Как проверить потенциометр: Как проверить потенциометр мультиметром — ООО «ЯРГЕО» — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Как проверить потенциометр мультиметром — ООО «ЯРГЕО»

Потенциометром называется резистор с переменным сопротивлением. Естественно, как и обычный резистор, с помощью мультиметра можно проверить и потенциометр. Как показано на рис. 9.15, для этого нужно прикоснуться щупами тестера к любой паре выводов «переменника». Если подсоединить выводы мультиметра к контактам 1 и 2 потенциометра, то поворот штифта последнего приведет к увеличению показания (т.е. сопротивления), если же подключить тестер к контактам 2 и 3, то поворот штифта в ту же сторону, что и в первом случае, наоборот — уменьшит показания.

Проводящую поверхность потенциометра изготавливают из самых разнообразных по свойствам материалов: металлокерамики (комбинации керамики, стекла и металлических сплавов), углерода, отрезка проводников или проводящей пластмассы. Эта поверхность может получить физические повреждения, выгореть или просто покрыться загрязнениями, вследствие чего потенциометр теряет свои свойства. Также будет полезным следить за плавным изменением сопротивления по мере вращения штифта: любые резкие изменения сопротивления говорят, скорее всего, о какой-то внутренней неисправности переменного резистора При обнаружении таких неисправностей потенциометр, безусловно, следует заменить.

Резистор — это один из наиболее часто используемых элементов в современной электронике. Его название происходит от английского «resist», что означает сопротивление. С помощью резистора можно ограничить действие электрического тока и измерять его, разделять напряжение, задавать обратную связь в электрической цепи. Смело можно сказать, что без этого элемента не обходится ни одна электросхема, ни один прибор. Именно поэтому часто появляется необходимость в измерении сопротивления резистора мультиметром и проверке его работоспособности. В этом материале будет рассказано, как проверить плату на работоспособность мультиметром.

Что такое резистор

В русской научной литературе электрорезиторы часто называют просто «сопротивление». Из этого наименования сразу же становится понятно его предназначение — сопротивляться действию электрического тока. Резистор является пассивным электроэлементом, так как под его действием ток только уменьшается, в отличие от активных элементов, которые повышают его действие.

Из закона Ома и второго закона Кирхгофа следует, что если ток протекает через резистор, то его напряжение падает. Величина его равна силе протекающего тока, умноженной на сопротивление резистора.

Важно! Условное обозначение резистора на схемах — это прямоугольник, так что это легко запомнить. В зависимости от вида резистора он изображается как прямоугольник с обозначением внутри.

Резисторы подразделяют по методу монтажа. Они бывают:

Выводными, то есть монтируются сквозь микросхему с радиальными или аксиальными выводами-ножками. Этот вид использовался повсеместно несколько десятков лет назад и сейчас используется для простых устройств;
SMD, то есть электрорезисторы без выводов. Они имеют лишь незначительно выступающие ножки, поэтому они монтируются в саму плату. В современных приборах чаще всего используют именно их, так как при автоматической сборке платы конвейером это выгодно и быстро.

Что такое мультиметр

Мультиметр — это прибор, который может производить замеры силы постоянного или переменного тока, напряжения и сопротивления. Он заменяет собой сразу три аналоговых или цифровых прибора: амперметр, вольтметр и омметр. Также он способен изменять основные показатели любой электрической сети, производить ее прозвон. Существует два вида мультиметров: цифровые и аналоговые. Первые представляют собой портативные устройства с дисплеем для отображения результатов. Большинство мультиметров на современном рынке — цифровые. Второй тип уже устарел и не пользуется былой популярностью. Он выглядит, как обычный измерительный прибор со шкалой делений и аналоговой стрелкой, показывающей значение измерений.

Прозвон резистора

Резистор можно и нужно прозванивать. Прозвонить можно и без выпаивания элемента с платы. Прозванивание элемента на обрыв производится следующим образом:

Включить мультиметр и выключить прибор, если прозвонка осуществляется без выпаивания;
Мультиметром без учета полярности прикоснуться к выводам электрорезистора;
Зафиксировать значение. Если оно равно единице, то это свидетельствует о неисправности и произошел обрыв, а сам элемент следует заменить.

При невыпаивании следует учитывать тот факт, что если схема сложная, то, возможно, придется делать прозвонку через обходные пути и цепи. О 100 % неисправности элемента сказать можно лишь тогда, когда хотя бы одна из его ножек выпаяна.

Полярность резистора

Многие интересуются тем, как узнать полярность резистора, чтобы точно определить, каким контактом выхода и куда его вставлять. Чтобы не вводить людей в заблуждение, сразу можно сказать, что полярности у электрорезистора нет и быть не может. Данный радиоэлемент бесполярен. Считается, что резисторы неполярны и подключаться к печатной плате могут при любом положении своих выводов, в любой их комбинации. Как и с предохранителем, проверять работоспособность резистора можно в любой комбинации контактов мультиметра и выводов, а порядок его припайки к электрическим схемам разницы не имеет. Важно лишь учитывать и проверять номинальную сопротивляемость элемента перед припоем, так как потом в случае появившихся неисправностей сделать это будет тяжелее за счет влияния на измерение других элементов и цепей платы.

Номинальное сопротивление

Основной параметр любого резистора — это номинал сопротивления. Равномерностью этого сопротивления является единица измерения Ом. Номинальное значение любого приобретенного резистора маркируется на нем самом, то есть на его корпусе с помощью обозначений в виде полосочек различного цвета. Это было сделано в первую очередь для удобства конвейерного монтажа, где автоматы с машинным зрением с легкостью определяют элемент, который нужно использовать.

Важно! Узнать номинал можно несколькими способами: с помощью специальных справочников и таблиц обозначений, а также любым измерительным прибором.

Таблицы представлены в любом справочнике по электронике и электротехнике, а также идут в комплекте с купленным набором резисторов. Второй способ определения более удобный и понятный, так как все, что нужно сделать — это измерить сопротивление собственноручно. Это поможет определить, насколько сопротивление отличается от номинального, и даст характеристику элемента.

Проверка мультиметром

Для того чтобы проверить электрорезистор, следует действовать следующим образом:

Взять требующий проверки радиоэлемент;

Включить мультиметр и настроить его на измерение сопротивления;
Задать шкалу измерения и ее границы;
Любым способом подключить один щуп мультиметра к одной из сторон резистора, а второй — к оставшейся стороне;
Зафиксировать измерения на экране или аналоговой шкале и закончить тестирование.

Если значение равно нулю или сильно отличается от номинального, то элемент неисправен и подлежит утилизации, так как изменение значения может вывести из строя всю схему. Если значение в норме, то электрорезистор можно использоваться для создания электронных схем. При проверке значений, не выпаивая электрорезистор, следует учитывать влияние шунтирующих цепей.

Таким образом, был разобран вопрос: как проверить резистор мультиметром или тестером. На самом деле сложного ничего нет, так как данный радиоэлемент является одним из самых простых и распространенных среди всех и имеет всего два выхода-контакта без учета полярности. Именно поэтому проверить его сможет каждый, у кого есть мультиметр, тестер или омметр.

Алгоритм поиска неисправности

Визуальный осмотр

Любой ремонт начинается с внешнего осмотра платы. Нужно без приборов просмотреть все узлы и особое внимание обратить на пожелтевшие, почерневшие части и узлы со следами сажи или нагара. При внешнем осмотре вам может помочь увеличительное стекло или микроскоп, если вы работаете с плотным монтажом SMD компонентов. Разорванные детали могут указывать не только на локальную проблему, но и проблему в элементах обвязки этой детали. Например, взорвавшийся транзистор мог за собой утянуть и пару элементов в обвязке.

Не всегда пожелтевшая от температуры область на плате указывает на последствия выгорания детали. Иногда так получается в результате долгой работы прибора, при проверке все детали могут оказаться целыми.

Кроме осмотра внешних дефектов и следов гари стоит и принюхаться, чтобы проверить, нет ли неприятного запаха как от горелой резины. Если вы нашли почерневший элемент – нужно его проверить. У него может быть одна из трёх неисправностей:

Иногда поломка бывает столь очевидной, что её можно определить и без мультиметра, как в примере на фото:

Проверка резистора на обрыв

Проверить исправность можно обычной прозвонкой или тестером в режиме проверки диодов со звуковой индикацией (см. фото ниже). Стоит отметить, что прозвонкой можно проверить лишь резисторы сопротивлением в единицы Ом — десятки кОм. А 100 кОм уже не каждая прозвонка осилит.

Для проверки нужно просто подключить оба щупа к выводам резистора, неважно это СМД компонент или выводной. Быструю проверку можно провести без выпаивания, после чего всё же выпаять подозрительные элементы и проверить повторно на обрыв.

Внимание! При проверке детали не выпаивая с печатной платы, будьте внимательны – вас могут ввести в заблуждение параллельно стоящие элементы. Это актуально как при проверке без приборов, так и при проверке мультиметром. Не ленитесь и лучше выпаяйте подозрительную деталь. Так можно проверить только те резисторы, где вы уверены, что параллельно им в цепи ничего не установлено.

Проверка короткого замыкания

Кроме обрыва, резистор могло пробить накоротко. Если вы используете прозвонку – она должна быть низкоомной, например на лампе накаливания. Т.к. высокоомные светодиодные прозвонки «звонят» цепи сопротивлением и в десятки кОм без существенных изменений яркости свечения. Звуковые индикаторы с этой проверкой справляются лучше чем светодиоды. По частоте пищания можно судить о целостности цепи, на первом месте по достоверности находятся сложные измерительные приборы, такие как мультиметр и омметр.

Проверка на КЗ проводится одним способом, рассмотрим инструкцию пошагово:

Измерить омметром, прозвонкой или другим прибором участок цепи.
Если его сопротивление стремится к нулю и прозвонка указывает на замыкание, выпаивают подозрительный элемент.
Проверить участок цепи уже без элемента, если КЗ ушло – вы нашли неисправности, если нет – выпаивают соседние, пока оно не уйдет.
Остальные элементы монтируют обратно, тот после которого КЗ ушло заменяют.
Проверить результаты работы на наличие КЗ.

Вот наглядный пример того, что сгоревший резистор оставил следы на соседних резисторах, есть вероятность, что и они повреждены:

Резистор почернел от высокой температуры, на соседних элементах видны не только следы гари, но и следы перегретой краски, её цвет изменился, часть токопроводящего резистивного слоя могла повредиться.

На видео ниже наглядно показывается, как проверить резистор мультиметром:

Определяем номинал резистора

У советских сопротивлений номинал был указан буквенно-цифровым способом. У современных выводных резисторах номинал зашифрован цветовыми полосами. Чтобы заменить сопротивление после проверки на исправность, нужно расшифровать маркировку сгоревшего.

Для определения маркировки по цветным полоскам есть масса бесплатных приложений на андроид. Раньше использовались таблицы и специальные приспособления.

Можно сделать вот такую шпаргалку для проверки:

Вырезаете цветные круги, прокалываете их по центру и соединяете, самый большой назад, маленький – спереди. Совмещая круги, вы определяете сопротивление элемента.

Кстати на современных керамических резисторах тоже используется явная маркировка с указанием сопротивления и мощности элемента.

Если вести речь об SMD элементах – здесь всё достаточно просто. Допустим маркировка «123»:

12 * 10 3 = 12000 Ом = 12 кОм

Встречаются и другие маркировки из 1, 2, 3 и 4 символов.

Если деталь сгорела так, что маркировку вообще не видно, стоит попробовать потереть её пальцем или ластиком, если это не помогло – у нас есть три варианта:

Искать на схеме электрической принципиальной.
В некоторых схемах есть несколько одинаковых цепей, в таком случае можно проверить номинал детали на соседнем каскаде. Пример: подтягивающие резисторы на кнопках у микроконтроллеров, ограничительные сопротивления индикаторов.
Замерить сопротивление уцелевшего участка.

О первых двух способах добавить нечего, давайте узнаем, как проверить сопротивление сгоревшего резистора.

