Переменное сопротивление схема подключения. Переменные резисторы. Обозначение переменных резисторов на схемах

В одной из предыдущих статей мы обсудили основные аспекты, касающиеся работы с , так вот сегодня мы продолжим эту тему. Все, что мы обсуждали ранее, касалось, в первую очередь, постоянных резисторов , сопротивление которых представляет из себя не изменяющуюся величину. Но это не единственный существующий вид резисторов, поэтому в данной статье мы уделим внимание элементам, имеющим переменное сопротивление .

Итак, чем же отличается переменный резистор от постоянного? Собственно, здесь ответ прямо следует из названия этих элементов 🙂 Величину сопротивления переменного резистора, в отличие от постоянного, можно изменить. Каким способом? А вот это мы как раз и выясним! Для начала давайте рассмотрим условную схему переменного резистора :

Сразу же можно отметить, что тут в отличие от резисторов с постоянным сопротивлением в наличии имеется три вывода, а не два. Сейчас разберемся зачем они нужны и как все это работает 🙂

Итак, основной частью переменного резистора является резистивный слой, имеющий определенное сопротивление. Точки 1 и 3 на рисунке являются концами резистивного слоя. Также важной частью резистора является ползунок, который может изменять свое положение (он может занять любое промежуточное положение между точками 1 и 3, например, он может оказаться в точке 2 как на схеме). Таким образом, в итоге мы получаем следующее. Сопротивление между левым и центральным выводами резистора будет равно сопротивлению участка 1-2 резистивного слоя. Аналогично сопротивление между центральным и правым выводами будет численно равно сопротивление участка 2-3 резистивного слоя. Получается, что перемещая ползунок мы можем получить любое значение сопротивления от нуля до . А – это ни что иное как полное сопротивление резистивного слоя.

Конструктивно переменные резисторы бывают поворотные , то есть для изменения положения ползунка необходимо крутить специальную ручку (такая конструкция подходит для резистора, который изображен на нашей схеме). Также резистивный слой может быть выполнен в виде прямой линии, соответственно, ползунок будет перемещаться прямо. Такие устройства называют движковыми или ползунковыми перемененными резисторами. Поворотные резисторы очень часто можно встретить в аудио-аппаратуре, где они используются для регулировки громкости/баса и т. д. Вот как они выглядят:

Переменный резистор ползункового типа выглядит несколько иначе:

Часто при использовании поворотных резисторов в качестве регуляторов громкости используют резисторы с выключателем. Наверняка вы не раз сталкивались с таким регулятором – к примеру на радиоприемниках. Если резистор находится в крайнем положении (минимальная громкость/устройство выключено), то если его начать вращать, раздастся ощутимый щелчок, после которого приемник включится. А при дальнейшем вращении громкость будет увеличиваться. Аналогично и при уменьшении громкости – при приближении к крайнему положению снова будет щелчок, после которого устройство выключится. Щелчок в данном случае говорит о том, что питание приемника было включено/отключено. Выглядит такой резистор так:

Как видите, здесь есть два дополнительных вывода. Они то как раз и подключаются в цепь питания таким образом, чтобы при вращении ползунка цепь питания размыкалась и замыкалась.

Есть еще один большой класс резисторов, имеющих переменное сопротивление, которое можно изменять механически – это подстроечные резисторы. Давайте уделим немного времени и им 🙂

Подстроечные резисторы.

Только для начала уточним терминологию… По сути подстроечный резистор является переменным, ведь его сопротивление можно изменить, но давайте условимся, что при обсуждении подстроечных резисторов под переменными резисторами мы будем иметь ввиду те, которые мы уже обсудили в этой статье (поворотные, ползунковые и т. д). Это упростит изложение, поскольку мы будем противопоставлять эти типы резисторов друг другу. Да и, к слову, в литературе зачастую под подстроечными резисторами и переменными понимаются разные элементы цепи, хотя, строго говоря, любой

подстроечный резистор также является и переменным в силу того факта, что его сопротивление можно изменить.

Итак, отличие подстроечных резисторов от переменных, которые мы уже обсудили, в первую очередь, заключается в количестве циклов перемещения ползунка. Если для переменных это число может составлять и 50000, и даже 100000 (то есть ручку громкости можно крутить практически сколько угодно 😉), то для подстроечных резисторов эта величина намного меньше. Поэтому подстроечные резисторы чаще всего используются непосредственно на плате, где их сопротивление меняется только один раз, при настройке прибора, а при эксплуатации значение сопротивления уже не меняется. Внешне подстроечный резистор выглядит совсем не так как упомянутые переменные:

Обозначение переменных резисторов немного отличается от обозначения постоянных:

Собственно, мы обсудили все основные моменты, касающиеся переменных и подстроечных резисторов, но есть еще один очень важный момент, который невозможно обойти стороной.

Часто в литературе или в различных статьях вы можете встретить термины потенциометр и реостат. В некоторых источниках так называют переменные резисторы, в других в эти термины может вкладываться какой-нибудь иной смысл. На самом деле, корректная трактовка терминов потенциометр и реостат есть только одна. Если все термины, которые мы уже упоминали в этой статье относились,в первую очередь, к конструктивному исполнению переменных резисторов, то потенциометр и реостат – это разные схемы включения (!!!) переменных резисторов. То есть, к примеру, поворотный переменный резистор может выступать и в роли потенциометра и в роли реостата – все зависит от схемы включения. Начнем с реостата.

(переменный резистор, включенный по схеме реостата) в основном используется для регулировки силы тока. Если мы включим последовательно с реостатом амперметр, то при перемещении ползунка будем видеть меняющееся значение силы тока. Резистор в этой схеме исполняет роль нагрузки, ток через которую мы и собираемся регулировать переменным резистором. Пусть максимальное сопротивление реостата равно , тогда по закону Ома максимальный ток через нагрузку будет равен:

Здесь мы учли то, что ток будет максимальным при минимальном значении сопротивления в цепи, то есть когда ползунок в крайнем левом положении. Минимальный ток будет равен:

Вот и получается, то реостат выполняет роль регулировщика тока, протекающего через нагрузку.

В данной схеме есть одна проблема – при потере контакта между ползунком и резистивным слоем цепь окажется разомкнутой и через нее перестанет протекать ток. Решить эту проблему можно следующим образом:

Отличие от предыдущей схемы заключается в том, что дополнительно соединены точки 1 и 2. Что это дает в обычном режиме работы? Да ничего, никаких изменений 🙂 Поскольку между ползунком резистора и точкой 1 ненулевое сопротивление, то весь ток потечет напрямую на ползунок, как и при отсутствии контакта между точками 1 и 2. А что же произойдет при потере контакта между ползунком и резистивным слоем? А эта ситуация абсолютно идентична отсутствию прямого соединения ползунка с точкой 2. Тогда ток потечет через реостат (от точки 1 к точке 3), и величина его будет равна:

То есть при потере контакта в данной схеме будет всего лишь уменьшение силы тока, а не полный разрыв цепи как в предыдущем случае.

С реостатом мы разобрались, давайте рассмотрим переменный резистор, включенный по схеме потенциометра.

Не пропустите статью про измерительные приборы в электрических цепях –

В отличие от реостата, используется для регулировки напряжения. Именно по этой причине на нашей схеме вы видите целых два вольтметра 🙂 Ток протекающий через потенциометр, от точки 3 к точке 1, при перемещении ползунка остается неизменным, но меняется величины сопротивления между точками 2-3 и 2-1. А поскольку напряжение прямо пропорционально силе тока и сопротивлению, то оно будет меняться. При перемещении ползунка вниз сопротивление 2-1 будет уменьшаться, соответственно, уменьшаться будут и показания вольтметра 2. При таком перемещении ползунка (вниз) сопротивление участка 2-3 вырастет, а вместе с ним и напряжение на вольтметре 1. При это в сумме показания вольтметров будут равны напряжению источника питания, то есть 12 В. В крайнем верхнем положении на вольтметре 1 будет 0 В, а на вольтметре 2 – 12 В. На рисунке ползунок расположен в среднем положении, и показания вольтметров, что абсолютно логично, равны 🙂

На этом мы заканчиваем рассматривать переменные резисторы , в следующей статье речь пойдет о возможных соединениях резисторов между собой, спасибо за внимание, рад буду видеть вас на нашем сайте! 🙂

Переменные резисторы отличаются от постоянных наличием третьего выво­да- движка, который представляет собой подпружиненный ползунок, кото­рый может механически передвигаться по резистивному слою. Соответст­венно, в одном крайнем положении движка сопротивление между его выводом и одним из выводов резистивного слоя равно нулю, в другом — максимуму, соответствующему номинальному сопротивлению.

Так как вывода три, то переменный резистор может подключаться двумя способами — как простой резистор (тогда вьшод движка объединяется с од­ним из крайних выводов), и по схеме потенциометра, когда все три вывода задействованы. Оба способа подключения показаны на рис. 5.2. Резисторы по своему предназначению служат для преобразования напряжения в ток и об­ратно — в соответствии с этим схема обычного включения переменного ре­зистора служит для преобразования напряжения U в ток /, а схема потенцио­метра (делителя напряжения) — тока / в напряжение U, Кажется, что в схеме обычного включения необязательно соединять вывод движка с одним из крайних выводов — если оставить незадействованный крайний вывод «ви­сящим в воздухе», то ничего в принципе не изменится. Но это не совсем так — на «висящем» выводе возникают наводки от «гуляющего» в простран­стве электрического поля, и правильно подключать переменный резистор именно так, как показано на рис. 5.2.

Рис. 5.2. Два способа подключения переменных резисторов

Переменные резисторы делятся на собственно переменные (к которым под­соединена ручка внешней регулировки) и подстроечные — изменяемые толь­ко в процессе настройки схемы путем вращения движка отверткой (см. рис. 5.1, внизу). Переменные резисторы мало изменились за все время своего сущест­вования, еще со времен реостата Майкла Фарадея, и всем им присущи одни и те же недостатки: в основном это нарушение механического контакта между ползунком и резистивным слоем. Особенно это касается дешевых открытых подстроечных резисторов типа СПЗ-1 (на рис. 5.1 внизу крайний справа) — представьте себе работу этого резистора, например, в телевизоре, находя­щемся в атмосфере домашней кухни!

Поэтому, если есть возможность, применения переменных резисторов следу­ет избегать или ставить их последовательно с постоянными так, чтобы они составляли только необходимую часть всей величины сопротивления. Под­строечные резисторы хороши на стадии отладки схемы, а затем лучше заме­нить их постоянными и предусмотреть на плате возможность подключения параллельных и/или последовательных постоянных резисторов для оконча­тельной подстройки. От внешних переменных резисторов (вроде регулятора громкости приемника), казалось бы, никуда не денешься, но и это не так: ис­пользование аналоговых регуляторов с цифровым управлением дает отлич­ную альтернативу переменникам. Но это сложно, а в простых схемах, по воз­можности, следует вместо переменного резистора ставить многопози­ционный ступенчатый переключатель — это гораздо надежнее.

Резисторы ‒ один из важных элементов схемы электронного устройства. Их основное назначение — ограничивать или регулировать ток в электрической цепи. Производятся постоянные, переменные и подстроечные резисторы. Есть и другие классификации их деления.

Назначение

Резисторы ‒ пассивный элемент электрической цепи, не преобразующий энергию из одного вида в другой. Они обладают активным сопротивлением. Их основной характеристикой является номинальная резистентность. Не менее важна такая характеристика, как мощность.

Переменные резисторы могут менять сопротивление с помощью доступного регулировочного органа. Выступают регулятором тока или напряжения.

У подстроечных резисторов имеется орган управления, с помощью которого изменяется сопротивление, но он недоступен для ручной настройки. Для этого надо применять специальную отвёртку. Эти резисторы применяются только для настройки режимов работы технического устройства и не предназначены для частого использования.

Графическое обозначение

По стандарту существует несколько вариантов условного графического обозначения (УГО) различных переменных резисторов.

На рисунке изображены УГО, применяемые в Европе и России. Первые два — это общее обозначение, третье — сопротивление с линейной характеристикой зависимости от угла поворота ручки управления, четвёртое — сопротивление с нелинейной зависимостью. Первый и второй тип резисторов применяют для включения по схеме потенциометра, а третий и четвёртый — по схеме регулятора.

Подстроечный резистор, обозначение которого приведено ниже, по стандарту изображается двумя способами.

Первым знаком обозначаются резисторы, выполняющие роль регуляторов тока. Второй способ предназначен для резисторов, включенных по схеме потенциометра.

В США, Японии и некоторых других странах применяются другие УГО.

Принципиальных отличий нет, но хорошо знать и те и другие обозначения.

Устройство

Существует большое количество всевозможных конструкций переменных и подстроечных резисторов мощностью от десятков ватт до нескольких милливатт. Некоторые из них приведены ниже на фото.

Подстроечные резисторы имеют почти одинаковое устройство с переменными. Они состоят из подвижной и неподвижной частей, помещённых в общий корпус. Неподвижная часть представляет из себя пластинку из изоляционной подложки, на которую нанесён по незамкнутому кругу токопроводящий слой. Концы этого слоя выведены на два контакта.

Подвижная часть выполняет роль токосъёмного пружинящего контакта, закрепленного на оси. Таким образом обеспечивается надежная связь с токопроводящим слоем.

Немного другое устройство имеет резистор подстроечный многооборотный. У него проводящий слой нанесён на прямой стержень, а токосъёмный контакт перемещается параллельно ему на винтовом стержне.

Эти два метода изменения сопротивления применяются во всех типах подстроечных резисторов.

Типы и разновидности

По способу монтажа различают 2 вида подстроечников — для навесного и поверхностного монтажа (ПМ). Первые — крупногабаритные, навесной монтаж не налагает особых ограничений к размерам элементов. Вторые — малогабаритные, к их размерам предъявляются высокие требования. Следует иметь в виду, что промышленность не выпускает проволочные подстроечные резисторы.

Резисторы однооборотного исполнения различаются по расположению органа управления, который обычно доступен только для специальной отвёртки. Он может располагаться сбоку или сверху. Все зависит от того, в каком положении к нему более удобен доступ. Форма корпуса обычно кубическая, реже — цилиндрическая.

Многооборотные подстроечники бывают преимущественно двух видов — с кубической и продолговатой формой корпуса. Орган управления может располагаться сверху или сбоку, в зависимости от требований к конструкции устройства.

Существуют и другие разновидности этих резисторов, но для этого нужно уже обращаться к справочным изданиям.

Схемы включения

Схема подстроечного резистора существует в двух основных вариантах. Первый вариант — это реостатная схема включения, используется в качестве регулятора тока. При таком способе включения используется начальный или конечный вывод резистора и средний. Иногда средний вывод соединяют с одним из крайних. Эта схема более надёжна, так как при потере контакта среднего вывода электрическая цепь не разрывается.

Второй вариант включения — это потенциометрическая схема, где резистор применяется как делитель напряжения. При таком подключении задействованы все выводы.

Большое значение имеет, каким образом изменяется сопротивление подстроечника в зависимости от угла поворота ручки управления. Эта зависимость называется функциональной характеристикой, их различают три разновидности.

Основная характеристика — линейная. Как видно, сопротивление пропорционально изменению угла поворота ручки. Другие две — это логарифмическая и антилогарифмическая, применяются в основном в усилителях.

Маркировка резисторов

В технической документации подстроечные резисторы всегда обозначены полностью. Единой системы маркировки подстроечных резисторов не существует. За рубежом разработаны свои правила, не совпадающие с нашими. На территории России стандарт для переменных резисторов ‒ ГОСТ 10318-80.

Маркировка подстроечных резисторов содержит в начале обозначения буквы РП — резистор переменный. Далее следует цифра 1 (непроволочные), или 2 (проволочные). После через дефис указывается номер разработки изделия. Например, РП1-4, следует читать так: резистор переменный, непроволочный, номер модели 4.

После этого через дефис указывается допустимая мощность в ваттах. Для подстроечников существует её стандартный ряд: 0,01; 0,025 и так далее. Также определён ряд рабочих напряжений. Стандарт предусматривает ряд допустимых отклонений от номинального сопротивления. Используя все его положения, записывают кодировку резистора.

Область применения

В электронных и электротехнических устройствах широкое используются подстроечные переменные резисторы. Их применяют для подстройки величины тока в цепях и в качестве делителей напряжения. При низких частотах до 1 мегагерца никаких проблем с их применением не наблюдается.

При работе на высоких частотах начинают сказываться собственные индуктивность и ёмкость резисторов, этот фактор необходимо учитывать. При подборе деталей следует обращать внимание на диапазон рабочих частот. Не рекомендуется работать с предельно допустимыми параметрами резистора.

принцип действия. Как подключить переменный резистор? :: SYL.ru

Большое количество людей обращаются в радиомагазины, чтобы сделать что-то своими руками. Главная задача любителей собирать радиоприемники и схемы – это создавать полезные предметы, которые будут приносить пользу не только себе, но и окружающим. Переменный резистор помогает выполнить ремонт или создать прибор, который работает от электрической сети.

Основные свойства переменных резисторов

Когда человек имеет четкое представление об условных элементах графического отображения на схемах, тогда у него возникает проблема переноса чертежа в реальность. Требуется найти или приобрести отдельные компоненты уже готовой схемы. Сегодня есть большое количество магазинов, которые продают необходимые детали. Найти элементы можно и в старой поломанной радиоаппаратуре.

Переменный резистор должен присутствовать в любой схеме. Его находят в любых электронных устройствах. Эта конструкция представляет собой цилиндр, который включает в себя диаметральные противоположные выводы. Резистор создает ограничение поступления тока в цепи. В случае необходимости он будет выполнять сопротивление, которое можно измерить в омах. Переменный резистор обозначается на схеме в виде прямоугольника вместе с двумя черточками. Они расположены на противоположных сторонах внутри прямоугольника. Таким образом, человек обозначает на своей схеме мощность.

Аппаратура, которая имеется практически в каждом доме, включает в себя резисторы с определенным номиналом. Они располагаются по ряду Е24 и условно обозначают диапазон от единицы до десяти.

Разновидности резисторов

Сегодня существует большое количество резисторов, которые встречаются в современных бытовых электроприборах. Можно выделить следующие виды:

• Резистор металлический лакированный теплостойкий. Его можно встретить в ламповых приборах, которые имеют мощность не меньше чем 0,5 ватта. В советской аппаратуре можно отыскать такие резисторы, которые выпускали в начале 80-х годов. Они имеют разную мощность, которая напрямую зависит от размеров и габаритов радиоаппаратуры. Когда на схемах нет условного обозначения мощности, тогда разрешается использовать переменный резистор в 0,125 ватта.
• Водостойкие резисторы. В большинстве случаев их находят в ламповых электроприборах, которые производились в 1960 году. В черно-белом телевизоре и радиолах обязательно встречаются эти элементы. Их маркировка очень похожа на обозначение металлических резисторов. В зависимости от номинальной мощности они могут иметь разные размеры и габариты.

Сегодня широко используется общепринятая маркировка резисторов, которые разделены на разные цвета. Таким образом, можно быстро и легко определить номинал без использования пайки схемы. Благодаря цветовой маркировке можно значительно ускорить поиск необходимого резистора. Сейчас производством таких элементов для микросхем занимается большое количество зарубежных и отечественных фирм.

Основные характеристики и параметры переменного резистора

Можно выделить несколько главных параметров:

• Номинальное сопротивление.
• Предельные показатели рассеивания мощности.
• Температурные коэффициенты сопротивления.
• Допустимые значения отклонения сопротивления. Его вычисляют от номинальных значений. Когда изготавливаются такие резисторы, производители используют технологический разброс.
• Предельные показатели рабочего напряжения.
• Избыточный шум.

Во время проектирования представленных устройств используются конкретные характеристики. Эти параметры относятся к приборам, которые работают на высоких частотах:

Проволочный переменный резистор считается основным и главным элементом в любой электронной аппаратуре. Его применяют в качестве дискретного компонента или составной части к интегральной микросхеме. Он классифицируется по основным параметрам, таким как способ защиты, монтаж, характер изменения сопротивления или технология производства.

Классификация по общему использованию:

• Общего предназначения.
• Специального назначения. Они бывают высокоомные, высоковольтные, высокочастотные или прецизионные.

В зависимости от характера изменения сопротивления можно выделить следующие резисторы:

1. Постоянные.
2. Переменные, с возможностью регулировки.
3. Подстроенные переменные.

Если брать во внимание способ защиты резисторов, то можно выделить следующие конструкции:

• С изоляцией.
• Без изоляции.
• Вакуумные.
• Герметизированные.

Подключение переменного резистора

Большое количество людей не знают, как подключить переменный резистор. Эти элементы зачастую имеют две схемы подключения. Сделать эту работу сможет человек, который хоть немного разбирается в электронике и имел дело с пайкой микросхем.

• Первый вариант подключения заключается в том, что верхний вывод необходимо подсоединить к основному источнику питания. Нижний припаивается к общему проводу. Специалисты называют его «земля». Стоит отметить, что средние выводы соединяются исключительно с управляющими элементами схемы. Это может быть база или главный затвор транзистора. В таком случае эти конструкции будут играть роль потенциометра.
• Существует и второй способ, который поможет узнать, как подключить переменный резистор. Верхние выводы необходимо подсоединять к основному источнику питания. Нижние концы конструкции припаиваются к проводу общего назначения, а средние соединяются с нижними или верхними выводами. Именно они способны подавать на управляющие элементы схемы необходимую мощность питания. Этот способ подключения заключается в том, что переменные резисторы будут играть немаловажную роль и регулировать поступающий ток.

Технология изготовления переменных резисторов

Существует классификация, которая зависит от технологии изготовления резисторов. Во время производственного процесса используются разные этапы и схемы. Сегодня можно выделить следующие конструкции:

Сегодня на радио рынках можно встретить большое количество элементов для составления схемы. Наиболее востребованным является переменный резистор 10 кОм. Он бывает переменным, проволочным или регулировочным. Основная его отличительная особенность – одинарная однооборотность. Этот тип резисторов предназначен для работы в электрической цепи, где есть постоянный или переменный ток.

Номинальные показатели мощности составляют 50 вольт, а сопротивление — 15 кОм. Эти элементы производились в середине восьмидесятых годов, поэтому сегодня их можно найти не только в специализированных магазинах, но также и в старых схемах радиоприемников. Переменный резистор 10 кОм имеет несколько функциональных и возможных аналогов.

Шум переменного резистора

Даже новые и надежные резисторы при высоком температурном режиме, который значительно выше абсолютного нуля, могут стать основным источником появления шума. Резистор переменный сдвоенный применяется в электрической цепи в микросхеме. О появлении шума стало известно из фундаментальной флуктуационно-диссипационной теоремы. Она известна под общепринятым названием «теорема Найквиста».

Если в схеме есть резистор переменный СП с большими показателями сопротивления, то человек будет наблюдать эффективное напряжение шума. Оно будет иметь прямую пропорциональность к корням из температурного режима.

www.syl.ru

Подстрочная маркировка переменных резисторов

К резисторам относят пассивные элементы электрических цепей. Эти элементы используются для линейного преобразования силы тока в напряжение или наоборот. При преобразовании напряжения может ограничиваться сила тока, или происходить поглощение электрической энергии. Изначально эти элементы носили название сопротивлений, так как именно эта величина оказывает решающее значение в их использовании. Позже, чтобы не путать базовое физическое понятие и обозначение радиокомпонентов, стали использовать название резистор.

Переменные резисторы отличаются от других тем, что способны менять сопротивление. Существует 2 основных вида переменных резисторов:

• потенциометры, которые преобразуют напряжение;
• реостаты, регулирующие силу тока.

Резисторы позволяют изменять громкость звука, подстраивать параметры цепей. Эти элементы используют при создании датчиков разного назначения, систем сигнализации и автоматического включения оборудования. Переменные резисторы необходимы для регулировки оборотов двигателей, фотореле, преобразователей для видео,- и аудиотехники. Если стоит задача отладить оборудование, то потребуются подстроечные резисторы.

Потенциометр отличается от других видов сопротивлений тем, что имеет три вывода:

• 2 постоянных, или крайних;
• 1 подвижный, или средний.

Два первых вывода находятся по краям резистивного элемента и соединены с его концами. Средний выход объединен с подвижным ползунком, посредством которого происходит перемещение по резистивной части. За счет этого перемещения значение сопротивления на концах резистивного элемента меняется.

Все варианты переменных резисторов подразделяются на проволочные и непроволочные, это зависит от конструкции элемента.

Как устроен резистор

Для создания непроволочного переменного резистора используются прямоугольные или подковообразные пластины из изолята, на поверхность которых наносится особый слой, обладающий заданным сопротивлением. Обычно слой представляет собой углеродистую пленку. Реже в конструкции применяют:

• микрокомпозиционные слои из металлов, их оксидов и диэлектриков;
• гетерогенные системы из нескольких элементов, включающих 1 проводящий;
• полупроводниковые материалы.

Внимание! При использовании резисторов с угольной пленкой в цепи питания важно не допустить перегрева элемента, иначе в процессе регулировки возможны резкие перепады напряжения.

При использовании подковообразного элемента движение ползунка идет по кругу с углом поворота до 2700С. Такие потенциометры имеют округлую форму. У прямоугольного резистивного элемента движение ползунка поступательное, а потенциометр выполнен в виде призмы.

Проволочные варианты построены на основе высокоомного провода. Этот провод наматывается на кольцеобразный контакт. Во время работы контакт передвигается по этому кольцу. Для того чтобы обеспечить прочное соединение с контактом, дорожка дополнительно полируется.

Как выглядит непроволочный переменный резистор

Материал изготовления зависит от точности работы потенциометра. Особое значение имеет диаметр провода, который выбирается, исходя из плотности тока. Провод должен обладать высоким удельным сопротивлением. В производстве для обмотки используют нихром, манганин, констатин и специальные сплавы из благородных металлов, которые имеют низкую окисляемость и повышенную износостойкость.

В высокоточных приборах применяют готовые кольца, куда помещают обмотку. Для такой обмотки необходимо специальное высокоточное оборудование. Каркас выполняют из керамика, металла или пластмассы.

Если точность прибора составляет 10-15 процентов, то применяют пластину, ее сворачивают в кольцо после проведения намотки. В качестве каркаса используют алюминий, латунь или изоляционные материалы, например, стеклотекстолит, текстолин, гетинакс.

Обратите внимание! Первым признаком выхода из строя резистора может быть треск или шум при повороте регулятора для корректировки громкости. Этот дефект возникает в результате износа резистивного слоя, а, значит, неплотного контакта.

Основные характеристики

Среди параметров, от которых зависит работа переменного резистора, большое значение имеет не только полное и минимальное сопротивления, но и другие данные:

• функциональная характеристика;
• мощность рассеивания;
• износостойкость;
• существующая степень шумов вращения;
• зависимость от окружающих условий;
• размеры.

Сопротивление, которое возникает между неподвижными выводами, получило название полного.

В большинстве случаев номинальное сопротивление указывается на корпусе и измеряется в кило,- и мегаомах. Это значение может колебаться в пределах 30 процентов.

Зависимость, по которой происходит изменение сопротивления при движении подвижного контакта от одного крайнего вывода к другому, называется функциональной характеристикой. Согласно этой характеристике, переменные резисторы подразделяются на 2 вида:

1. Линейные, где величина уровня сопротивления трансформируется пропорционально передвижению контакта;
2. Нелинейные, в которых уровень сопротивления изменяется по определенным законам.

Значение функциональных характеристик потенциометров

На рисунке показаны разные виды зависимостей. Для линейных переменных резисторов зависимость показана на графике А, для нелинейных, которые работают:

• по логарифмическому закону – на кривой Б;
• по показательному (обратно логарифмическому) закону – на графике В.

Также нелинейные потенциометры могут менять сопротивления, как это показано на графиках И и Е.

Все кривые построены по показаниям полного и текущего угла поворота подвижной части – αn и α от полного Rn и текущего R сопротивлений. Для вычислительной техники и автоматических устройств уровень сопротивления может меняться по косинусным или синусным амплитудам.

Для того чтобы создать проволочные резисторы с необходимой функциональной характеристикой, используют каркас разной высоты или меняют расстояние в шагах между витками обмотки. Для этих же целей в непроволочных потенциометрах изменяют состав или толщину резистивной пленки.

Основные обозначения

В схемах токопроводящих цепей переменный резистор обозначается в виде прямоугольника и стрелки, которая направлена в центр корпуса. Эта стрелка показывает средний или подвижный регулировочный выход.

Иногда в схеме необходимо не плавное, а ступенчатое переключение. Для этого используют схему, состоящую из нескольких постоянных резисторов. Эти сопротивления включаются, в зависимости от положения ручки регулятора. Тогда к обозначению добавляют знак ступенчатого переключения, цифра сверху указывает на число ступеней переключателя.

Для постепенной регулировки громкости в аппаратуру высокой точности интегрированы сдвоенные потенциометры. Здесь значение сопротивления каждого резистора меняется при движении одного регулятора. Этот механизм обозначается пунктиром или сдвоенной линией. Если на схеме переменные резисторы находятся вдали друг от друга, то связь просто выделяют пунктиром на стрелке.

Некоторые сдвоенные варианты могут управляться независимо друг от друга. В таких схемах ось одного потенциометра помещена внутри другого. В этом случае обозначение сдвоенной связи не используют, а сам резистор маркируют согласно его позиционному обозначению.

Переменный резистор может комплектоваться выключателем, который подает питание на всю схему. В этом случае ручка выключателя совмещается с переключающим механизмом. Выключатель срабатывает при перемещении подвижного контакта в крайнее положение.

Обозначения переменных резисторов

Особенности подстроечных резисторов

Такие радиокомпоненты необходимы для осуществления настройки элементов оборудования во время ремонта, наладки или сборки. Главное отличие подстроечных резисторов от остальных моделей заключается в существовании дополнительного стопорного элемента. В работе этих резисторов используется линейная зависимость.

Для создания компонентов применяются плоские и кольцевые резистивные элементы. Если речь идет об использовании приборов при большой нагрузке, то применяются цилиндрические конструкции. В схеме вместо стрелки ставят знак подстроечной регулировки.

Как определить вид переменного резистора

Общая маркировка потенциометров и подстроечных резисторов содержит цифровое и буквенное обозначение модели, которое указывает на вид, особенность конструкции и номинал.

У первых резисторов в начале аббревиатуры была буква «С», то есть сопротивление. Вторая буква «П» обозначала переменный или подстроечный. Далее шел номер группы токонесущей части. Если речь шла о нелинейных моделях, то маркировка начиналась с букв СН, СТ, СФ, в зависимости от материала изготовления. Затем шел регистрационный номер.

Сегодня используется обозначение РП – резистор переменный. Потом следует группа: проволочные – 1 и непроволочные – 2. В конце также идет регистрационный номер разработки через тире.

Для удобства обозначений в миниатюрных резисторах используется своя цветовая палитра. Если радиокомпонента слишком мала, наносится маркировка в виде 5, 4 или 3 цветных колец. Первой идет величина сопротивления, дальше – множитель, а в конце – допуск.

Цветовое кодирование резисторов

Важно! Радиодетали производят многие торговые компании по всему миру. Одни и те же обозначения могут относиться к разным параметрам. Поэтому модели выбирают по прилагаемым в описании характеристикам.

Общее правило для выбора резистора заключается в том, чтобы изучить официальные обозначения на сайте производителя. Только так можно быть уверенным в необходимой маркировке.

Видео

elquanta.ru

Переменный резистор | Электроника для всех

Вроде бы простая деталька, чего тут может быть сложного? Ан нет! Есть в использовании этой штуки пара хитростей. Конструктивно переменный резистор устроен также как и нарисован на схеме — полоска из материала с сопротивлением, к краям припаяны контакты, но есть еще подвижный третий вывод, который может принимать любое положение на этой полоске, деля сопротивление на части. Может служить как перестариваемым делителем напряжения (потенциометром) так и переменным резистором — если нужно просто менять сопротивление.

Хитрость конструктивная:Допустим, нам надо сделать переменное сопротивление. Выводов нам надо два, а у девайса их три. Вроде бы напрашивается очевидная вещь — не использовать один крайний вывод, а пользоваться только средним и вторым крайним. Плохая идея! Почему? Да просто в момент движения по полоске подвижный контакт может подпрыгивать, подрагивать и всячески терять контакт с поверхностью. При этом сопротивление нашего переменного резистора становится под бесконечность, вызывая помехи при настройке, искрение и выгорание графитовой дорожки резистора, вывод настраимого девайса из допустимого режима настройки, что может быть фатально.Решение? Соединить крайний вывод с средним. В этом случае, худшее что ждет девайс — кратковременное появление максимального сопротивления, но не обрыв.

Борьба с предельными значениями.Если переменным резистором регулируется ток, например питание светодиода, то при выведении в крайнее положение мы можем вывести сопротивление в ноль, а это по сути дела отстутствие резистора — светодиод обуглится и сгорит. Так что нужно вводить дополнительный резистор, задающий минимально допустимое сопротивление. Причем тут есть два решения — очевидное и красивое:) Очевидное понятно в своей простоте, а красивое замечательно тем, что у нас не меняется максимально возможное сопротивление, при невозможности вывести движок на ноль. При крайне верхнем положении движка сопротивление будет равно (R1*R2)/(R1+R2) — минимальное сопротивление. А в крайне нижнем будет равно R1 — тому которое мы и рассчитали, и не надо делать поправку на добавочный резистор. Красиво же! 🙂

Если надо воткнуть ограничение по обеим сторонам, то просто вставляем по постоянному резистору сверху и снизу. Просто и эффективно. Заодно можно и получить увеличение точности, по принципу приведенному ниже.

Повышение точности.Порой бывает нужно регулировать сопротивление на много кОм, но регулировать совсем чуть чуть — на доли процента. Чтобы не ловить отверткой эти микроградусы поворта движка на большом резисторе, то ставят два переменника. Один на большое сопротивление, а второй на маленькое, равное величине предполагаемой регулировки. В итоге мы имеем две крутилки — одна «Грубо» вторая «Точно» Большой выставляем примерное значение, а потом мелкой добиваем его до кондиции.

easyelectronics.ru

Как подключить переменный резистор 🚩 переменный резистор подключение 🚩 Ремонт квартиры

Термин «резистор» происходит от английского глагола resist, что означает «сопротивляться», «препятствовать», «противостоять». В буквальном переводе на русский язык название этого прибора и означает «сопротивление». Дело в том, что в электрических цепях протекает ток, который испытывает внутреннее противодействие. Его величина определяется свойствами проводника и множеством других внешних факторов.

Эта характеристика тока измеряется в омах и связана зависимостью с силой тока и напряжением. Сопротивление проводника равняется 1 ом, если по нему протекает ток силой в 1 ампер, а к концам проводника приложено напряжение в 1 вольт. Таким образом, при помощи искусственно созданного и введенного в электрическую цепь сопротивления можно регулировать другие важные параметры системы, которые могут быть рассчитаны заранее.

Сфера применения резисторов необычайно широка, они считаются одними из самых распространенных элементов монтажа. Основная функция резистора состоит в ограничении тока и контроле над ним. Он также нередко применяется в схемах деления напряжения, когда требуется понизить эту характеристику цепи. Будучи пассивными элементами электрических схем, резисторы характеризуются не только величиной номинального сопротивления, но и мощностью, которая показывает, сколько энергии резистор в состоянии рассеять без перегрева.

В электронных приборах и бытовых электрических схемах применяется множество резисторов разной формы и величины. Отличаются друг от друга эти миниатюрные приборы не только по внешнему виду, но также по номиналу и рабочим характеристикам. Все резисторы условно делятся на три большие группы: постоянные, переменные и подстроечные.

Чаще всего в устройствах можно встретить резисторы постоянного типа, напоминающие по виду продолговатые «бочонки» с выводами на концах. Параметры сопротивления в приборах этого вида существенно не меняются от внешних воздействий. Небольшие отклонения от номинала могут быть вызваны внутренними шумами, изменением температурного режима или влиянием скачков напряжения.

У переменных резисторов пользователь может произвольно менять значение сопротивления. Для этого прибор оснащается особой рукояткой, имеющей вид ползунка или способной вращаться. Самый распространенный представитель этого семейства резисторов можно увидеть в регуляторах громкости, которыми оснащается аудиотехника. Поворот рукоятки способен плавно изменить параметры цепи и, соответственно, повысить или понизить громкость. А вот подстроечные резисторы предназначены лишь для сравнительно редких регулировок, поэтому имеют не ручку, а винт со шлицом.

www.kakprosto.ru

Переменные и подстроечные резисторы. Реостат.

В одной из предыдущих статей мы обсудили основные аспекты, касающиеся работы с резисторами, так вот сегодня мы продолжим эту тему. Все, что мы обсуждали ранее, касалось, в первую очередь, постоянных резисторов, сопротивление которых представляет из себя не изменяющуюся величину. Но это не единственный существующий вид резисторов, поэтому в данной статье мы уделим внимание элементам, имеющим переменное сопротивление.

Итак, чем же отличается переменный резистор от постоянного? Собственно, здесь ответ прямо следует из названия этих элементов 🙂 Величину сопротивления переменного резистора, в отличие от постоянного, можно изменить. Каким способом? А вот это мы как раз и выясним! Для начала давайте рассмотрим условную схему переменного резистора:

Сразу же можно отметить, что тут в отличие от резисторов с постоянным сопротивлением в наличии имеется три вывода, а не два. Сейчас разберемся зачем они нужны и как все это работает 🙂

Итак, основной частью переменного резистора является резистивный слой, имеющий определенное сопротивление. Точки 1 и 3 на рисунке являются концами резистивного слоя. Также важной частью резистора является ползунок, который может изменять свое положение (он может занять любое промежуточное положение между точками 1 и 3, например, он может оказаться в точке 2 как на схеме). Таким образом, в итоге мы получаем следующее. Сопротивление между левым и центральным выводами резистора будет равно сопротивлению участка 1-2 резистивного слоя. Аналогично сопротивление между центральным и правым выводами будет численно равно сопротивление участка 2-3 резистивного слоя. Получается, что перемещая ползунок мы можем получить любое значение сопротивления от нуля до . А – это ни что иное как полное сопротивление резистивного слоя.

Конструктивно переменные резисторы бывают поворотные, то есть для изменения положения ползунка необходимо крутить специальную ручку (такая конструкция подходит для резистора, который изображен на нашей схеме). Также резистивный слой может быть выполнен в виде прямой линии, соответственно, ползунок будет перемещаться прямо. Такие устройства называют движковыми или ползунковыми перемененными резисторами. Поворотные резисторы очень часто можно встретить в аудио-аппаратуре, где они используются для регулировки громкости/баса и т. д. Вот как они выглядят:

Переменный резистор ползункового типа выглядит несколько иначе:

Часто при использовании поворотных резисторов в качестве регуляторов громкости используют резисторы с выключателем. Наверняка вы не раз сталкивались с таким регулятором – к примеру на радиоприемниках. Если резистор находится в крайнем положении (минимальная громкость/устройство выключено), то если его начать вращать, раздастся ощутимый щелчок, после которого приемник включится. А при дальнейшем вращении громкость будет увеличиваться. Аналогично и при уменьшении громкости – при приближении к крайнему положению снова будет щелчок, после которого устройство выключится. Щелчок в данном случае говорит о том, что питание приемника было включено/отключено. Выглядит такой резистор так:

Как видите, здесь есть два дополнительных вывода. Они то как раз и подключаются в цепь питания таким образом, чтобы при вращении ползунка цепь питания размыкалась и замыкалась.

Есть еще один большой класс резисторов, имеющих переменное сопротивление, которое можно изменять механически – это подстроечные резисторы. Давайте уделим немного времени и им 🙂

Подстроечные резисторы.

Только для начала уточним терминологию… По сути подстроечный резистор является переменным, ведь его сопротивление можно изменить, но давайте условимся, что при обсуждении подстроечных резисторов под переменными резисторами мы будем иметь ввиду те, которые мы уже обсудили в этой статье (поворотные, ползунковые и т. д). Это упростит изложение, поскольку мы будем противопоставлять эти типы резисторов друг другу. Да и, к слову, в литературе зачастую под подстроечными резисторами и переменными понимаются разные элементы цепи, хотя, строго говоря, любой подстроечный резистор также является и переменным в силу того факта, что его сопротивление можно изменить.

Итак, отличие подстроечных резисторов от переменных, которые мы уже обсудили, в первую очередь, заключается в количестве циклов перемещения ползунка. Если для переменных это число может составлять и 50000, и даже 100000 (то есть ручку громкости можно крутить практически сколько угодно 😉), то для подстроечных резисторов эта величина намного меньше. Поэтому подстроечные резисторы чаще всего используются непосредственно на плате, где их сопротивление меняется только один раз, при настройке прибора, а при эксплуатации значение сопротивления уже не меняется. Внешне подстроечный резистор выглядит совсем не так как упомянутые переменные:

Обозначение переменных резисторов немного отличается от обозначения постоянных:

Собственно, мы обсудили все основные моменты, касающиеся переменных и подстроечных резисторов, но есть еще один очень важный момент, который невозможно обойти стороной.

Часто в литературе или в различных статьях вы можете встретить термины потенциометр и реостат. В некоторых источниках так называют переменные резисторы, в других в эти термины может вкладываться какой-нибудь иной смысл. На самом деле, корректная трактовка терминов потенциометр и реостат есть только одна. Если все термины, которые мы уже упоминали в этой статье относились,в первую очередь, к конструктивному исполнению переменных резисторов, то потенциометр и реостат – это разные схемы включения (!!!) переменных резисторов. То есть, к примеру, поворотный переменный резистор может выступать и в роли потенциометра и в роли реостата – все зависит от схемы включения. Начнем с реостата.

Реостат (переменный резистор, включенный по схеме реостата) в основном используется для регулировки силы тока. Если мы включим последовательно с реостатом амперметр, то при перемещении ползунка будем видеть меняющееся значение силы тока. Резистор в этой схеме исполняет роль нагрузки, ток через которую мы и собираемся регулировать переменным резистором. Пусть максимальное сопротивление реостата равно , тогда по закону Ома максимальный ток через нагрузку будет равен:

Здесь мы учли то, что ток будет максимальным при минимальном значении сопротивления в цепи, то есть когда ползунок в крайнем левом положении. Минимальный ток будет равен:

Вот и получается, то реостат выполняет роль регулировщика тока, протекающего через нагрузку.

В данной схеме есть одна проблема – при потере контакта между ползунком и резистивным слоем цепь окажется разомкнутой и через нее перестанет протекать ток. Решить эту проблему можно следующим образом:

Отличие от предыдущей схемы заключается в том, что дополнительно соединены точки 1 и 2. Что это дает в обычном режиме работы? Да ничего, никаких изменений 🙂 Поскольку между ползунком резистора и точкой 1 ненулевое сопротивление, то весь ток потечет напрямую на ползунок, как и при отсутствии контакта между точками 1 и 2. А что же произойдет при потере контакта между ползунком и резистивным слоем? А эта ситуация абсолютно идентична отсутствию прямого соединения ползунка с точкой 2. Тогда ток потечет через реостат (от точки 1 к точке 3), и величина его будет равна:

То есть при потере контакта в данной схеме будет всего лишь уменьшение силы тока, а не полный разрыв цепи как в предыдущем случае.

С реостатом мы разобрались, давайте рассмотрим переменный резистор, включенный по схеме потенциометра.

Не пропустите статью про измерительные приборы в электрических цепях – ссылка.

Потенциометр, в отличие от реостата, используется для регулировки напряжения. Именно по этой причине на нашей схеме вы видите целых два вольтметра 🙂 Ток протекающий через потенциометр, от точки 3 к точке 1, при перемещении ползунка остается неизменным, но меняется величины сопротивления между точками 2-3 и 2-1. А поскольку напряжение прямо пропорционально силе тока и сопротивлению, то оно будет меняться. При перемещении ползунка вниз сопротивление 2-1 будет уменьшаться, соответственно, уменьшаться будут и показания вольтметра 2. При таком перемещении ползунка (вниз) сопротивление участка 2-3 вырастет, а вместе с ним и напряжение на вольтметре 1. При это в сумме показания вольтметров будут равны напряжению источника питания, то есть 12 В. В крайнем верхнем положении на вольтметре 1 будет 0 В, а на вольтметре 2 – 12 В. На рисунке ползунок расположен в среднем положении, и показания вольтметров, что абсолютно логично, равны 🙂

На этом мы заканчиваем рассматривать переменные резисторы, в следующей статье речь пойдет о возможных соединениях резисторов между собой, спасибо за внимание, рад буду видеть вас на нашем сайте! 🙂

microtechnics.ru

Электронный переменный резистор — Diodnik

В своих самодельных поделках радиолюбители практически всегда применяют переменные резисторы для регулировки громкости или напряжения ну и естественно, каких либо других параметров. Но прибор с кнопками на лицевой панели смотрится куда более интересно и современно, чем с обыкновенными ручками-крутилками. Применения микроконтроллерного управления не всегда целесообразно в простеньких поделках, а также тяжело для новичка, а вот повторить описанный ниже электронный переменный резистор сможет, наверное, каждый.

Схема имеет настолько малые габариты, что ее можно впихнуть в практически любое самодельное устройство. Она полностью выполняет функцию обыкновенного переменного резистора, не содержит дефицитных и специфических компонентов.

Основу ее составляет полевой транзистор КП 501 (или любой другой его аналог).

Нажимая кнопку SB1, мы накапливаем заряд на электролитическом конденсаторе С 1, что позволяет приоткрыть транзистор и повлиять на сопротивление на выходных клеммах схемы. Нажимая кнопку SB2, мы разряжаем конденсатор С 1, что приводит к постепенному закрыванию транзистора. При постоянном зажатии, какой либо из кнопок, изменения сопротивления производиться плавно.

Плавность регулировки такого электронного переменного резистора зависит от емкости конденсатора С 1 и номинала резистора R 1. Максимальное сопротивление, которое способна имитировать схема зависит от подстроечного резистора R 2. Схема начинает работать сразу и дополнительной настройки не требует, кроме как подстройки максимального сопротивления резистором R 2.

После отключения питания схемы, такой электронный переменный резистор не сбрасывает настройки сразу, а сопротивление схемы увеличивается постепенно, что связанно с саморазрядом конденсатора С 1. При использовании нового и качественного конденсатора С 1 настройки схемы могут продержаться около суток.

Наверное, самым востребованным применением этой схемы станет электронный регулятор громкости. Такая электронная регулировка громкости не лишена своих недостатков, но важнейшим фактором для радиолюбителей наверняка станет простота повторения.

Демонстрацию работы этой схемы смотрим ниже, ставим лайк, а также подписываемся на наши странички в соц. сетях!

Прим. В ролике электронный аналог переменного резистора настроен на 10 кОм. Используемый мультиметр Bside ADM01 имеет автоматическое переключение диапазонов и при их переключении не всегда слету определяет текущее сопротивление схемы.

Вконтакте

Одноклассники

Comments powered by HyperComments

Переменный резистор как подключать для регулировки тока. Переменный резистор и область его применения

Как известно, переменные резисторы, которые во всевозможной звуковой аппаратуре служат для регулировки громкости, тембра и прочего стереобаланса, со временем изнашиваются. И при вращении ручек регуляторов из колонок раздаётся хрип, треск, щёлканье, и другие немузыкальные звуки.
Причём громкость их по мере износа меняется от едва заметного шороха до треска вполне сравнимого с уровнем полезного сигнала.

Сгибание пальца регистрирует как изменение сопротивления, дающее указание того, насколько сильно согнут палец. Датчик растяжения работает по тому же принципу, за исключением того, что вы растягиваете его, чтобы увеличить сопротивление. И пример — резиновый шнур, наполненный углеродной салфеткой, похожий на шнур банджи. Другим примером является проводящая нить, состоящая из стальных волокон, смешанных с полиэфиром, и есть другие, которые имеют форму лент или ремней. Это отличная коллекция ручных переменных резисторов, которые вы найдете в наши дни.

Сейчас, когда в продажу хлынула музыкальная техника с цифровым кнопочным управлением, для многих меломанов проблема отошла в прошлое.
Но и сейчас ещё много найдётся любителей музыки предпочитают слушать её через старый добрый советский, импортный или самодельный усилитель со старыми добрыми переменниками.

Надеюсь, что кому-то из вас эта статья пригодится. Хотя возможно, что я очередной раз берусь с умным видом объяснять очевидные вещи. Приходит время и регулятор, верой и правдой прослуживший не один десяток лет и переживший иногда сам аппарат, в котором был установлен изначально, начинает хрипеть. Обычно за это ругают советские переменные резисторы. Но, рано или поздно, беда настигает регулятор независимо от страны-производителя.

Если вы хотите узнать о резисторах, значения которых не меняются, ознакомьтесь с моей предыдущей статьей. У меня есть еще одна статья в этой серии: резисторы, значения которых меняются без взаимодействия человека. Будьте в курсе финальной партии. Мы закончим, представив еще одну деталь, которая находится в сумке для комплекта. Это потенциометр.

Ну, это не такая мнимая вещь, на самом деле они довольно распространены. Потенциометры — это резистор, который регулируется ручкой. Потенциометры, например резисторы, имеют значение Ом. Например, этот потенциометр составляет 2 кОм. Потенциометры имеют три контакта, два «внешних» и один «средний» штырь. Средний штырь иногда называют стеклоочистителем.

У того, кто взялся сию беду устранять, есть два пути решения проблемы. Попытаться вернуть работоспособность старому переменнику или заменить на новый.

Заменить, конечно, хороший выход, только на что?
Если повезёт, в куче запчастей, скопившихся у радиолюбителя с незапамятных времён, можно найти другой такой же переменник или с близкими параметрами. Но где гарантия, что и он скоро не захрипит. По возрасту он, возможно, почти ровесник заменяемому и неизвестно где стоял, как часто его крутили и в каких условиях аппарат эксплуатировался.

Вы можете понять, почему его назвали стеклоочистителем, открыв горшок, его буквально, как стеклоочиститель! Когда стеклоочиститель перемещается от одного конца к другому, сопротивление между этим штифтом и правым или левым штифтом изменяется, чем ближе стеклоочиститель к боковому штифту, тем меньше сопротивление. Когда горшок повернут полностью вправо, его противоположность.

Сопротивление между двумя внешними штифтами всегда одинаково. Сопротивление между средним штифтом и левым или правым штифтом меняется! Быстрый тест! Схематический символ для потенциометра выглядит так, как будто есть резистор, а затем стрелка, указывающая посередине, — это стеклоочиститель.

Если поблизости есть магазин, или ещё какое заведение торгующее радиодеталями можно купить там изделие «братской узкоглазой республики», представляющее из себя подстроечник, к которому наспех приделали корпус и ось. Такой резистор обычно практически никак не защищённое от попадания внутрь пыли влаги и прочего наружного мусора. А выводы иногда приклёпаны к угольной «подкове» так, что болтаются даже у нового резистора, гарантируя те же хрипы, треск и пропадание звука.

Обратите внимание, что мы подключаемся к стеклоочистителю и к одному концу, а не к обоим концам. Почему у нас даже есть 100 Ом? Не можем ли мы просто настроить потенциометр, чтобы получить какое-то сопротивление, которое мы хотим? По этой причине у нас есть дополнительный резистор на 100 Ом, что позволяет сопротивляться когда-либо менее 100 Ом.

Транзисторы часто используются в качестве электронных переключателей для управления нагрузками, требующими высокого напряжения и тока от более низкого напряжения и тока. Наиболее распространенный пример, который вы увидите в физическом классе вычислений. Выходные контакты микроконтроллера могут производить только небольшое количество тока и напряжения. Но в сочетании с транзистором они могут контролировать гораздо больше.

Возможно, где-то поближе к цивилизации можно добыть качественную деталь, но судя по ценам в музыкальных магазинах, где иногда продаются переменники для электрогитар, цена может составить очень большую долю от цены самого ремонтируемого изделия.

Вскрытие покажет. Потенциометр СПЗ-30 изнутри

С точки зрения простоты ремонта переменные резисторы я делю на три типа – разборные, условно неразборные и почти неразборные.
Начну с самого простого – разборного. Например — СПЗ-30а, как довольно крупный и часто встречающийся. К тому же, по моему мнению — вообще один из лучших переменников, созданных в СССР. По крайней мере, по таким параметрам, как защита от попадания «забортного мусора» и ремонтопригодность. А с недостатками, вроде «неполного обнуления» в крайних положениях, или несовпадение сопротивлений (в сдвоенных) между движком и крайними выводами при регулировке, в звуковой технике вполне можно смириться.
Большинство советов подойдут и к более старым СП-1, ВЗР, как одинарным, так и сдвоенным.
Портрет «зверя» крупным планом. Прошу извинить за качество фоток — снимал непосредственно во время «операции», год назад, камерой, оказавшейся под рукой, не заморачиваясь с настройками и освещением.

Микроконтроллеры не являются единственными интегральными схемами, которые генерируют низкое напряжение и ток на выходных выводах. Это много компонентов. Выходное напряжение от устройств часто называют логическим или управляющим напряжением, в отличие от напряжения питания или нагрузки, необходимого для управления сильноточным устройством. Вы можете использовать транзисторы из таких цепей.

Добавить переключатель для управления транзистором

Не забудьте правильно добавить диод в свою схему. Серебряная полоса на диоде обозначает катод, который является концом стрелки на схеме, например. Если ваш двигатель требует другого напряжения, обязательно используйте подходящий источник питания. Однако подключите заземление питания двигателя к земле вашего микроконтроллерного контура, иначе цепь не будет работать должным образом. Поскольку излучатель подключен к земле, это означает, что любое напряжение свыше 6 В, поданное на основание, включит транзистор.

Будем считать, что сопротивление между крайними выводами измерено, существует, не сильно превышает указанное на корпусе и не «плавает». В противном случае деталь можно спокойно выбросить, ну или пустить на запчасти. Где-то в литературе встречал способ изготовления из деталей СП3, малогабаритного многопозиционного переключателя.

Измените переключатель для потенциометра

Подключите провод от шины 5В платы к другому концу резистора 1К, и вы должны увидеть включение двигателя. Конечно, неудобно подключать и отключать провод, подобный этому, поэтому вместо этого используйте коммутатор. Напряжение на базе транзистора не должно контролироваться переключателем. Вы можете использовать потенциометр, подключенный как делитель напряжения, для создания изменяющегося управляющего напряжения для базы транзистора. Связанное видео: подключение потенциометра.

Когда вы поворачиваете потенциометр, вы производите переменное напряжение на штифте стеклоочистителя. Это означает, что вы меняете напряжение на базе транзистора. Но двигатель не меняет свою скорость. Когда напряжение на штифте потенциометра достигает 6 В, транзистор включится. Когда он будет ниже 6 В, транзистор выключится. Транзистор действует как переключатель, а не переменный источник питания. Если вы хотите изменить скорость двигателя с помощью транзистора, вам необходимо очень быстро включить и выключить транзистор и изменить соотношение времени включения и выключения.

Отгибаем 4 усика, помеченные стрелками, и снимаем крышку. Любуемся на нехитрый внутренний мир:

А пока, небольшое «лирическое отступление».
Почти к каждому, кто связал свою жизнь с радиолюбительством, рано или поздно все знакомые, родственники, родственники знакомых и знакомые родственников тащат на ремонт свою убитую технику. