметр
Сопротивление потенциометра велико и бесконечно	Сопротивление вольтметра высокое и ограниченное
Потенциометр не потребляет ток от источника ЭДС	Вольтметр мало потребляет ток от источника ЭДС
Рассогласование потенциалов можно вычислить, если оно эквивалентно определенной разности потенциалов	Можно измерить разность потенциалов, если она меньше определенной разности потенциалов
Высокая чувствительность	Низкая чувствительность
Он просто измеряет ЭДС, иначе разность потенциалов	Это гибкое устройство
Зависит от техники нулевого отклонения	Зависит от техники прогиба
Применяется для измерения ЭДС	Он используется для измерения напряжения на клеммах цепи

Реостат и потенциометр

Основные различия между реостатом и потенциометром обсуждаются в сравнительной таблице.

Реостат	Потенциометр
Имеет две клеммы	Имеет три клеммы
Имеет только один виток	Имеет однооборотный и многооборотный
Он подключен последовательно через нагрузку	Подключается параллельно через Нагрузку
Управляет током	Управляет напряжением
Это просто линейно	Линейно-логарифмический
Материалы, используемые для изготовления реостата: угольный диск и металлическая лента	Материал, из которого изготовлен потенциометр — графит
Используется для приложений большой мощности	Используется для приложений с низким энергопотреблением

Измерение напряжения потенциометром

Измерение напряжения может быть выполнено с помощью потенциометра в цепи — это очень простая концепция.В схеме должен быть отрегулирован реостат, и ток через резистор может быть отрегулирован так, чтобы для каждой единицы длины резистора могло падать точное напряжение.

Теперь мы должны прикрепить один конец ответвления к началу резистора, тогда как другой конец можно подключить к скользящему контакту резистора с помощью гальванометра. Итак, теперь мы должны перемещать скользящий контакт по резистору, пока гальванометр не покажет нулевое отклонение. Как только гальванометр достигает своего нулевого состояния, мы должны отметить показание положения на шкале резистора и на основе этого мы можем определить напряжение в цепи.Для лучшего понимания мы можем отрегулировать напряжение для каждой единицы длины резистора.

Преимущества

К преимуществам потенциометра относятся следующие.

• Нет никаких шансов получить ошибки, потому что он использует метод нулевого отражения.
• Стандартизация может быть выполнена с использованием обычной ячейки напрямую
• Используется для измерения малых ЭДС из-за высокой чувствительности.
• В зависимости от требований, длина потенциометра может быть увеличена для получения точности.
• Когда в цепи используется потенциометр для измерения, он не потребляет ток.
• Он используется для измерения внутреннего сопротивления ячейки, а также для сравнения ЭДС. двух ячеек, но с помощью вольтметра это невозможно.

Недостатки

К недостаткам потенциометра можно отнести следующее.

• Использование потенциометра неудобно
• Площадь поперечного сечения провода потенциометра должна быть одинаковой, так что это практически невозможно.
• Во время эксперимента температура проволоки должна быть стабильной, но это сложно из-за протекания тока.
• Главный недостаток этого в том, что для перемещения дворников или скользящих контактов требуется огромное усилие. Возникает эрозия из-за движения дворника. Таким образом сокращается срок службы преобразователя
• Пропускная способность ограничена.

Ячейка привода потенциометра

Потенциометр используется для измерения напряжения путем оценки измеренного напряжения на сопротивлении потенциометра с напряжением.Таким образом, для работы потенциометра должен быть источник напряжения, подключенный к цепи потенциометра. Потенциометр может работать от источника напряжения, который обеспечивается ячейкой, известной как ячейка драйвера.

Эта ячейка используется для подачи тока через сопротивление потенциометра. Сопротивление и текущее произведение потенциометра обеспечат полное напряжение устройства. Таким образом, это напряжение можно отрегулировать, чтобы изменить чувствительность потенциометра.Обычно это можно сделать, регулируя ток по всему сопротивлению. Реостат последовательно соединен с ячейкой драйвера.

Протекание тока через сопротивление можно контролировать с помощью реостата, который последовательно соединен с ячейкой драйвера. Таким образом, напряжение ячейки драйвера должно быть лучше по сравнению с измеренным напряжением.

Применение потенциометров

Применения потенциометра включают следующее.

Потенциометр как делитель напряжения

Потенциометр может работать как делитель напряжения для получения регулируемого вручную выходного напряжения на ползунке из фиксированного входного напряжения, приложенного к двум концам потенциометра.Теперь напряжение нагрузки на RL можно измерить как

. Схема делителя напряжения

VL = R2RL. VS / (R1RL + R2RL + R1R2)

Управление аудиосистемой

Скользящие потенциометры — одно из наиболее распространенных применений современных маломощных потенциометров в качестве устройств управления звуком. Как скользящие потенциометры (фейдеры), так и поворотные потенциометры (ручки) регулярно используются для ослабления частоты, регулировки громкости и для различных характеристик аудиосигналов.

Телевидение

Потенциометры использовались для управления яркостью, контрастностью и цветовым откликом изображения.Потенциометр часто использовался для регулировки «вертикального удержания», что влияло на синхронизацию между принимаемым сигналом изображения и внутренней схемой развертки приемника (мультивибратор).

Преобразователи

Одно из наиболее распространенных приложений — измерение смещения. Для измерения смещения корпус, который подвижен, подключен к скользящему элементу, расположенному на потенциометре. По мере движения тела положение ползунка также изменяется соответственно, поэтому сопротивление между фиксированной точкой и ползунком изменяется.Из-за этого изменяется и напряжение на этих точках.

Изменение сопротивления или напряжения пропорционально изменению смещения тела. Таким образом, изменение напряжения указывает на смещение тела. Его можно использовать для измерения поступательного и вращательного смещения. Поскольку эти потенциометры работают по принципу сопротивления, их также называют резистивными потенциометрами. Например, вращение вала может представлять собой угол, а коэффициент деления напряжения можно сделать пропорциональным косинусу угла.

Таким образом, это все о том, что такое потенциометр, распиновка, его конструкция, различные типы, способы выбора, характеристики, различия, преимущества, недостатки и области применения. Мы надеемся, что вы лучше понимаете эту информацию. Кроме того, любые вопросы относительно этой концепции или проектов в области электрики и электроники, пожалуйста, дайте свои ценные предложения, комментируя в разделе комментариев ниже. Вот вам вопрос: какова функция поворотного потенциометра?

различных типов потенциометров и способы их использования в ваших конструкциях

Самым элементарным компонентом в электронике являются резисторы.Этот скромный компонент можно найти почти везде, от простой светодиодной схемы до сложной схемы SMPS. Мы уже обсудили основы резисторов и то, как их можно использовать в цепи. Другой важной формой резистора, которая широко используется, являются переменные резисторы или потенциометры. В этой статье мы изучим основы потенциометров и переменных резисторов с их применением и значением.

Что такое потенциометр (POT)?

Потенциометр — это переменный резистор с тремя выводами, напряжение которого регулируется вручную с помощью подвижного контакта, чтобы контролировать прохождение электрического тока через него.Каждый переменный резистор будет иметь какое-то механическое или электронное управление для изменения его сопротивления, основанное на изменении этого сопротивления, напряжение на нем и ток через него регулируются в соответствии с законом Ома. Наиболее очевидное использование потенциометра, которое заметило большинство из нас, — это регулировка громкости в радиоприемниках и другом звуковом оборудовании.

Обозначение потенциометра

Являясь близким родственником резисторов, символ потенциометра также очень похож на резистор.Символ потенциометра показан на изображении ниже, у него будет резистор и стрелка, указывающая на резистор, стрелка представляет скользящий контакт POT. Два конца резистора обозначены как клеммы 1 и 3, а конец стеклоочистителя обозначен как клемма 2.

Как работает потенциометр?

Потенциометр (или) POT — это пассивный электронный компонент, который имеет два концевых вывода с резистивным элементом, а скользящий контакт, называемый стеклоочистителем, действует как третий вывод.Входное напряжение прикладывается к двум концевым выводам, а выходное — между первым концевым выводом и скользящим контактом. Выходное напряжение будет сниматься с любой из двух входных клемм и скользящего контакта. POT помогает нам использовать переменные напряжения в одном устройстве.

Различные типы потенциометров

Потенциометр или POT изготавливается из различных материалов, таких как углеродный состав, металлокерамика, металлическая пленка и проводящий пластик.Потенциометры делятся на три типа в зависимости от их работы: поворотный потенциометр, линейный потенциометр и цифровой потенциометр. Среди этих трех потенциометров наиболее часто используется поворотный потенциометр.

Поворотный потенциометр

Лучшим примером поворотного потенциометра является регулятор громкости, доступный в вашей стереосистеме и других музыкальных устройствах, где вращающаяся ручка используется для управления питанием динамика.Поворотный потенциометр может подавать регулируемое напряжение питания на электрические и электронные схемы. Поворотный потенциометр и линейный потенциометр работают одинаково, но с той лишь разницей, что поворотный потенциометр преобразует вращательное движение в переменное сопротивление

Поворотный POT состоит из двух клеммных контактов (штырь 1 и 3) с равномерным сопротивлением, он расположен в форме полукруга, а средний контакт (штифт 2) соединен с сопротивлением через скользящий контакт, называемый стеклоочистителем, который крепится с помощью вращающейся ручки.Ручка вращается для перемещения скользящего контакта через сопротивление, которое, в свою очередь, изменяет сопротивление POT. Вывод берется между одним из выводов полукруга и выводом, прикрепленным к скользящему контакту.

Существует множество типов поворотных потенциометров . Популярные потенциометры можно разделить на однооборотный горшок, многооборотный горшок, двухканальный горшок, концентрический горшок и сервопривод. Каждый тип поворотного горшка имеет свое собственное назначение и применение.

POT однооборотный

Однооборотный горшок можно повернуть только в одно положение, примерно на 270 градусов или ¾ полного оборота. Однооборотный горшок в основном используется в приложениях, где один поворот может обеспечить достаточную разрешающую способность управления.

Многооборотный горшок

Многооборотные горшки разработаны со скребком, который приводится в движение по спирали или винтовой форме, или с помощью червячной передачи. Обычно у этих горшков есть множественных оборотов , например 5, 10 или 20 для повышения точности.Эти потенциометры в основном используются в таких приложениях, как потенциометры на печатной плате, которые требуют высокой точности и разрешения. Самый популярный производитель многооборотных потенциометров — Bourns. Ниже показан многооборотный потенциометр Бурнса с его символом.

Горшок двойной

Горшки с двумя бандажами

разработаны путем размещения двух потенциометров вместе на одном валу. . Однооборотные потенциометры с одинаковым сопротивлением и конусностью наиболее предпочтительны для комбинации.Хотя мы можем добавить более двух горшков в группы, это не очень распространено. Используется для регулировки громкости стереозвука и других приложений, где необходимо одновременно настраивать 2 канала.

Горшок концентрический

Само название раскрывает принцип его действия, он имеет два потенциометра, которые можно регулировать индивидуально с помощью концентрических валов. Это позволяет пользователю иметь два элемента управления на одном и том же блоке для изменения двух разных сопротивлений.Эти горшки в основном используются в автомобильных радиоприемниках, где регулятор громкости и тембр совмещены.

Сервопривод

Сервопривод

имеет серводвигатель, прикрепленный к горшку, стеклоочиститель может управляться автоматически с помощью двигателя. Этот тип горшка используется в приложениях, требующих как ручной, так и автоматической регулировки , в основном в аудиооборудовании, где с помощью пульта дистанционного управления можно повернуть ручку регулировки громкости.

Пресеты и триммеры

Подстроечные резисторы

или подстроечные резисторы — это поворотный потенциометр особого типа, который можно зафиксировать один раз в цепи и использовать для периодических корректировок схемы.Поворотный дворник на POT можно отрегулировать с помощью небольшой отвертки или аналогичного пластикового инструмента. Это обычные материалы, которые используются, поскольку резистивная дорожка состоит из углерода или цемента. Они доступны как в виде открытого каркаса, так и в закрытом квадратном корпусе, как показано ниже.

Поскольку они дешевы, малы по размеру и просты в использовании, они в основном используются в некритичных схемах, требующих регулировки, настройки и калибровки.Подстроечные головки доступны как однооборотные, так и многооборотные, их общий срок службы составляет от всего до 100-200 циклов до . Когда подстроечный резистор используется в качестве переменного резистора в цепи, он называется предварительно установленным потенциометром .

Линейный потенциометр Линейный потенциометр

выполняет ту же функцию, что и поворотный потенциометр, но вместо полукруглого сопротивления здесь будет линейный резистор со скользящим контактом .Два конца линейного резистора подключены к источнику или входному напряжению, выход берется между скользящим контактом и любым концом линейного резистора. Линейные потенциометры обычно используются для измерения напряжения в ветви цепи, для измерения внутреннего сопротивления элемента батареи, а также для сравнения элемента батареи со стандартным элементом.

Как и поворотные горшки, линейные горшки также доступны в различных типах для различных применений.Различные типы линейных потенциометров включают слайд-потенциометр, двойной слайд-регулятор, многооборотный слайдер и моторизованный фейдер.

Сдвижной горшок

Ползунковый потенциометр представляет собой одинарный линейный ползунковый потенциометр, также называемый фейдером . Фейдер изготовлен из проводящего пластика. Они в основном используются для аудиоприложений и одноканального управления или измерения расстояния.

Горшок с двумя выдвижными элементами

Двойной ползунок состоит из одного ползунка, который может использоваться для параллельного управления двумя потенциометрами.Они часто используются для управления стереозвуком в профессиональном аудио и других приложениях, где контролируются два параллельных канала.

Многооборотная направляющая

Многооборотный суппорт оснащен шпинделем, который активирует грязесъемник линейного потенциометра, этот горшок имеет несколько оборотов для повышения точности. Они часто используются в таких приложениях, как подстроечные резисторы на печатной плате, которые требуют высокой точности и разрешения.

Моторизованный фейдер

Это тип фейдера, которым может автоматически управлять серводвигатель.Эти фейдеры используются в приложениях, требующих ручной и автоматической настройки. Чаще всего используется в студийных аудиомикшерах, где сервофейдер используется для автоматического перехода к сохраненной конфигурации.

Цифровые потенциометры

Поворотный и линейный потенциометры являются механическими потенциометрами, в них есть несколько недостатков, например, отклонения точности . Цифровые потенциометры или Digi POT могут обеспечить наиболее точные измерения среди различных типов потенциометров.Размер, дрейф сопротивления, загрязнение стеклоочистителя, влажность, механический износ, чувствительность к вибрации и т. Д. — вот некоторые из других недостатков механических потенциометров.

Цифровые потенциометры не подвержены влиянию каких-либо факторов окружающей среды, таких как вибрация, влажность, удары и загрязнение стеклоочистителей, и преодолевают все недостатки механических потенциометров. Они обеспечивают такие преимущества, как высокая надежность, повышенная точность, незначительный дрейф сопротивления, очень низкое рассеивание мощности и т. Д. M62429 Digipot от Renesas и MCP41010 от Microchip — это лишь некоторые из популярных микросхем цифровых потенциометров.

Стандартные значения потенциометров

Потенциометр является переменным, и мы можем фиксировать разные значения сопротивления в одном потенциометре, но для уменьшения сложности и размера схемы нам предлагается другой вариант значения сопротивления. Большинство потенциометров будут иметь значения сопротивления, кратные 10, 20, 22, 25, 47 и 50.Хотя у нас есть много вариантов, наиболее часто используемые потенциометры оцениваются как 10k Ω, за которыми следуют 1k Ω , 5k Ω, и 100k Ω .

Коды маркировки

Значение потенциометра обычно указывается на верхней части устройства как точное значение, например 100 кОм для потенциометра 100 кОм. Иногда они представлены в виде трехзначного кода, первые две цифры кода представляют значение POT, а последняя цифра представляет множитель.

Например, рассмотрите трехзначный код на горшке как 103, как сказано, мы можем расширить код как 10 Ом x 10 ³ = 10 кОм. Это означает, что потенциометр со значением 10 кОм будет иметь маркировку «103». как показано выше.

Для чего используется потенциометр? (с иллюстрациями)

Потенциометры — это разновидности электрических резисторов. Хотя они не предназначены для передачи большого количества электрического тока, они часто идеальны для небольших работ.Потенциометр полезен в таких типичных задачах, как регулировка уровня громкости на радио или переключение каналов на некоторых типах телевизоров.

В конструкции потенциометра используется конфигурация с двумя или тремя выводами. Скользящий контакт используется для создания делителя напряжения, который можно настраивать на различные настройки по мере необходимости. Именно эта способность регулировать положение позволяет использовать резистор в простых задачах управления, связанных с работой небольших электрических устройств.

Мощность, контролируемая потенциометром, очень мала. В большинстве случаев выходное и входное напряжение составляет не более одного ватта, но этой мощности достаточно, чтобы можно было легко манипулировать многими электрическими устройствами.Наряду с регулятором громкости на радио, этот резистор обеспечивает достаточный контроль мощности, чтобы вызвать функцию включения / выключения на ряде устройств, а также увеличение или уменьшение потока тока к данному устройству. Светильники и лампы с регулятором яркости могут увеличивать и уменьшать яркость света с помощью потенциометра.

Потенциометр можно активировать с помощью ручки, которая поворачивается к различным настройкам, ползункового регулятора или даже простого переключателя.Во всех случаях движение механизма наружу активирует функцию резистора и помогает достичь желаемого эффекта. Допустимый диапазон перемещения будет зависеть от конструкции электрического устройства и точной конфигурации потенциометра. Во многих случаях разрешен один полный круг или поворот среди ограниченного количества выборок по шкале. Некоторые устройства используют модель, которая допускает несколько оборотов по диапазону, однако увеличивает количество настроек, которые могут быть выбраны.Это особенно верно, когда резистор используется для регулировки уровня громкости.

Малкольм Татум

Проработав много лет в индустрии телеконференцсвязи, Майкл решил разделить свою страсть к мелочи, исследования и письма, став внештатным писателем на полную ставку.С тех пор он опубликовал статьи в различные печатные и онлайн-публикации, в том числе InfoBloom, а его работы также появлялись в сборниках стихов, религиозные антологии и несколько газет. Другие интересы Малькольма включают коллекционирование виниловых пластинок, второстепенные лига бейсбола и велоспорта.

Малкольм Татум

Проработав много лет в индустрии телеконференцсвязи, Майкл решил разделить свою страсть к мелочи, исследования и письма, став внештатным писателем на полную ставку.С тех пор он опубликовал статьи в различные печатные и онлайн-публикации, в том числе InfoBloom, а его работы также появлялись в сборниках стихов, религиозные антологии и несколько газет. Другие интересы Малькольма включают коллекционирование виниловых пластинок, второстепенные лига бейсбола и велоспорта.

Потенциометр — Cisco thingQbator

Цель

• Узнать о потенциометре

Начнем!

Потенциометр, обычно называемый потенциометром, по сути представляет собой схему делителя напряжения, объединенную в один корпус.В зависимости от ваших требований вы получаете большие, громоздкие потенциометры высокой мощности для электрических цепей, а также небольшие, легкие потенциометры малой мощности для электронных цепей.

Однооборотный потенциометр

Используется для больших токов — электрические приложения

Подстроечный потенциометр

Используется для больших токов — электрические приложения

Это трехконтактный резистор со скользящим или вращающимся контактом, который образует регулируемый делитель напряжения. ^{Если используются только два вывода, один конец и стеклоочиститель, он действует как переменный резистор или реостат .}

Имеет 3 клеммы, 2 фиксированных конца на крайних точках и 1 переменный конец посередине.

Крайние концы образуют выводы резистора. Таким образом, если крайние концы подключены в цепь, у вас будет фиксированное сопротивление на этих клеммах. Переменный конец — это то место, где положение дворника играет важную роль.Когда ручка на резисторе перемещается, дворник внутри скользит по пластине сопротивления, и сопротивление между крайними концами и регулируемым концом изменяется на

Клеммы потенциометра

Внутри потенциометра

Также широко известен как горшок или горшок. Поворотный горшок используется для управления звуком и настройки усилителя, а также для управления чувствительностью датчика.Для изготовления потенциометров используются различные материалы, включая углеродный состав, металлокерамику, проволочную обмотку, проводящий пластик или металлическую пленку.

Зачем нужен потенциометр?

Потенциометр

действительно необходим во многих повседневных применениях, некоторые из них

Управление звуком: Потенциометр используется для управления аудиоустройствами, например, для изменения громкости, ослабления частоты и других свойств аудиосигнала.

Потенциометр используется в усилителях мощности звука, где он называется логарифмическим потенциометром, потому что амплитуда человеческого уха является логарифмической.Потенциометр уравновешивает звук в соответствии с изменением сопротивления, предположим, что аудиоустройство с минимальным и максимальным значением 0-10 необходимо изменить на половину максимального значения, значение на потенциометре будет указывать ровно на 5, чтобы дать желаемый объем.

Телевидение: Потенциометр использовался для управления яркостью, контрастностью и цветовой характеристикой изображения в телевизоре, а также он использовался в телевизоре для вертикального удержания.

Управление движением: Потенциометры могут использоваться в качестве устройств обратной связи по положению для создания управления «замкнутым контуром», например, в сервомеханизме.Этот метод управления движением, используемый в двигателе постоянного тока, является самым простым методом измерения угла, скорости и смещения.

Преобразователи: Потенциометры широко используются в преобразователях смещения, поскольку они просты в конструкции и также дают очень большой выходной сигнал.

Еда на вынос

Загружается …

Что такое потенциометр?

Если вы хотите создать проект с переменным элементом, например светом или звуком, скорее всего, вам понадобится потенциометр.Но что такое потенциометр и как они работают?

Фото: randomnerdtutorials.com

На самом базовом уровне потенциометр — это тип резистора, который изменяет уровни сопротивления при повороте ручки или ползунка. Для этого потенциометры имеют три клеммы, две из которых фиксированные. Третий вывод подключен к ручке и может использоваться для регулировки напряжения, протекающего через потенциометр.

Общие области применения потенциометров

Самый простой способ объяснить потенциометр — это привести примеры того, как они обычно используются.Чаще всего используется в качестве регулятора громкости для аудиопроектов. При повороте ручки громкости сопротивление повышается или понижается, тем самым увеличивая или уменьшая громкость излучаемого звука.

Потенциометры

также отлично подходят для создания диммеров, регуляторов скорости, датчиков угла и множества других входов.

Один из наших любимых способов познакомить студентов с потенциометром — использовать их для изменения скорости мигания светодиодов без необходимости менять какие-либо компоненты или программировать в цепи.Попробуйте со схемой 1B в SparkFun Inventor’s Kit v4.0.

Детали

Хотя потенциометры бывают разных форм и размеров, все они имеют три соединительных порта или клеммы и подвижный компонент (ручка), который регулирует сопротивление между средней клеммой и любой из двух внешних клемм.

Две внешние клеммы имеют фиксированное сопротивление, известное как максимальное сопротивление потенциометра.Средняя клемма (подключенная к ручке) используется для регулировки фактического сопротивления. При повороте ручки сопротивление между средним выводом и внешним выводом изменяется от нуля до максимального сопротивления, тем самым изменяя выходной сигнал схемы (яркость светодиода).

Фото: randomnerdtutorials.com

Внутри две внешние клеммы соединены через один резистор. Средняя клемма подключена к дворнику, который перемещается по резистору.Когда дворник перемещается, он разрезает резистор пополам и регулирует соотношение мощности между каждой стороной, тем самым изменяя выход резистора.

В приведенном выше примере использования потенциометра для мигания светодиода используемый потенциометр имеет максимальную мощность 5 В. Это означает, что, в зависимости от положения ручки, потенциометр может выдавать от 0 до 5 В. Если ручка находится в крайнем левом положении, потенциометр будет выдавать 0 В, полностью вправо, 5 В, и прямо посередине, 2,5 В, причем каждая небольшая регулировка ручки создает равную регулировку допустимого напряжения. через.

что такое потенциометр — полное руководство

что такое потенциометр

Введение Потенциометры

широко используются в области электроники. Потенциометр — это переменное сопротивление, которое имеет три вывода — два вывода подключены к концам резистора, а третий вывод действует как ползунок или стеклоочиститель на сопротивлении, действует как переменное сопротивление, которое используется для управления потоком электрического тока. три клеммы потенциометра, отмеченные следующим образом: две клеммы потенциометра, отмеченные синим или зеленым цветом, и третья клемма, подключенная к ползунку, имеет черный цвет.

Потенциометр

— это преобразователь, который используется для измерения смещения, ЭДС (электродвижущей силы) данной ячейки, силы и давления. это пассивный преобразователь. он состоит из резистивного материала, сопротивление которого пропорционально его длине. фиксированное напряжение, приложенное к катушке с использованием внешнего источника напряжения. выходной сигнал — это постоянное напряжение между подвижным контактом на выводе катушки. смещение ползунка пропорционально выходному напряжению.

Основы

Как мы знаем, когда мы увеличиваем ток, значение разности потенциалов или напряжения уменьшается из-за закона Ома

Щелкните здесь, чтобы узнать больше о законе сопротивления

Мы можем увеличивать или уменьшать значение электрического тока вручную с помощью потенциометра с помощью движущейся ручки или контакта.Мы также можем назвать потенциометр горшком. Потенциометр используется для управления громкостью радио, а также для управления скоростью маленького двигателя в секторе автоматизации, а также для управления громкостью, скоростью и яркостью освещения и т. Д.

Прочтите статьи по теме, связанные с потенциометром

конструкция потенциометра

Каждый потенциометр состоит из следующих частей: —

• Клеммы
• Вал
• Резистивный элемент
• Стеклоочиститель

Что такое потенциометр

Штыри — Штыри — это металлический контакт, на котором мы соединяем провода.Потенциометр имеет три вывода, два из которых фиксированные, а один регулируемый. Здесь на рисунке выше три контакта показаны как 1, 2 и 3. здесь контакт 1 — это вход питания, контакт 2 — сигнал, а контакт 3 — выход.

Резистивный элемент — Резистивные элементы потенциометра являются основными частями потенциометра. Резистивный элемент подключен между обоими фиксированными резисторами, как показано на рисунке выше. Качество резистивного элемента зависит от характеристик потенциометра.Он состоит из различных материалов, таких как проволочная обмотка, углеродные резисторы, а иногда и графит, который также используется для отличных характеристик. провод, используемый для создания сопротивления потенциометра, сделан из манганина и константана. они являются сплавами и обладают высоким сопротивлением и высоким температурным коэффициентом

Вал-вал — подвижный контакт, на котором установлен дворник. Вал используется для калибровки, увеличения и уменьшения скорости и т. Д.

Стеклоочиститель — это третий вывод электролизера, который скользит по резистивным полоскам, обеспечивая электрический контакт.Резистивные элементы могут быть плоскими или угловыми. Он установлен над валом, и когда мы перемещаем валы, грязесъемник скользит по сопротивлению.

какие бывают виды горшков

Здесь мы различаем горшки по моменту ползунка, и они бывают двух типов: —

1. трансляционный вид
2. ротационного типа

Горшок переводного типа

в баке этого типа движение скользящего контакта является линейным. На рисунке показан бак

поступательного типа.

здесь

V ₀ = V _i * R ^’ / R

В ₀ = входное напряжение * [сопротивление на выходной клемме CB] / Сопротивление на входной клемме AB

Горшок ротационный

здесь вы можете догадаться, как следует из названия, движение этого типа горшка является вращательным или вращением в круговом направлении.В этом типе стеклоочиститель является вращательным для измерения углового смещения и имеет цилиндрическую форму. приведенный ниже рисунок, который поможет вам понять, что такое горшок ротационного типа: —

Потенциометр вращательного типа

Смещение может быть полным угловым смещением или небольшим до 0 градусов.

работа потенциометра

Горшки

используются в качестве делителей напряжения, что означает, что он делит напряжение большого напряжения на меньшее с помощью скользящего контакта на резисторах.

всякий раз, когда мы перемещаем вал кастрюли, грязесъемник, прикрепленный к валу, перемещается по проводящему пластику или резистивному элементу и увеличивает и уменьшает напряжение в соответствии с требованиями.

Иоганн Христиан Поггендорф обнаружил горшок

Нажмите здесь, чтобы узнать больше об Иоганне Христиане Поггендорфе

Это видео также поможет вам лучше понять, как работает горшок

Связанные

.