Начнем с того, что нужно очистить покрытие детали. После этого включите на мультиметре режим измерения сопротивления, он обычно подписан «Ohm» или «Ω».

Если вам повезло, и отгорел участок непосредственно возле вывода, просто замерьте сопротивление на концах резистивного слоя.

В примере как на фото можно замерить сопротивление резистивного слоя или определить по цвету маркировочных полос, здесь они не покрыты копотью – удачное стечение обстоятельств.

Ну а если вам не повезло и часть резистивного слоя выгорела – остаётся замерить небольшой участок и умножить результат на количество таких участков по всей длине сопротивления. Т.е. на картинке вы видите, что щупы подключаются к кусочку равному 1/5 от общей длины:

Тогда полное сопротивление равно:

Такая проверка позволяет получить результат близкий к реальному номиналу сгоревшего элемента. Этот метод подробно описан в видео:

Как проверить переменный резистор и потенциометр

Чтобы понять, в чем заключается проверка потенциометра, давайте рассмотрим его структуру. Переменный резистор от потенциометра отличается тем, что первый регулируется отверткой, а второй рукояткой.

Потенциометр – это деталь с тремя ножками. Он состоит из ползунка и резистивного слоя. Ползунок скользит по резистивному слою. Крайние ножки – это концы резистивного слоя, а средняя соединена с ползунком.

Чтобы узнать полное сопротивление потенциометра, нужно замерить сопротивление между крайними ножками. А если проверить сопротивление между одной из крайних ножек и центральной – вы узнаете текущее сопротивление на движке относительно одного из краёв.

Но самая частая неисправность такого резистора — это не отгорание концов, а износ резистивного слоя. Из-за этого сопротивление изменяется неправильно, возможна потеря контакта в определенных участках, тогда сопротивление подскакивает до бесконечности (разрыв цепи). Когда движок занимает то положение, в котором контакт ползунка с покрытием вновь появляется – сопротивление вновь становится «правильным». Эту проблему вы могли замечать, когда регулировали громкость на старых колонках или усилителе. Проявляется проблема в том, что при вращении ручки периодически в колонках раздаются щелчки или громкие стуки.

Вообще проверку плавности хода потенциометра нагляднее проводить аналоговым мультиметром со стрелкой, т.к. на цифровом экране вы просто можете не заметить дефекта.

Потенциометры могут быть сдвоенными, иногда их называют «стерео потенциометры», тогда у них 6 выводов, логика проверки такая же.

На видео ниже наглядно показывается, как проверить потенциометр мультиметром:

Методы проверки резисторов просты, но для получения нормального результата проверки нужен мультиметр или омметр с несколькими пределами измерений. С его помощью вы сможете померить еще и напряжение, ток, емкость, частоту и другие величины в зависимости от модели вашего прибора. Это основной инструмент мастера по ремонту электроники. Сопротивления иногда выходят из строя при внешней целостности, иногда уходят от номинального значения сопротивления. Проверка нужна для определения соответствия деталей номиналам, а также чтобы убедится рабочий или нет элемент. На практике способы проверки могут отличаться от описанных, хотя принцип тот же, всё зависит от ситуации.

Полезное по теме:

Простая и быстрая проверка резистора мультиметром

Рубрика: Статьи обо всем, Статьи про радиодетали, Электрические измерения Опубликовано 01.03.2020 · Комментарии: 0 · На чтение: 3 мин · Просмотры:

Post Views: 857

Проверить номинал резистора можно с помощью измерения сопротивления (омметр).

В разъем COM вставляется черный щуп, а в VΩ красный. VΩ — это измерение напряжения и сопротивления.

Переводим мультиметр в режим измерения сопротивления. Диодная прозвонка не поможет. Прозвонка измеряет только падение напряжения, но не сопротивление. Начинаем с малого значения в 200 Ом.

Единица обозначает две ситуации. Если у резистора сопротивление выше, чем выбранный предел, мультиметр покажет зашкаливающее значение. Так же единица обозначает, что прибор не видит радиодеталь или есть плохой контакт между щупами и деталью.

Точка на экране показывает предел измерения. Здесь выбран предел 20 кОм.

Мультиметр показывает 2,7 кОм. При измерениях нельзя касаться одновременно двух металлических оснований щупов. Ваше тело может шунтировать измеряемую деталь, и показания пробора будут ложными.

Неисправный резистор труднее всего диагностировать. Он может быть как пробитым (короткое замыкание) так и с обрывом. Проблема в том, что если вы не знаете маркировку или у вас нет схемы, определить неисправную деталь будет труднее.

Пробитый резистор мультиметр определит как с 0 сопротивлением. А в режиме диодной прозвонки, мультиметр начнет пищать. Однако, если реальное сопротивление резистора было 1 Ом, то прибор может пищать, а в режиме измерения сопротивления будет показывать погрешности.

Тоже самое с резисторами, чьи номиналы сопротивления выше, чем у измеряемого прибора. Можно его проверить и с помощью диодной прозвонки. При исправном резисторе диодная прозвонка не будет пищать, она покажет падение напряжения. Но и тут проблема.

Если сопротивление очень высоко, аккумулятора и измеряемых цепей мультиметра не хватит для таких высоких значений. И прибор покажет обрыв.

Если требуется проверить резистор на плате, лучше выпаивайте один контакт, иначе прибор будет показывать ложные значения. Другие радиодетали на плате будут шунтировать и вносить свои искажения при измерениях.

Чем заменить неисправный

Учитывайте цепь, в которой надо поменять деталь. Если SMD резистор, то подойдет только такой же +-5% от номинала. Если это DIP резистор, который стоит в блоке питания, то можно обойтись с большей погрешностью. Проблема в том, что некоторые схемы могут быть рассчитаны на большую погрешность, а схемы для точны приборов нет. SMD компоненты обладают меньшей емкостью и индуктивностью, чем DIP. И в тоже время, SMD не предназначены для высокой мощности.

Еще можно объединить разные резисторы в один нужный, для временного ремонта. Например, резистор мощностью 2 Вт и сопротивлением 10 кОм чернеет и перегревается. Чем можно его заменить? Можно соединить два резистора по 20 кОм 2 Вт параллельно, и получим эквивалентную мощность 4 Вт и сопротивление 10 кОм. А можно и последовательно соединить два по 5 кОм 2 Вт. И получится резистор 10 кОм 4 Вт.

Маркировка резисторов

Не нужно учить или зубрить маркировку. Она пригодится в тех ситуациях, когда на плате резистор сгорел или повредился, а данных о его сопротивлении нет.

DIP маркируются кольцами. У них есть множители и проценты погрешности.

SMD в виду своих габаритов маркируются цифрами.

Post Views: 857

Как проверить потенциометр мультиметром

Что такое резистор

Резисторы подразделяют по методу монтажа. Они бывают:

Выводными, то есть монтируются сквозь микросхему с радиальными или аксиальными выводами-ножками. Этот вид использовался повсеместно несколько десятков лет назад и сейчас используется для простых устройств;
SMD, то есть электрорезисторы без выводов. Они имеют лишь незначительно выступающие ножки, поэтому они монтируются в саму плату. В современных приборах чаще всего используют именно их, так как при автоматической сборке платы конвейером это выгодно и быстро.

Что такое мультиметр

Прозвон резистора

Включить мультиметр и выключить прибор, если прозвонка осуществляется без выпаивания;
Мультиметром без учета полярности прикоснуться к выводам электрорезистора;
Зафиксировать значение. Если оно равно единице, то это свидетельствует о неисправности и произошел обрыв, а сам элемент следует заменить.

Полярность резистора

Номинальное сопротивление

Проверка мультиметром

Для того чтобы проверить электрорезистор, следует действовать следующим образом:

Взять требующий проверки радиоэлемент;
Включить мультиметр и настроить его на измерение сопротивления;
Задать шкалу измерения и ее границы;
Любым способом подключить один щуп мультиметра к одной из сторон резистора, а второй — к оставшейся стороне;
Зафиксировать измерения на экране или аналоговой шкале и закончить тестирование.

Алгоритм поиска неисправности

Визуальный осмотр

Иногда поломка бывает столь очевидной, что её можно определить и без мультиметра, как в примере на фото:

Проверка резистора на обрыв

Проверка короткого замыкания

Проверка на КЗ проводится одним способом, рассмотрим инструкцию пошагово:

Измерить омметром, прозвонкой или другим прибором участок цепи.
Если его сопротивление стремится к нулю и прозвонка указывает на замыкание, выпаивают подозрительный элемент.
Проверить участок цепи уже без элемента, если КЗ ушло – вы нашли неисправности, если нет – выпаивают соседние, пока оно не уйдет.
Остальные элементы монтируют обратно, тот после которого КЗ ушло заменяют.
Проверить результаты работы на наличие КЗ.

На видео ниже наглядно показывается, как проверить резистор мультиметром:

Определяем номинал резистора

Можно сделать вот такую шпаргалку для проверки:

Если вести речь об SMD элементах – здесь всё достаточно просто. Допустим маркировка «123»:

12 * 10 3 = 12000 Ом = 12 кОм

Встречаются и другие маркировки из 1, 2, 3 и 4 символов.

Искать на схеме электрической принципиальной.
В некоторых схемах есть несколько одинаковых цепей, в таком случае можно проверить номинал детали на соседнем каскаде. Пример: подтягивающие резисторы на кнопках у микроконтроллеров, ограничительные сопротивления индикаторов.
Замерить сопротивление уцелевшего участка.

О первых двух способах добавить нечего, давайте узнаем, как проверить сопротивление сгоревшего резистора.

Тогда полное сопротивление равно:

Как проверить переменный резистор и потенциометр

На видео ниже наглядно показывается, как проверить потенциометр мультиметром:

Полезное по теме:

Как самому проверить потенциометр дроссельной заслонки? | Авто-мото

Более того, последняя поездка на станцию СТО для диагностики вылилась в 30 долларов, однако результата не дала. Мастер заявил, что показания компьютера на диагностическом стенде соответствуют норме, давление топлива, как на новой, а почему машина заводится, но не едет — он понять не может. Поступило множество рекомендаций по поводу пробных замен некоторых узлов. Такой метод поиска неисправностей мог вылиться в сумму 300 долларов. Поэтому существенных изменений после посещения станции технического обслуживания не произошло. На буксире приехал, с его помощью и уехал.

Единственным плюсом было то, что с суммой в три сотни долларов расставаться не хотелось, и это явилось мотивированным стимулом к изучению некоторых узлов автомобиля.

Моя статья «Как проверить регулятор положения дроссельной заслонки?» напрямую перекликается с данной статьей, которая является продолжением изучения простейшей диагностики некоторых узлов этого автомобиля в домашних условиях.

Потенциометр, как и регулятор положения дроссельной заслонки, установлен на блоке приготовления горючей смеси.

Назначение потенциометра дроссельной заслонки заключается в том, что с его помощью определяется угол открытия дроссельной заслонки, после чего информация передается в блок управления для расчета необходимого количества топлива на данный момент времени при настоящем положении заслонки. В зависимости от угла положения дроссельной заслонки, на потенциометре изменяется сопротивление, которое обеспечивает получение соответствующего напряжения для передачи блоку управления. То есть потенциометр дроссельной заслонки в общем случае представляет переменное сопротивление. Следовательно, проверка его работы сводится к измерению сопротивления на клеммах потенциометра.

Измерение сопротивления производится прибором омметром либо другим прибором, способным производить измерение сопротивления в пределах 300−7000 Ом.

Для измерения сопротивления необходимо:

1. На приборе выбрать диапазон производимых измерений до 7000 Ом;
2. Разъединить штекерный разъем потенциометра дроссельной заслонки;
3. Подключить омметр к двум из четырех штекерных контактов потенциометра;

А)
1−5 контакты — для двигателя с механической коробкой передач;
1−7 контакты — для двигателя с автоматической коробкой передач;
Величина сопротивления должна составлять 520−1300 Ом.

Б)
1−2 контакты — для двигателя с механической или автоматической коробкой передач;
Измерение проводятся вдвоем с напарником. Напарник должен менять положение дроссельной заслонки от «закрыта» до «открыта примерно на ¼». При этом сопротивление должно возрастать и потом становится постоянным в пределах 600−3500 Ом.

В)
1−4 контакты — для двигателя с механической коробкой передач;
1−6 контакты — для двигателя с автоматической коробкой передач;
Как и в подпункте «Б», измерение проводятся вдвоем с напарником. Напарник должен менять положение дроссельной заслонки от «закрыта» до «открыта примерно на ¼». При этом сопротивление должно возрастать и потом становится постоянным в пределах 600−6600 Ом.

4. Если при проведении измерений указанные значения величин сопротивления не достигаются, то потенциометр дроссельной заслонки неисправен.

К сожалению, следует отметить, что потенциометр не подлежит разборке. Его настройка производится на заводе-изготовителе, а если требуется замена, то заменяется нижняя часть блока приготовления горючей смеси.

Такая несложная диагностика потенциометра дроссельной заслонки автомобиля Audi 80 B4 доступна любому водителю автомобиля, который знает основы школьного курса физики и проделывал лабораторные работы по измерению сопротивления цепи.

Проверка сопротивления резистора при помощи мультиметра не выпаивая на плате

Автор Aluarius На чтение 7 мин. Просмотров 308 Опубликовано 08.05.2020

Что такое резистор и его основные признаки работоспособности

Цифровые мультиметры имеют много полезных функций. Одна из вещей, на которую способны цифровые мультиметры – это тестирование компонентов. Эта статья покажет вам, как использовать цифровой мультиметр для тестирования резистора.

Резисторы, как правило, представляют собой 2 клеммных компонента, основной целью которых является ограничение тока для других компонентов. Происходит падение напряжения между двумя клеммами и сопротивление можно рассчитать по закону Ома R = V / I; где R = сопротивление, V = напряжение и I = ток.

Виды встречающихся неисправностей

Чаще всего встречается такое:

ошибочная или неправильная маркировка резисторов
обрыв токоведущей поверхности резистора
отслоение металлического колпачка от поверхности резистивного слоя
обрыв цепи из-за чрезмерного температурного перегрева
окисление выводов резистора
короткое замыкание между выводами pезистоpа

Для того, чтобы диагностировать и предупредить их и используется мультиметр.

Проверка резистора на годность мультиметром

Рассмотрим такие вопросы как полярность резистора, как определить резистор на плате, как измерить его мультиметром, когда нужно подключать паяльник, как на замерения влияет переменный ток.

Подключите щупы к цифровому мультиметру. Подключите черный зонд к порту com (common), а красный зонд – к порту, помеченному символом Ома, который выглядит как перевернутая подкова. Для тех из вас, кто помнит греческий, символом Ом является греческая буква Омега. Этот цифровой мультиметр имеет банановые гнезда для разъемов порта. Другие цифровые мультиметры могут иметь винтовые клеммы или разъемы BNC.
Подсоедините зажимы типа «крокодил» к каждой клемме резистора. Наиболее распространенные резисторы имеют 4-х цветную полосу. Первые два цвета указывают значения, 3-я полоса указывает множитель, а 4-я полоса указывает % допуска значения резистора. Изображенный резистор красный (2), фиолетовый (7), оранжевый (х 1000) и золотой (5%). Этот резистор должен теоретически иметь значение 2700 Ом с допуском 5% от значения. Чем ниже значение допуска, тем лучше резистор.
Установите для цифрового циферблата мультиметра значение Ом (Омега). Некоторые менее дорогие цифровые мультиметры имеют настройки Ом с множителями (х 100, х 1000 и т. Д.). Показанный цифровой мультиметр является автоматическим выбором диапазона, поэтому множитель будет отображаться на экране вместе с показаниями, которые и позволят померить данные.
Возьмите показания цифрового мультиметра. Изображенный тест показывает значение 27,02 кОм. Следовательно, значение резистора составляет 2702 Ом. Это значение находится в пределах 5% отклонения от 2700 Ом. Резистор готов для вашего проекта.
Возьмите показания цифрового мультиметра. Этот резистор имеет цветовой код зеленый, коричневый, золотой и поэтому должен иметь значение 510 Ом. Цифровой мультиметр показывает 509 Ом. Тест цифрового мультиметра показывает хороший резистор.

Проверка сопротивления постоянного резистора

Одним из важных измерений, которое можно выполнить с помощью мультиметра, является измерение сопротивления. Мало того, что они могут быть сделаны для проверки точности резистора или проверки его правильной работы, но измерения сопротивления могут потребоваться и во многих других сценариях. Для должного качества мультиметр нужно правильно настроить. На самом деле есть много случаев, когда измерение сопротивления представляет большой интерес и важность. Во всех этих случаях мультиметр является идеальным испытательным оборудованием для измерения сопротивления, чтобы качественно выпаять плату.

Основы измерения сопротивления

Есть несколько простых шагов, необходимых для измерения сопротивления с помощью аналогового мультиметра:

Выберите измеряемый элемент: это может быть что угодно, где необходимо измерить сопротивление, и оцените, каким может быть сопротивление.
Вставьте щупы в необходимые гнезда. Часто у мультиметра будет несколько гнезд для щупов. Вставьте их или проверьте, что они уже находятся в правильных розетках. Как правило, они могут быть помечены как COM для общего, а другие, где знак омов виден. Обычно это сочетается с разъемом для измерения напряжения.
Обнулить счетчик: счетчик должен быть обнулен, чтобы получилось всё правильно замерить. Это делается путем плотного размещения двух датчиков вместе, чтобы дать короткое замыкание, и затем настройкой контроля нуля, чтобы дать показания нулевого сопротивления (отклонение полной шкалы). Этот процесс необходимо повторить, если диапазон изменяется.
Выполните измерение: с помощью мультиметра, готового к выполнению измерения, датчики можно наложить на предмет, который необходимо измерить. Диапазон может быть скорректирован при необходимости устранить неисправность.
Выключите мультиметр для проверки исправности. После измерения сопротивления целесообразно повернуть функциональный переключатель на диапазон высокого напряжения. Таким образом, если мультиметр снова используется для другого типа считывания, то никакого повреждения не будет, если он будет случайно использован без выбора правильного диапазона и функции, но проверять все равно нужно.

Проверка переменного резистора

Первое, на что следует обратить внимание – это то, что сам счетчик реагирует на ток, протекающий через тестируемый компонент. Высокое сопротивление соответствует низкому току, и стрелка измерителя располагается на левой стороне циферблата, а низкое сопротивление соответствует большему току, и стрелка измерителя отклоняется больше, поэтому она появляется на правой стороне циферблата. Если все выполнить правильно, резистор будет легко прозваниваться.

Как прозвонить резистор, чтобы понять, что он исправный или неисправный.

Основная идея заключается в том, что мультиметр подает напряжение на два датчика, и это приведет к течению тока в элементе, для которого измеряется сопротивление. Измеряя сопротивление, можно определить сопротивление между двумя датчиками мультиметра или другого элемента испытательного оборудования.

Аналоговые мультиметры хороши при измерении сопротивления, хотя следует отметить несколько моментов, касающихся того, как это делается.

Как проверить резистор мультиметром, не выпаивая на плате

Измерение сопротивления с помощью цифрового мультиметра проще и быстрее, чем измерение сопротивления с помощью аналогового мультиметра, так как нет необходимости обнулять счетчик. Поскольку цифровой мультиметр дает прямое показание измерения сопротивления, также не существует эквивалента обратного показания, найденного на аналоговых мультиметрах.

Проверка работоспособности резистора мультиметром:

Выберите измеряемый элемент: это может быть что угодно, где необходимо измерить сопротивление, и оцените, каким может быть сопротивление.
Вставьте щупы в необходимые гнезда. Часто цифровой мультиметр имеет несколько гнезд для щупов. Вставьте их или проверьте, что они уже находятся в правильных розетках. Как правило, они могут быть помечены как COM для общего, а другие, где знак омов виден. Обычно это сочетается с разъемом для измерения напряжения.
Включите мультиметр
Выберите необходимый диапазон. Требуется цифровой мультиметр и необходимый диапазон. Выбранный диапазон должен быть таким, чтобы можно было получить наилучшие показания. Обычно функциональный переключатель мультиметра помечается как максимальное значение сопротивления. Выберите тот, где оценочное значение сопротивления будет ниже, но близко к максимуму диапазона. Таким образом, можно сделать наиболее точное измерение сопротивления.

Не сложная схема для которой подойдет любой тестер. Цифровые мультиметры являются идеальными образцами испытательного оборудования для измерения сопротивления. Они относительно дешевы и они предлагают высокий уровень точности и общей производительности.

Как проверить резистор (сопротивление) с помощью мультиметра если он в килоомах

Как и при любом измерении, при измерении сопротивления необходимо соблюдать некоторые меры предосторожности. Таким образом можно избежать повреждения мультиметра и сделать более точные измерения. Рассмотрим как проверить резистор, как узнавать его исправноть по внешним признакам, как узнать точные данные.

Не забудьте убедиться, что тестируемая цепь не включена. При некоторых обстоятельствах необходимо измерять значения сопротивления, действительные в цепи. При этом очень важно убедиться, что цепь не включена . Мало того, что ток, протекающий в цепи, сделает недействительными любые показания, но если напряжение будет достаточно высоким, то возникший ток может повредить мультиметр.
Убедитесь, что конденсаторы в тестируемой цепи разряжены. Любой ток, который течет в результате приведет их к изменению показаний счетчика. Кроме того, любые конденсаторы в цепи, которые разряжены, могут заряжаться в результате тока от мультиметра, и в результате может потребоваться короткое время для установления показаний.

Как измерить сопротивление, когда номинал неизвестен

Установка высшего порога при измерении сопротивления не так важно. В режиме омметра можно выбрать любой диапазон. Если прибор высветит “1”, что означает бесконечный заряд, порог нужно повысить, пока на экране не высветится нужный результат. Таким нехитрым способом наличие или отсутствие номинала и вовсе стает несущественным.

Аналоговые мультиметры являются идеальными образцами испытательного оборудования для измерения сопротивления. Они относительно дешевы и предлагают достаточно хороший уровень точности и общей производительности. Они обычно обеспечивают уровень точности, который более чем достаточен для большинства рабочих мест.

Как проверить резистор мультиметром | Электрика в доме

Проверить неисправность резисторов можно как внешним осмотром, так и проверкой сопротивления резистора мультиметром. Резистор представляет собой электронный элемент с нанесенным слоем графита в виде спирали. Этот графитовый слой элемента может подгорать частично или полностью выгорать.

В этом случае его сопротивление значительно вырастает и становится близким к бесконечности. При механических воздействиях возможен обрыв контакта графитовой дорожки с контактной площадкой вывода резистора.

Проверка резисторов на плате не выпаивая

Поиск неисправного элемента обычно начинают с полупроводниковых приборов — это транзисторы, диоды, тиристоры, оптроны и т. д., так как они менее надежны, чем резисторы, проверку мультиметром которых проводят последними. Перед тем как проверить резистор мультиметром проводят его визуальный осмотр. Если на корпусе элемента образовалось почернение или потемнение, то это говорит о том, что сопротивление перегревалось из-за тока превышающего мощность резистора.

Все номиналы резисторов имеют ряд мощностей от 0,125 Вт до нескольких десятков и даже сотен Вт. Следовательно, сопротивление одного номинала и разной мощности, рассчитаны на разные рабочие токи. Если сопротивление с почерневшим корпусом, тогда нужно неисправность искать в соседних компонентах платы, которые стали виновником перегрузки резистора.

Также перед проверкой мультиметром пинцетом осторожно покачивают вывода элемента. Если вывод шатается, то это говорит об их обрыве. Такое сопротивление требует замены. Для правильной оценки величины сопротивления мультиметром, его батарейки не должны быть разряжены. Чтобы оценить их пригодность, достаточно выставить режим звуковой прозвонки и замкнуть щупы тестера.

Если батарейки в норме, звуковая сигнализация будет достаточно громкой. Перед проверкой величины сопротивления компонента, нужно выставить необходимые пределы сопротивления на приборе которым будут проводиться измерения, и замкнуть щупы. На дисплее должен высветиться ноль. Если измерение проводится в режиме Ω (Ом), тогда дисплей покажет сопротивление шнуров прибора, которое нужно вычесть из показаний при измерении сопротивления элемента.

Типы резисторов

Для достоверности измерений, не нужно касаться металлических концов щупов руками. Перед тем как проверить резистор мультиметром, вывода сопротивления очищают от окиси. При проверке учитывают также процент допуска номинала сопротивления. Например, вы тестируете резистор 1 Ком с допуском ±10%, при исправном элементе дисплей должен отобразить значение 0,9 Ком – 1,1 Ком. При других значениях сопротивления можно считать, что данный элемент неисправен.

Таблица номиналов сопротивлений по цветным полосам на резисторе

Если резистор находится в составе электрической цепи на плате, тогда один его конец нужно отсоединить или отпаять, т. к. компоненты электрической схемы вносят значительные искажения в измерения. Также перед тестированием любых компонентов электронной платы, в том числе и резисторов, нужно отключать напряжение питания, если только вы не измеряете режим работы компонентов электронной схемы на печатной плате. Все вышесказанное относится и к проволочным сопротивлениям и резисторам поверхностного монтажа SMD.

Как проверить резистор мультиметром не выпаивая

Проверить величину сопротивления резистора на плате, не выпаивая, не получится, так как другие элементы схемы имеют свое сопротивление и исказят показания. Поэтому при измерении необходимо отпаивать один вывод элемента. Это касается и SMD резисторов. Однако если нет возможности отпаять вывод без повреждения контактной площадки, можно аккуратно острым ножом обрезать дорожку печатной платы в нескольких миллиметрах от вывода элемента.

После проверки мультиметром обрезанную дорожку запаивают. Этим методом пользуются при тестировании без выводных SMD резисторов. Один конец этих элементов не отпаяешь, чтобы полностью снять их с платы нужно иметь два паяльника или специальный фен для пайки. Для проверки переменного резистор мультиметром, его полностью выпаривают из платы. Тестируют переменный резистор (потенциометр) между постоянным и переменным (ползунком) выводами.

Плавно перемещая средний вывод, наблюдают за показаниями прибора. При исправном переменном потенциометре показания меняются плавно, без бросков и разрывов. Затем те же замеры проводят между другим постоянным выводом и ползунком. Переменные потенциометры удобно проверять на стрелочном тестере, прослеживая за плавным перемещением стрелки прибора.

Тоже интересные статьи

Потенциометры (Руководство для начинающих по горшкам)

Потенциометры (Руководство по горшкам для начинающих)

Elliott Sound Products

Руководство по потенциометрам для начинающих

верхний

Указатель статей

Основной индекс

Содержание

Введение

Скромный потенциометр (или горшок, как его чаще называют) представляет собой простой электромеханический преобразователь.Он преобразует вращательное или линейное движение оператора в изменение сопротивления, и это изменение (или может быть) использовано для управления чем угодно — от громкости Hi-Fi системы до направления огромного контейнеровоза.

Горшок в том виде, в каком мы его знаем, изначально назывался реостатом (или реостатом в некоторых текстах) — по сути, переменным резистором с проволочной обмоткой. Множество различных типов сейчас довольно удивительно, и новичку (в частности) может быть очень сложно понять, какой тип подходит для данной задачи.Тот факт, что для одной и той же задачи можно использовать довольно много разных типов горшков, значительно усложняет задачу — свобода выбора в лучшем случае сбивает с толку, когда вы не знаете, каковы на самом деле варианты выбора или почему вы должны их делать. Эта статья не охватывает все аспекты горшков, но представляет собой введение в предмет. Для тех, кто хочет узнать больше, посетите веб-сайты производителей и ознакомьтесь со спецификациями и доступными типами.

Самые первые переменные резисторы представляли собой либо блок из углерода (или другого резистивного материала) со скользящим контактом, либо коробку, заполненную гранулами углерода, с винтом с резьбой для сжатия гранул.Чем больше сжатие, тем меньше сопротивление, и наоборот. Они редко встречаются в современном оборудовании, поэтому мы ограничимся более распространенными типами .

Обратите внимание, что на некоторых электролизерах и на большом количестве веб-сайтов вы, скорее всего, увидите резистор или электролизер, описанный (например) как 10 кОм или 10 кОм. Символ «ω» представляет собой версию Omega (Ω) в нижнем регистре и и обычно используется, потому что система (или набор символов веб-сайта) не определена должным образом и не поддерживает должным образом греческие символы… или вообще. В общем, это, вероятно, происходит потому, что автор не знает, как встраивать символы, или не знает, какой набор символов им следует использовать. Что касается готовой продукции, это, вероятно, связано с тем, что штамповочный пресс просто не имеет соответствующего символа. Если вы видите «W» или «ω», это часто (но не всегда) означает сопротивление. Таким образом, вы всегда должны учитывать контекст, когда используется символ, поскольку он может (и изменяется) в зависимости от предмета.

Основные кастрюли и ручки

Стоит взглянуть на несколько доступных распространенных типов горшков.На рис. 1 показан набор обычных электролизеров — как для монтажа на печатной плате, так и для панельного монтажа.

Рисунок 1 — Некоторые примеры горшков

Обратите внимание, что они не в масштабе, хотя относительные размеры достаточно близки. Помимо различных форм и размеров корпуса, существует также множество стандартных размеров монтажных отверстий и валов. Наверное, самый распространенный из всех — тот, что в центре картинки. Панельное крепление, горшок диаметром 25 мм (1 дюйм). Использует монтажное отверстие 10 мм (3/8 дюйма) и имеет отверстие 6.Стержень 35 мм (1/4 «). Эти горшки используются у нас — почти без изменений — 50 или более лет.

В оставшейся части показаны некоторые из множества доступных вариантов. Типы валов с рифленым валом обычно называют «метрическими», но подходят для стандартной ручки 1/4 дюйма — хотя и с небольшим люфтом (это меньше, чем идеальная посадка, но приемлемо, если установочный винт достаточно затянут). Метрические горшки также доступны в круглых форматах 16 мм и 25 мм.

Большинство поворотных кастрюль имеют угол поворота 270 градусов от одного крайнего положения к другому.Таким образом, «однооборотный» банк на самом деле является устройством только на 3/4 хода, несмотря на название. Есть некоторые другие поворотные типы с углом всего 200 градусов или около того, а некоторые специальные типы могут иметь меньше этого значения.

Стандартный схематический символ горшка показан слева. Вы увидите, что многие люди настаивают на использовании зигзагообразных линий для резисторов и горшков, Я не делаю и не делаю по крайней мере 40 лет, так что не ждите, что я начну снова сейчас (

).Чуть позже мы рассмотрим множество способов стандартный горшок может быть соединен проволокой, а также некоторые дополнительные пояснения к используемому «закону» или конусу. Проект 01 имеет был на этом сайте уже долгое время, и это простой и эффективный способ создать почти логарифмическую конусность из линейного горшка — но я забегаю вперед Вот.

Во-первых, нам нужно продолжить рассмотрение основных типов (и вы думали, что приведенной выше небольшой выборки было достаточно ).Ну, как говорится … «Ты еще ничего не видел!»

Ручки
Прежде чем мы рассмотрим другие типы горшков, сделаем небольшой пример ручек. Да, я знаю, что все видели ручки, но диссертация по горшкам была бы неполной, если бы я не включил «пользовательский интерфейс».

Рисунок 2 — Некоторые примеры ручек

Из них особого упоминания заслуживает только один — тот, что слева. Это многооборотный нониус (в данном случае аналог) для стандартного горшка.Обычно они используются с прецизионными проволочными или токопроводящими пластиковыми горшками, а также на оборудовании, где требовались очень точные (и повторяемые) настройки. Они дорогие, но в свое время были практически незаменимыми. Теперь цифровой панельный измеритель дешевле и считается гораздо более «высокотехнологичным» — это прогресс, но за счет «старого мира» очарования механического устройства. И да, вы все еще можете их получить!

Остальные — совершенно обычные ручки, и опять же, это лишь очень небольшой образец тех, что доступны от множества производителей.Самые дешевые ручки из пластика, но они доступны с латунными вставками, из твердого алюминия (матовый, анодированный и т. Д.), Пластиковые внутренние части с тонкой алюминиевой внешней оболочкой или просто вставкой. Вы даже можете купить ручки из массива дерева для аудиофилов, опционально покрытые специальным лаком, который призван заставить вас думать, что звук улучшился (подталкивание-подталкивание, подмигивание-подмигивание ). Список бесконечен, но на этом я закончу.

Подрезки
И, конечно же, есть триммеры (также известные как триммеры или пресеты) — горшки, предназначенные для приложений «установил и забыл».Они используются для «подстройки» значения резистора и обычно используются для калибровки инструментов, установки тока смещения на усилителях мощности и множества других областей, где нельзя полагаться на схему с фиксированными значениями, чтобы дать точное усиление. , выходное напряжение или ток. Естественно, можно использовать обычный горшок панели, но он намного больше, и никакая калибровка или управление настройкой не должны быть доступны для всех, чтобы с ними можно было возиться по своему усмотрению.

Рисунок 3 — Некоторые стили триммера

Это очень небольшая выборка из имеющихся.Первый и четвертый — многооборотные, и их следует использовать, когда требуется очень точная настройка. Поскольку они запечатаны, они относительно невосприимчивы к заражению, и для всех приложений, кроме самых тривиальных, следует использовать их вместо открытых типов (№2 и №5). Подстроечные резисторы (как показано на рисунке) обычно бывают вертикальными или горизонтальными — выбор обычно зависит от простоты настройки окончательной схемы.

При выборе триммеров рекомендуется использовать триммер, который как можно ближе к удвоению сопротивления, которое вам нужно в идеальных условиях.Например, если вам нужно сопротивление 200 Ом в идеальных условиях, вы можете использовать подстроечный резистор 100 Ом с резистором на 150 Ом последовательно. 200 Ом достигается, когда подстроечный резистор находится в центре, а диапазон регулировки составляет ± 50 Ом. Будут и другие приложения, в которых подстроечный резистор используется таким образом, что вам понадобится полный доступный диапазон регулировки — здесь нет жестких правил, и каждый случай является частью процесса проектирования.

Конус потенциометра

Конусность горшка (также называемая «законом») важна.Нам не нужно беспокоиться о триммерах, так как они почти всегда линейны, и я не знаю поставщика чего-либо, кроме линейных тримпотов. Для всех панельных горшков мы должны знать, как они будут использоваться, и соответственно выбирать правильный тип.

Чаще всего горшок в аудио используется для регулировки громкости. Поскольку наш слух имеет логарифмическую реакцию на звуковое давление, важно, чтобы регулятор громкости обеспечивал плавное изменение от тихого до громкого, чтобы данное изменение положения горшка вызывало одинаковое ощущение изменения громкости на всех уровнях.

Рисунок 4 — Конус потенциометра

Во-первых, термин «конус» требует пояснения. В первые дни, когда требовалось звуковое сужение (логарифмическое или просто логарифмическое), резистивный элемент действительно был суженным, так что он обеспечивал разное удельное сопротивление при разных настройках. Изменяя физическую конусность, можно было заставить горшок обеспечивать точный градиент необходимого сопротивления. По определению, у линейного горшка нет конуса как такового (резистивный элемент имеет параллельные стороны), но этот термин прижился, так что мы могли бы к нему привыкнуть.

Фиолетовая кривая на Рисунке 4 показывает потенциометр с противовращением или обратным звуковым конусом. Они довольно необычны, но раньше использовались для управления балансом с использованием двухсекционного бревна / антилогарифона (обычно называемого двойным бандажом). На графике он показан в основном по процентной ставке, но сейчас это, как правило, исторический компонент.

Все это сужение оказалось довольно дорогостоящим занятием, поэтому производители сэкономили («они не заметят разницы!») И разработали метод использования двух элементов сопротивления с разным удельным сопротивлением и их соединения для создания того, что я упомянул. как конус «Коммерческий журнал».Короче говоря, это не работает (во всяком случае, не должным образом), а прерывистость в месте соединения двух секций почти всегда слышна с помощью дешевых горшков «log» или «audio taper».

Проект 01 показал, как это можно исправить, и я объясню логику немного подробнее по мере продвижения. А пока предлагаю вам достать старый горшок и разобрать его, чтобы вы могли точно видеть, что внутри. Я мог бы показать вам несколько фотографий, но нет ничего лучше, чем сделать это самому, чтобы по-настоящему узнать предмет.

Маркировка горшка
Теперь это должно быть очень легко — простой код для обозначения сопротивления и закона розыгрыша не должен никого огорчать, верно? Неправильно! Было бы не так плохо, если бы кто-то не решил его изменить, и даже тогда было бы не так плохо, если бы не было совпадения между «старыми» и «новыми» стандартами … Думаю, вы уже понимаете, к чему все идет.

Конус	Старый код	Новый код	Альтернативный
Линейный	A	B	LIN
Журнал (аудио)	C	A	Журнал
Antilog	F	Н / Д	Н / Д

Разве это не было хорошим делом? Очевидно, что важно проверить, прежде чем делать предположения, иначе вы легко можете выбрать неправильный тип, особенно если вы работаете на старом оборудовании.

По крайней мере, маркировка сопротивления обычно разумна, поэтому банк 100k будет отмечен как 100K — но не всегда. Система кодирования, используемая для конденсаторов, также иногда используется (особенно на небольших подстроечных резисторах), поэтому потенциометр на 100 кОм также может быть помечен как 104–10 с последующими 4 нулями или 100 000 (100 кОм).

Поскольку они являются переменными, существует гораздо меньший диапазон значений потенциометра, почти всегда в последовательности 1, 2, 5. Общие значения для панельных горшков — 1k, 5k, 10k, 20k, 50k, 100k, 500k и 1Meg, и есть также горшки с большим или меньшим сопротивлением, чем в маленьком примере.Есть также некоторые промежуточные значения, такие как 22k, 25k и 47k, и часто некоторые кажущиеся странными значения, которые обычно предназначены для конкретных приложений и могут быть очень дорогими. Такие значения, как 2,5k и 250k, пропали по пути, и их не хватает очень многими дистрибьюторами. Также становится все труднее получить 25k банков. Не все значения доступны в логарифмических и линейных форматах, и в некоторых случаях вы можете даже обнаружить, что для определенного типа вы можете получить их в любом значении, если оно составляет 100k (например).

Тримпоты постигает та же участь. Единственный способ узнать, что вы можете получить от местного поставщика, — это проверить их каталог. На самом деле все доступно, но вам, возможно, придется пройти очень долгий путь, чтобы получить это, или это может быть намного дороже, чем более распространенное значение. Крайне редко вам нужен горшок с определенным сопротивлением, и использование ближайшего из доступных редко вызовет проблемы. Прецизионные горшки обычно имеют очень хорошо определенное общее сопротивление, и изменение сопротивления должно быть абсолютно линейным для каждой единицы вращения.Будьте готовы заплатить дорого — 70 долларов и более — обычное дело.

Переносимость вообще не очень хорошая. Номинальный резистор 10 кОм может иметь указанный допуск ± 20%, поэтому его полное сопротивление может составлять от 8 кОм до 12 кОм. Это не имеет большого значения для одиночной группы, но можно ожидать, что типы двойных групп будут совпадать. К сожалению, не рассчитывайте на это. Линейные горшки обычно лучше подбирать, чем бревна, просто потому, что гораздо проще сделать линейные горшки с разумной степенью точности..

Номинальные значения мощности и напряжения

Для большинства аудиоприложений это не имеет большого значения. Однако во многих других случаях превышение указанных значений может привести к разрушению кастрюли или вас самих! Ни то, ни другое нельзя считать хорошим.

Мощность — горшок с номинальной мощностью (скажем) 0,5 Вт будет иметь максимальное напряжение, которое может существовать на горшке до того, как номинальное значение будет превышено. Все номинальные мощности указаны для всего элемента сопротивления в цепи, поэтому максимальная рассеиваемая мощность снижается при уменьшении сопротивления (при условии последовательного или «двухконтактного» подключения реостата).Давайте посмотрим на потенциометр мощностью 0,5 Вт, и для начала объяснения лучше всего использовать 10 КБ.

Если максимальное рассеивание составляет 0,5 Вт, а сопротивление составляет 10 кОм, то максимальный ток, который может протекать через весь резистивный элемент, определяется как …

P = I² * R … следовательно,
I = √P / R … поэтому I = 7 мА

Фактически, 7 мА — это максимальный ток, который может протекать в любой части элемента сопротивления, поэтому, если бы потенциометр 10 кОм был установлен на сопротивление 1 кОм, максимальный ток по-прежнему составлял 7 мА, а рассеиваемая мощность теперь всего 50 мВт, а не те 500 мВт, которые были у нас раньше.В целом, рассеиваемая мощность электролизера должна быть минимальной, поэтому для увеличения срока службы используйте электролизер мощностью 500 мВт при мощности не более 100 мВт.

Напряжение
Здесь есть две отдельные проблемы. Один напрямую связан (по крайней мере частично) с номинальной мощностью и важен для обеспечения того, чтобы срок службы горшка не уменьшился. Знание о другом может спасти вашей жизни (или жизни кого-то другого).

Напряжение на резистивном элементе — Максимальное напряжение на приведенном выше примере потенциометра составляет 7 мА × 10 кОм или 70 В.Это редко (если вообще когда-либо) может быть достигнуто в аудиосистеме, но легко выполняется со многими другими конструкциями. По мере увеличения сопротивления увеличивается и напряжение — потенциометр мощностью 0,5 Вт 1M будет пропускать только 700 мкА при максимальной номинальной мощности, но напряжение, необходимое для создания этого тока, составляет 700 В. Если горшок не рассчитан на то, чтобы выдерживать 700 В через резистивный элемент (что очень маловероятно), он выйдет из строя — может быть, не сегодня или завтра, но в конечном итоге выйдет из строя.

Изготовлены специальные электролизеры (разумеется, на заказ) для высоких напряжений, и стандартные электролизеры никогда не должны использоваться сверх их номинала — конечно, при условии, что вы можете узнать, какой это рейтинг.Если информация недоступна, предположите, что максимальное напряжение для стандартных электролизеров составляет около 100 В (при условии, конечно, что номинальная мощность не превышена).

Диэлектрическое напряжение — Диэлектрические характеристики (изоляция «внутренностей» электролизера от корпуса) особенно важны, если электролизер подключен к неизолированному оборудованию, работающему от сети. Настенные диммеры для ламп и тому подобное — типичные примеры. Обычно это не указывается, но в целях безопасности должно быть не менее 2,5 кВ. Распространенный способ добиться этого — использовать пластмассовый вал с корпусом кастрюли, изолированным от шасси и недоступным для пользователя — , даже если ручка упадет или будет удалена ! Этот момент нельзя переоценить.

Большинство стандартных электролизеров будут безопасно выдерживать (возможно) 100 В или около того между резистивным элементом и выводами, а также корпусом и валом. Миниатюрных типов обычно меньше. Никогда, и , не используйте стандартный электролизер с металлическим стержнем для управления оборудованием, работающим от сети, которое не включает трансформатор. Даже если корпус электролизера заземлен, номинальное напряжение между внутренним элементом (элементами) и выводами корпуса часто не указывается и почти всегда полностью не соответствует напряжению сети.Единственный способ обеспечить электробезопасность — использовать кастрюлю с пластмассовым стержнем.

Типы потенциометров
«Но мы это уже рассмотрели, не так ли?» Не совсем — я просто замалчил основы. Теперь мы рассмотрим несколько примеров горшков, которые могут вам встретиться. Во-первых, это резистивный материал и некоторые типовые характеристики …
Материал Метод производства Обычное применение Мощность (тип.)
Углерод Наносится в виде чернил на основе углеродного состава на изолирующую пластину (обычно на фенольную смолу) Самый распространенный материал, особенно для горшков дешевого и среднего качества.Имеет разумный срок службы, а уровень шума в большинстве случаев вполне приемлемый. (Постоянный ток не должен проходить через какой-либо горшок, используемый для управления звуком) от 0,1 до 0,5 Вт
Cermet Керамический / металлический композит, с использованием металлического резистивного элемента на керамической подложке Высококачественные подстроечные элементы и некоторые традиционные типы монтажа на панели (не очень распространены). Низкий уровень шума и высокая стабильность. Относительно ограниченный срок службы (200 операций типично для триммеров) 0.От 25 до 2 Вт
(или больше)
Проводящий пластик Специальный пропитанный пластик с хорошо контролируемыми характеристиками сопротивления Высококачественные (аудиофильские и профессиональные) горшки, поворотные и линейные (слайдовые). Превосходный срок службы, низкий уровень шума и очень хорошее механическое ощущение от 0,25 до 0,5 Вт
Проволочная намотка Изолирующий каркас с намотанным на него проводом сопротивления и склеенным клеем для предотвращения движения Высокая мощность и практически неограниченный срок службы.Сопротивление является «гранулированным», с дискретными небольшими шагами, а не полностью плавным переходом от одной обмотки сопротивления к другой. Низкий уровень шума, обычно грубое механическое ощущение. от 5 до 50 Вт
(или больше)
Имейте в виду, что приведенный выше список является приблизительным и не предназначен для использования в качестве «последнего слова» о различных типах резисторов или их характеристиках. Во всех случаях, если вы действительно хотите узнать полную информацию о любом из перечисленных, получите данные производителей для горшков — они будут намного точнее (и конкретнее), чем краткие объяснения выше.
Помимо резистивных материалов, существует еще и физический тип электролизера. Я не буду описывать размер и форму, я буду описывать, как горшок устроен механически и электрически.
Привод Конфигурация Тип Типовые применения
Поворотный Одинарный Однооборотный Одноканальные регуляторы для моноблочных усилителей, гитарных усилителей или любого другого места, где для применения достаточно одного регулятора.
Поворотный Одинарный Многооборотный Прецизионные подстроечные головки для критических применений. Диапазон сопротивления составляет от 10 до 25 оборотов привода с отверткой. Есть несколько многооборотных панельных горшков, но они довольно редкие и дорогие. Многооборотные двойные горшки также очень редки.
Поворотный Двойной блок Однооборотный Стерео приложения или любое другое место, где желательно изменить два отдельных сопротивления одновременно.Почти все горшки с двойным бандажом имеют одинаковое сопротивление и конусность, но можно перестроить горшок с двумя банками, используя внутренности, извлеченные из другого горшка той же марки и типа (хотя это не требуется очень часто)
Поворотный Двойной концентрический Однооборотный Обычно используется в (старых) автомобильных радиоприемниках и некоторых потребительских товарах. Они имеют двойные концентрические стержни, позволяющие одному положению горшка обеспечивать (например) объем и «тон». Ручки предназначены для установки на отдельные валы (которые обычно имеют разный диаметр).Приобрести в торговых точках или у производителей в небольших количествах практически невозможно. (Обычно по специальному заказу)
Linear Single Gang Slide Обычно используются как «фейдеры», если они не высокого качества, лучше всего называемые слайд-горшками. Они доступны различной длины, от 30 мм до 100 мм и более с линейным ходом. Настоящие фейдеры обычно бывают относительно длинными и обычно из проводящего пластика (и довольно дорогие ).
Linear Dual gang Slide То же, что и выше, но для стереомикшеров.В остальном применяются идентичные комментарии.
Опять же, это упрощенный список. Если вы готовы заплатить за 10 000 единиц, большинство производителей с удовольствием построят вам тройной горшок с неравными сопротивлениями и разными конусами или восьмирядный горшок, чтобы вы могли построить переменную стерео кроссоверную сеть. Фактически возможна практически любая конфигурация, но по разным причинам она может быть невыполнимой или разумной.
Почти все производители и дистрибьюторы остановились на ограниченном диапазоне «стандартных» значений и типов, исходя из наиболее распространенного использования их продуктов.То, что раньше были доступны другие конфигурации, но были отменены из-за отсутствия постоянных продаж, — это прискорбный факт, вызванный «экономической рационализацией», что в основном означает, что, если они не будут продавать их в больших количествах, они не будут ни производиться, ни производиться. у кого-то есть на складе (если, конечно, вы не готовы платить через нос).
Большинство проблем этого типа можно решить, бросая на них деньги, пока проблема не исчезнет, но немногие из нас могут позволить себе такой подход — кроме того, я думаю, что военные учреждения мира имеют патент на этот метод .
Стандартный одинарный горшок показан на рисунке 5. Важные внешние биты показаны, чтобы вы могли обращаться к ним при необходимости. Я (несколько произвольно) пронумеровал клеммы как 1, 2 и 3. Клемма 2 — дворник. Для «стандартного» регулятора громкости 1 обычно соединяется с землей, вход применяется к 3, а выход берется с 2 (стеклоочиститель), позволяя изменять выход от земли (нет сигнала) до входа (максимальный сигнал). .

Рисунок 5 — Деталь одинарного горшка
Есть также несколько необычных дополнений к списку.К ним относятся кастрюли со встроенными переключателями (которые используются в небольших транзисторных радиоприемниках — подсказка, где взять их, если он вам достаточно сильно нужен). Переключатели могут быть поворотными, поэтому в положении минимальной громкости переключатель выключен, или они могут использовать двухтактный переключатель. В старых автомобильных радиоприемниках часто используется комбинированный переключатель и двойной концентрический потенциометр, так что мощность, громкость и «тон» можно контролировать с помощью одного комплекса регуляторов.
Как и прежде, возможности практически безграничны, ограничиваются только фантазией и бюджетом.Существует несколько механических ограничений, которые не позволят реализовать особую конструкцию, хотя ожидание точного отслеживания на 20-тандемном банке может быть слишком большим. Но можно ли это сделать? Но, конечно, «Заходите и оставьте мне свой большой мешок с деньгами, сэр». На самом деле я ожидаю, что немногие производители будут заинтересованы, если вы не размещаете очень большой заказ.
Ах да, чуть не забыл. Моторизованные горшки. Стандартные (или высококачественные) вращающиеся или выдвижные горшки, которые приводятся в движение небольшими двигателями постоянного тока, что позволяет дистанционно управлять ими.Даже дешевый горшок обычно превосходит дорогой «цифровой» регулятор громкости, с дополнительным преимуществом, заключающимся в том, что им можно управлять вручную или с помощью пульта дистанционного управления. Они довольно распространены, и даже в некоторых (относительно дешевых) сабвуферных усилителях китайского производства они используются для дистанционного управления. Конечно, не все моторизованные горшки одинаковы, и если вы потратите больше, вы получите лучший горшок, мотор, сцепление и коробку передач.
А! Еще один … Большинство горшков имеют 3 типа клемм, но есть некоторые с отводом на части элемента сопротивления.Это использовалось в старые добрые времена для создания контроля «громкости», когда низкие и высокие частоты увеличиваются на низких уровнях, чтобы компенсировать реакцию нашего слуха на разные уровни. Поскольку попытки подобрать уровень акустической мощности были редкими (если вообще предпринимались), регулировка громкости всегда была неправильной. Чтобы сделать это правильно, требуется, чтобы источник, предусилитель, усилитель мощности и громкоговорители имели известное усиление / чувствительность, и в идеале должен быть включен предустановленный элемент управления, чтобы гарантировать, что система может быть откалибрована.Подавляющее большинство производителей никогда не делали этого — Yamaha, похоже, , единственный производитель , который даже попытался (я не знаю, насколько это было хорошо, никогда не видел системы, которая использовала бы это).
Горшки с центральным краном также использовались с регуляторами тембра. Ответвитель заземлен, поэтому, когда горшок находится в центре, не может быть никакого эффекта от фильтров формирования частоты. У некоторых горшков есть «фиксаторы», либо с одним центральным фиксатором, либо по периметру. Они немного похожи на многопозиционные переключатели, и некоторым людям нравится ощущение щелчка, а другим это не нравится.
Как использовать горшок
Ну, эта часть проста, не так ли? Судя по количеству писем, которые я получаю с вопросом о том, как подключать банки, ответ, очевидно, отрицательный. Поскольку это 3 оконечных устройства (для одной группы), их можно подключить разными способами. Подключение к одному терминалу бессмысленно, так что, по крайней мере, это исключает три «возможности». Тут нужна диаграмма …

Рисунок 6 — Клеммы и соединения потенциометра
Как показано на рисунке 6, потенциометр обычно подключается с использованием всех трех клемм, и я использовал ту же схему нумерации, что и на рисунке 5.Одна клемма (1) заземлена (заземлена) для использования в качестве регулятора громкости — наиболее распространенное использование. Это позволяет полностью повернуть стеклоочиститель до нулевого сигнала для максимального ослабления. Обратите внимание, что если оставить клемму заземления отключенной, все, что у нас есть, — это переменное последовательное сопротивление, эффективность которого будет минимальной в типичной схеме. Однако это все еще обычное использование, но по другим причинам (см. Ниже).
Поворот вала по часовой стрелке (по часовой стрелке — по соглашению, чтобы переместить стеклоочиститель (подключенный к контакту 2) физически ближе к контакту 3 и увеличить (например) объем), выберет другую точку вдоль элемента сопротивления и образует напряжение делитель, поэтому затухание сигнала пропорционально вращению вала.В крайнем положении по часовой стрелке сопротивление последовательно с сигналом близко к нулю, а полное сопротивление потенциометра относительно земли. Затухание при этой настройке равно нулю (при условии нулевого или низкого импеданса источника — это часто упускается из виду!), И это полная громкость (максимальный уровень сигнала).
Импеданс источника обычно не должен превышать 1/10 (0,1) от заявленного сопротивления электролизера. Кроме того, сопротивление нагрузки или импеданс должны быть в 10 раз больше сопротивления электролизера, чтобы не допустить неблагоприятного воздействия на конус.Вы можете (конечно) намеренно нагружать горшок, как описано ниже, но следующий этап все равно должен иметь высокий импеданс, если его импеданс не был включен в ваши расчеты.
Вторая форма подключения — переменный резистор. Не используется в качестве регулятора громкости, но все еще широко используется для других приложений. Обычно (и предпочтительно) соединяют два вывода вместе — стеклоочиститель и один или другой конец. Зачем присоединять дворник к одному концу? Это гарантирует, что горшок не станет разомкнутым, если (когда) он изнашивается или загрязняется пылью.При присоединении дворника к одному концу в цепи всегда будет полное сопротивление потенциометра, и это может предотвратить неисправность цепи в некоторых приложениях.
Фактическое соединение зависит от того, чего вы пытаетесь достичь, и, поскольку существует так много возможностей, я даже не буду пытаться их все объяснять. При использовании в этом режиме его чаще всего называют переменным сопротивлением или переменным резистором — слово «реостат» несколько устарело (мягко говоря) и не является термином, который я использую ни в одной из своих статей.
Чтобы получить представление о различных конфигурациях, которые обычно используются, взгляните на страницы проектов ESP и на других веб-сайтах. Количество возможностей на самом деле не так велико, но люди также используют разные соглашения. Например, в Австралии мы используем термин «против часовой стрелки» или ACW. В США это «против часовой стрелки» или против часовой стрелки. По крайней мере, термин «по часовой стрелке» кажется общим для обеих стран . Естественно, это только два соглашения, и я не уверен в терминологии в других странах, особенно если они не используют английский (и зачем им это, если у них уже есть собственный язык).
Как совершенно неуместная побочная проблема, Интернет меняет это довольно быстро, поскольку большинство веб-сайтов на английском языке.

Рисунок 7 — Регуляторы громкости и баланса
Рисунок 7 предполагает использование бревна для объема. Управление балансом может быть выполнено разными способами, и только один из показанных. Довольно много японского снаряжения используют двойной бандаж для баланса, но элемент сопротивления работает только на половину пути. При установке в центральное положение потерь нет вообще, а вращение в любом направлении ослабляет соответствующий канал, но не влияет на другой.Это еще один вид кастрюли, изготовленной на заказ для определенной цели. Я не знаю ни одного производителя, который бы продавал такой товар через обычные каналы сбыта, поэтому строители домов должны придумывать разные способы достижения тех же (или похожих) вещей. Управление балансом, как показано выше (с показанными значениями), даст ответ, очень похожий на более сложную версию, описанную в следующем разделе.
Изменение закона горшка
Использовать горшки можно обычным способом, а можно отважиться на приключения и добиться большего.Хорошим примером является «Улучшенный регулятор громкости», показанный в Project 01. Другие представленные идеи также показывают, как можно изменить поведение горшка, просто добавив резистор (R). «Идеальное» значение по расчетам составляет 22k для банка 100k, и это дает максимальное отклонение +1,58 и -1,7 дБ от реальной логарифмической кривой. Это контрастирует с исходной статьей, где было предложено 15k, и, хотя ошибка больше (+ 2,89 дБ и -1,12 дБ), общее поведение почти идеальное в тестах прослушивания.

Рисунок 8 — Улучшенный регулятор громкости
Взгляните на регулятор баланса (ниже) в качестве примера. Обычный регулятор баланса требует либо потенциометра (практически невозможно получить), либо одного из специальных типов, обычно используемых в японской бытовой Hi-Fi аппаратуре. Единственный способ получить один из них — это снять его с оборудования — опять же, это практически невозможно. получить от обычных поставщиков-любителей.
Добавьте пару резисторов в двойной линейный потенциометр, и проблема решена.Потолок не только сильно «взвешен по центру», но также будет поддерживать относительно постоянный уровень звука, поскольку баланс изменяется с полного левого на полностью правый. Центральное взвешивание означает, что на протяжении большей части хода горшка баланс слегка смещается, поэтому он обеспечивает очень высокое разрешение вокруг центрального положения — мало требуется только для одного канала (кроме тестирования), но он все еще доступен. Короче говоря, много преимуществ и мало недостатков.

Рисунок 9 — Средневзвешенный контроль баланса
Излишне говорить, что существует множество других конфигураций, которые можно использовать, и это только одна.Значение резистора (RL и RR) довольно важно — оно действительно должно быть 35 кОм для 100 кОм, но ошибка при использовании 33 кОм минимальна (около 0,16 дБ в центральном положении).
Одна из целей схемотехники — использовать доступные компоненты. В этом нет необходимости, если вы производите 10 000 единиц чего-либо, поскольку при таких количествах специальные заказы будут стоить немного или не дороже, чем обычно доступные компоненты. Когда вы делаете один для себя (или, возможно, два — например, один для друга), специально разработанные компоненты не подходят из-за затрат на установку (это могут легко быть тысячи долларов / евро / фунтов и т. Д.). Даже в количестве нескольких сотен доступные компоненты все равно (обычно) дешевле.
Приведенный выше регулятор баланса является примером двойного логарифмического / обратного логарифмического потенциометра, созданного со стандартным двойным бандажным потенциометром и парой резисторов … и он работает лучше, чем коммерческое предложение — даже если вам это удалось. найди один.
Для получения дополнительной информации об этой конфигурации см. Project 01. Обратите внимание, что, как показано, здесь регулятор баланса не оптимизирован для какого-либо значительного импеданса на выходе, поэтому его производительность изменится, если вы подключите регулятор громкости к выходу.

Рисунок 10 — Создание S-образной кривой для освещения
Другой пример модификации горшка, чтобы заставить его делать то, что вы хотите, показан в проекте LX-800 Lighting Controller. Фейдерам нужна S-образная кривая, чтобы компенсировать нелинейное поведение ламп накаливания и чувствительность нашего глаза к уровням света. Это также достигается с помощью пары резисторов через обычный линейный потенциометр.
Если вам не нравится форма по какой-либо причине, вы можете просто изменить номиналы резисторов и изменить кривую в соответствии с вашими потребностями.Поскольку даже обычные бревенчатые горшки на самом деле не являются логарифмическими, можете ли вы представить себе горшок, который даст вам S-образную кривую? Хуже того, если вы обнаружите, что он не подходит для определенных ламп, вам будет трудно изменить закон, чтобы получить то, что вам нужно. В некоторых случаях это было бы невозможно.
Заключение
Как видно из вышесказанного, горшки не так просты, как вы могли подумать. Добавление резисторов для изменения амплитудной характеристики — только одна из многих вещей, которые вы можете сделать, что не сразу очевидно.Теперь вы также знаете о номинальной мощности и различных используемых материалах сопротивления, поэтому вы сможете использовать кастрюли с большей уверенностью.
Важно помнить, что поскольку горшки в любом случае являются переменными, обычно нет необходимости использовать конкретное значение. Если для схемы требуется банк размером 22k (или 25k), вы почти всегда можете использовать банк 20k, потому что 22k и 25k больше не являются легко доступными значениями от многих поставщиков. Верно и обратное, поэтому, если вы думаете, что они вам понадобятся и можете получить их дешево, 25 тысяч горшков (например) обычно можно использовать везде, где указано 20 тысяч горшков.Хотя некоторые параметры схемы могут незначительно изменяться, это редко становится серьезной проблемой.
Всегда будут исключения из вышеперечисленного, и это также необходимо учитывать в некоторых схемах. Горшки могут быть утомительными при использовании в качестве простых «реостатов», и трудно изменить закон любого горшка, используемого таким образом, без включения активной схемы (например, транзисторов или операционного усилителя). Некоторые схемы могут быть более важными, чем другие, поэтому важно точно понимать, что делает горшок в схеме, которую вы строите.Есть несколько мест, где значение является критическим, но в таких случаях вы можете часто использовать резистор параллельно или последовательно с потенциометром, чтобы получить необходимый диапазон регулировки.
Полезно взглянуть на ассортимент, предлагаемый вашим предпочтительным поставщиком, и, когда это возможно, использовать достаточно распространенные детали. Это значительно упрощает поиск альтернативы у другого поставщика при необходимости. Чем более специализированная деталь, тем дороже она будет, и шанс получить замену через 10 лет невысок.
Указатель статей
Основной индекс
Уведомление об авторских правах. Эта статья, включая, но не ограничиваясь, весь текст и диаграммы, является интеллектуальной собственностью Рода Эллиотта и защищена авторским правом © 2002. Воспроизведение или повторная публикация любыми средствами, электронными, механическими или электромеханическими, строго запрещены. в соответствии с международными законами об авторском праве. Автор (Род Эллиотт) предоставляет читателю право использовать эту информацию только в личных целях, а также разрешает сделать одну (1) копию для справки.Коммерческое использование запрещено без письменного разрешения Рода Эллиотта.
Страница создана и авторские права © 22 января 2002 г. / Обновлено января 2003 г. / 20 апреля 10 — Незначительные обновления, переформатирование изображения. / 15 июня — незначительные обновления, добавлено заключение.

.Потенциометр
— функции, типы и применение
Потенциометр. Что это? Потенциометр — это трехконтактный резистор, сопротивление которого можно вручную регулировать для управления током. В сегодняшнем блоге вы узнаете:
Как работает потенциометр
Типы потенциометров
Реостат против потенциометра
Логарифмический потенциометр и линейный потенциометр
Применение потенциометра
Как работает потенциометр?
Также известный как Potmeter или Pot, он состоит из резистивного элемента, называемого дорожкой, и скользящего контакта, называемого внутри скребком, где концевые выводы прикреплены к резистивному элементу.
Затем сопротивление регулируется ручным очистителем, который перемещается, касается резистивной полосы материала. Когда он перемещается ближе к клемме 1 и от клеммы 2, сопротивление уменьшается до клеммы 1, а сопротивление увеличивается на клемме 2, и наоборот.
Входное напряжение будет приложено к резистору, где выходное напряжение будет падением напряжения между фиксированным и скользящим контактами, как показано ниже.
Они используются для точного измерения напряжения и помогают получить переменное напряжение от источника постоянного напряжения.
Это пассивные устройства, что означает, что для их работы не требуется источник питания или дополнительные цепи.
Общие примеры потенциометров:
Измерение положения на игровом джойстике
Управление звуковым оборудованием с помощью регуляторов громкости
Типы потенциометров
В настоящее время на рынке представлены различные потенциометры. Существуют потенциометры с ручной регулировкой, а также потенциометры с электронным управлением.Итак, без лишних слов, давайте сразу перейдем к первому типу потенциометров.
Потенциометры поворотные
В настоящее время это наиболее распространенные типы потенциометров, в которых регулируемый дворник перемещается угловым (круговым) движением с помощью ручки или шкалы.
Он состоит из 2 штырей, подключенных к резистивному элементу, расположенному в форме полукруга, а другой — к поворотной ручке. Он может производить линейный или логарифмический выходной сигнал с допусками от 10% до 20%.
В семействе поворотных потенциометров есть различные типы:
Тип Как это работает?
Одинарный — Поворотный горшок Одно вращение прибл. 270 ° или 3/4 полного оборота
Многооборотный горшок Многократное вращение для повышения точности
Двойной бандаж 2 потенциометра на одном валу, позволяющие устанавливать 2 канала параллельно
Горшок концентрический 2 потенциометра, индивидуально регулируемые концентрическими валами, что позволяет управлять 2 горшками в одном устройстве
Сервопривод Моторизованный горшок, который может автоматически регулироваться серводвигателем

Потенциометры линейные
Также известные как ползунок или фейдер, линейные потенциометры похожи на поворотный потенциометр, но вместо углового перемещения стеклоочистителя он перемещается линейно.
Он состоит из штыря, подключенного к регулируемому ползунку, где два других штырька подключены на обоих концах выходной цепи, где ползунок скользит по резистору через дорожку, прикрепленную вдоль резистора.
В семействе линейных потенциометров есть различные типы:
Тип Как это работает?
Горшок выдвижной Одинарный линейный ползун Потенциометр для одноканального управления
Многооборотная направляющая Изготовлен из шпинделя, допускающего несколько оборотов для повышения точности.
Горшок с двумя выдвижными отверстиями Один ползунок, управляющий 2 параллельными потенциометрами
Моторизованный фейдер Автоматически регулируемый фейдер с помощью серводвигателя
Они обычно используются в звуковом оборудовании, таком как аудиомикшеры и графические эквалайзеры, поскольку их легко визуализировать с помощью ползунка.
Однако некоторые недостатки использования линейного потенциометра заключаются в том, что стеклоочиститель
может свободно перемещаться вверх и вниз из-за длинной дорожки
Пыль, грязь, пот и жир могут попасть на открытую длинную дорожку из окружающей среды или пользователя.
Цифровой потенциометр
Цифровой потенциометр — это электронный компонент с цифровым управлением, который аналогичен потенциометру с точки зрения аналоговых функций.
Это 3 оконечных устройства, в которых 2 контакта подключены к оконечным зажимам, а последний контакт подключен к зажиму стеклоочистителя для изменения выходного напряжения.
Сопротивление между оконечными выводами можно регулировать с помощью цифровых входных сигналов, таких как сигналы повышения или понижения, или протоколов с использованием I2C и SPI.
Несмотря на то, что использование цифрового потенциометра намного сложнее по сравнению с поворотным или линейным потенциометром, они все еще широко используются в заводском оборудовании из-за своей высокой точности, поскольку механические потенциометры не подходят из-за своего размера, загрязнения дорожки стеклоочистителя, механического износа и т. д.
Цифровые потенциометры
также популярны по сравнению с механическими потенциометрами благодаря своим:
Малым размерам — несколько потенциометров можно упаковать вместе
Не движется Деталь
Не зависит от условий окружающей среды (например,Влажность, вибрация, удары)
Допуск до ± 1%
Надежно
Реостат
Реостат — еще одна функция потенциометра, который можно подключить.
Реостат представляет собой переменный резистор, который используется для управления током с помощью 2 разъемов
.
Калибровка амперметра, вольтметра и ваттметра с помощью потенциометра
Мы знаем, что напряжение, ток и мощность измеряются в вольтах, амперах, а для измерения этих параметров используются ваттметры, амперметры и ваттметры. Хотя эти измерительные приборы изготовлены с особой тщательностью, они все же могут давать показания ошибок на стороне клиента. Таким образом, эти инструменты откалиброваны, чтобы минимизировать ошибку. В этой статье мы объясним , как откалибровать вольтметр, амперметр и ваттметр с помощью потенциометра .
Прежде чем вдаваться в подробности, давайте сначала обсудим важную концепцию, используемую в этой статье.
Если у нас есть два источника напряжения с одинаковым значением, подключенные параллельно, как показано ниже, то между ними не будет тока. Это связано с тем, что потенциальные значения обоих источников одинаковы, и ни один из источников не может подтолкнуть заряд к другому. Так что в схеме гальванометр не показывает никаких отклонений.

Мы будем использовать то же явление уравновешивания двух источников напряжения в процессе калибровки.
Калибровка потенциометра

На рисунке выше показана принципиальная схема для калибровки потенциометра.
На рисунке используется стандартный элемент с напряжением 1,50 В, который при нагрузке не вызывает колебаний напряжения даже в милливольтах. Такой стабильный источник необходим для безошибочной калибровки потенциометра.
Токопроводящая шкала точно масштабирована, чтобы избежать ошибок при измерении.Электропроводящая шкала также имеет гладкую поверхность с четко очерченными размерами для равномерного распределения сопротивления по всей ее длине.
Реостат предназначен для регулировки потока тока в контуре цепи, и, таким образом, мы можем регулировать падение напряжения на единицу длины по проводящей шкале. Сюда также подключается гальванометр для визуализации неисправности, которая возникает в случае протекания тока между стандартной петлей ячейки и токопроводящей петлей шкалы. Неизвестная ЭДС здесь подключена к гальванометру для измерения после калибровки потенциометра.
Рабочий:
Сначала включите питание и отрегулируйте реостат, чтобы позволить току в несколько сотен миллиампер течь по контуру основной цепи. Поскольку проводящая шкала также находится в основном контуре, через нее протекает тот же ток, что и вызывает падение напряжения. Хотя падение напряжения появляется на металлической шкале, она будет равномерно распределена по всему ее телу.
После появления падения напряжения по проводящей шкале, если мы возьмем скользящий контакт и переместимся по металлической шкале от нуля, то ток потечет из вторичной цепи в первичную из-за дисбаланса цепи.По мере того, как скользящий контакт перемещается дальше от нуля, величина этого тока уменьшается. Это связано с тем, что по мере увеличения площади контакта падение напряжения на масштабированной площади приближается к напряжению стандартной ячейки. Таким образом, в определенный момент падение напряжения на масштабируемой области будет равно напряжению стандартной ячейки, и в этот момент между двумя цепями не будет протекать ток.
Теперь, когда гальванометр подключен к вторичной цепи, он покажет отклонение на своем дисплее из-за протекания тока, и чем больше ток, тем больше отклонение.Исходя из этого, гальванометр не будет показывать отклонения только тогда, когда обе цепи сбалансированы, и это состояние, которого мы будем пытаться достичь при калибровке потенциометра.
Для лучшего понимания рассмотрим схему, показанную ниже, которая показывает состояние баланса.

Если принять сопротивление металлического контакта длиной от 0 до 100 см как «R», то падение напряжения на всем металлическом контакте длиной 100 см составит V = IR. Поскольку мы использовали симметричную схему , это падение напряжения «V» должно быть равно напряжению стандартной ячейки, и в показаниях гальванометра будет нулевое отклонение.
Теперь, измерив эту точную длину, на которой гальванометр показывает ноль, мы можем откалибровать шкалу потенциометра на основе стандартного значения напряжения ячейки.
Таким образом, длина шкалы составляет 1 см = 1,5 В / 100 см = 0,005 В = 5 мВ.
Зная падение напряжения на сантиметр на шкале потенциометра, подключите неизвестное напряжение ко вторичной цепи и сдвиньте контакт, чтобы измерить длину, при которой мы будем иметь нулевое отклонение. Зная эту шкалу, на которой имеет место баланс, мы можем измерить значение неизвестной ЭДС как,
V = (длина контакта) x (5 мВ).
Применение потенциометров
Помимо измерения неизвестного напряжения, потенциометр также можно использовать для измерения силы тока и мощности, для их измерения требуется всего лишь пара дополнительных компонентов.
Помимо измерения напряжения, тока и мощности, потенциометры в основном используются для калибровки вольтметров, амперметров и ваттметров . Кроме того, поскольку потенциометр является устройством постоянного тока, калибруемые инструменты должны быть типа подвижного железа постоянного тока или электродинамометра.
Калибровка вольтметра с помощью потенциометра

В схеме наиболее важным компонентом процесса калибровки является подходящий стабильный источник постоянного напряжения. Это связано с тем, что любые колебания напряжения питания вызовут ошибку в калибровке вольтметра, что приведет к полному провалу эксперимента. Таким образом, стандартный элемент напряжения со стабильным конечным значением берется в качестве источника и подключается параллельно вольтметру, который необходимо откалибровать.Две потенциометры «RV1» и «RV2» используются для регулировки напряжения, которое должно появляться на вольтметре, как показано на рисунке.
Коробка соотношения напряжений также подключается параллельно вольтметру, чтобы разделить напряжение на вольтметре и получить соответствующее значение, подходящее для подключения потенциометра.
Со всей установкой мы готовы к проверке точности вольтметра . Итак, для начала просто подайте питание на схему, чтобы получить показания вольтметра и неизвестное напряжение на выходе коробки соотношения напряжений.Теперь мы будем использовать откалиброванный потенциометр для измерения этого неизвестного напряжения.
После получения показаний потенциометра проверьте, совпадают ли показания потенциометра с показаниями вольтметра. Поскольку потенциометр измеряет истинное значение напряжения, если показание потенциометра не совпадает с показанием вольтметра, то отображается отрицательная или положительная ошибка. А для коррекции можно построить калибровочную кривую с помощью показаний вольтметра и потенциометра.
Также, для точности измерений, необходимо, насколько это возможно, измерять напряжения вблизи максимального диапазона потенциометра.
Калибровка амперметра с помощью потенциометра

Как упоминалось выше, мы будем использовать подходящее стабильное напряжение питания постоянного тока, чтобы избежать ошибок при калибровке, которые не вызывают колебаний напряжения в течение всего эксперимента. Реостат используется для регулировки величины тока, протекающего по всей цепи. Кроме того, стандартное сопротивление «R» подходящего значения с достаточной допустимой нагрузкой по току помещается последовательно с амперметром (который находится в процессе калибровки) для получения параметра напряжения, который относится к току, протекающему в цепи.
Теперь, после включения питания, через всю цепь протекает ток «I», и при этом показании протекания тока будет генерироваться амперметр, присутствующий в контуре. Кроме того, из-за протекания тока на стандартном сопротивлении «R» произойдет падение напряжения.
Теперь мы воспользуемся потенциометром для измерения напряжения на стандартном резисторе, а затем воспользуемся законом Ом для расчета тока через стандартное сопротивление.
То есть ток I = V / R куда V = напряжение на стандартном резисторе, измеренное потенциометром, А R = сопротивление стандартного резистора.
Поскольку мы используем стандартный резистор, сопротивление будет точно известно, а напряжение на стандартном резисторе измеряется потенциометром. Рассчитанное значение будет точным значением тока, протекающего через контур. Затем сравните это рассчитанное значение с показаниями амперметра, чтобы проверить точность амперметра. Если есть какие-либо ошибки, мы можем внести необходимые корректировки в амперметр, чтобы исправить ошибки.
Калибровка ваттметра с помощью потенциометра

Как упоминалось выше, для точного процесса калибровки мы будем использовать два подходящих источника постоянного напряжения постоянного тока в качестве источников.Обычно источник низкого напряжения подключается последовательно к катушке тока ваттметра, а источник умеренного напряжения подключается к катушке потенциала ваттметра. Реостат в верхней цепи используется для регулировки величины тока, протекающего через токовую катушку, а регулировочный потенциометр в нижней цепи используется для регулировки напряжения на катушке потенциала.
Помните, что регулировочный потенциометр предпочтительнее для регулировки напряжения, а реостат предпочтительнее для регулировки тока в цепи.
Кроме того, стандартное сопротивление «R» подходящего значения и достаточной допустимой нагрузки по току помещается последовательно с токовой катушкой ваттметра. И это стандартное сопротивление будет вызывать падение напряжения на нем, когда ток течет в цепи катушки тока.
После включения питания мы получим два неизвестных значения напряжения, одно на выходе делителя напряжения, а другое на стандартном сопротивлении «R». Теперь, если потенциометр используется для измерения напряжения на стандартном резисторе, мы можем использовать закон Ома для расчета тока через стандартное сопротивление.Поскольку токовая катушка включена последовательно со стандартным сопротивлением, вычисленное значение также представляет ток, проходящий через токовую катушку. Аналогичным образом используйте потенциометр второй раз, чтобы измерить напряжение на потенциальной катушке ваттметра.
Теперь, когда мы измерили ток через токовую катушку и напряжение на потенциальной катушке с помощью потенциометра, мы можем рассчитать мощность как
Мощность P = значение напряжения x текущее значение.
После расчета мы можем сравнить это рассчитанное значение с показаниями ваттметра, чтобы проверить наличие ошибок.Как только ошибки будут обнаружены, внесите необходимые изменения в ваттметр, чтобы скорректировать ошибки.
Таким образом, потенциометр можно использовать для калибровки вольтметра, амперметра и ваттметра для получения точных показаний.
.

Материал	Метод производства	Обычное применение	Мощность (тип.)
Углерод	Наносится в виде чернил на основе углеродного состава на изолирующую пластину (обычно на фенольную смолу)	Самый распространенный материал, особенно для горшков дешевого и среднего качества.Имеет разумный срок службы, а уровень шума в большинстве случаев вполне приемлемый. (Постоянный ток не должен проходить через какой-либо горшок, используемый для управления звуком)	от 0,1 до 0,5 Вт
Cermet	Керамический / металлический композит, с использованием металлического резистивного элемента на керамической подложке	Высококачественные подстроечные элементы и некоторые традиционные типы монтажа на панели (не очень распространены). Низкий уровень шума и высокая стабильность. Относительно ограниченный срок службы (200 операций типично для триммеров)	0.От 25 до 2 Вт (или больше)
Проводящий пластик	Специальный пропитанный пластик с хорошо контролируемыми характеристиками сопротивления	Высококачественные (аудиофильские и профессиональные) горшки, поворотные и линейные (слайдовые). Превосходный срок службы, низкий уровень шума и очень хорошее механическое ощущение	от 0,25 до 0,5 Вт
Проволочная намотка	Изолирующий каркас с намотанным на него проводом сопротивления и склеенным клеем для предотвращения движения	Высокая мощность и практически неограниченный срок службы.Сопротивление является «гранулированным», с дискретными небольшими шагами, а не полностью плавным переходом от одной обмотки сопротивления к другой. Низкий уровень шума, обычно грубое механическое ощущение.	от 5 до 50 Вт (или больше)

Привод	Конфигурация	Тип	Типовые применения
Поворотный	Одинарный	Однооборотный	Одноканальные регуляторы для моноблочных усилителей, гитарных усилителей или любого другого места, где для применения достаточно одного регулятора.
Поворотный	Одинарный	Многооборотный	Прецизионные подстроечные головки для критических применений. Диапазон сопротивления составляет от 10 до 25 оборотов привода с отверткой. Есть несколько многооборотных панельных горшков, но они довольно редкие и дорогие. Многооборотные двойные горшки также очень редки.
Поворотный	Двойной блок	Однооборотный	Стерео приложения или любое другое место, где желательно изменить два отдельных сопротивления одновременно.Почти все горшки с двойным бандажом имеют одинаковое сопротивление и конусность, но можно перестроить горшок с двумя банками, используя внутренности, извлеченные из другого горшка той же марки и типа (хотя это не требуется очень часто)
Поворотный	Двойной концентрический	Однооборотный	Обычно используется в (старых) автомобильных радиоприемниках и некоторых потребительских товарах. Они имеют двойные концентрические стержни, позволяющие одному положению горшка обеспечивать (например) объем и «тон». Ручки предназначены для установки на отдельные валы (которые обычно имеют разный диаметр).Приобрести в торговых точках или у производителей в небольших количествах практически невозможно. (Обычно по специальному заказу)
Linear	Single Gang	Slide	Обычно используются как «фейдеры», если они не высокого качества, лучше всего называемые слайд-горшками. Они доступны различной длины, от 30 мм до 100 мм и более с линейным ходом. Настоящие фейдеры обычно бывают относительно длинными и обычно из проводящего пластика (и довольно дорогие ).
Linear	Dual gang	Slide	То же, что и выше, но для стереомикшеров.В остальном применяются идентичные комментарии.

Тип	Как это работает?
Одинарный — Поворотный горшок	Одно вращение прибл. 270 ° или 3/4 полного оборота
Многооборотный горшок	Многократное вращение для повышения точности
Двойной бандаж	2 потенциометра на одном валу, позволяющие устанавливать 2 канала параллельно
Горшок концентрический	2 потенциометра, индивидуально регулируемые концентрическими валами, что позволяет управлять 2 горшками в одном устройстве
Сервопривод	Моторизованный горшок, который может автоматически регулироваться серводвигателем

Тип	Как это работает?
Горшок выдвижной	Одинарный линейный ползун Потенциометр для одноканального управления
Многооборотная направляющая	Изготовлен из шпинделя, допускающего несколько оборотов для повышения точности.
Горшок с двумя выдвижными отверстиями	Один ползунок, управляющий 2 параллельными потенциометрами
Моторизованный фейдер	Автоматически регулируемый фейдер с помощью серводвигателя

Как проверить потенциометр мультиметром — ООО «ЯРГЕО»

Что такое резистор

Что такое мультиметр

Прозвон резистора

Полярность резистора

Номинальное сопротивление

Проверка мультиметром

Алгоритм поиска неисправности

Визуальный осмотр

Проверка резистора на обрыв

Проверка короткого замыкания

Определяем номинал резистора

Как проверить переменный резистор и потенциометр

Простая и быстрая проверка резистора мультиметром

Чем заменить неисправный

Маркировка резисторов

Как проверить потенциометр мультиметром

Что такое резистор

Что такое мультиметр

Прозвон резистора

Полярность резистора

Номинальное сопротивление

Проверка мультиметром

Алгоритм поиска неисправности

Визуальный осмотр

Проверка резистора на обрыв

Проверка короткого замыкания

Определяем номинал резистора

Как проверить переменный резистор и потенциометр

Как самому проверить потенциометр дроссельной заслонки? | Авто-мото

Проверка сопротивления резистора при помощи мультиметра не выпаивая на плате

Что такое резистор и его основные признаки работоспособности

Виды встречающихся неисправностей

Проверка резистора на годность мультиметром

Проверка сопротивления постоянного резистора

Основы измерения сопротивления

Проверка переменного резистора

Как проверить резистор мультиметром, не выпаивая на плате

Как проверить резистор (сопротивление) с помощью мультиметра если он в килоомах

Как измерить сопротивление, когда номинал неизвестен

Как проверить резистор мультиметром | Электрика в доме

Как проверить резистор мультиметром не выпаивая

Тоже интересные статьи

Потенциометры (Руководство для начинающих по горшкам)

— функции, типы и применение

Как работает потенциометр?

Типы потенциометров

Потенциометры поворотные

Потенциометры линейные

Цифровой потенциометр

Реостат

Калибровка амперметра, вольтметра и ваттметра с помощью потенциометра

Калибровка потенциометра

Применение потенциометров

Калибровка вольтметра с помощью потенциометра

Калибровка амперметра с помощью потенциометра

Калибровка ваттметра с помощью потенциометра

alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики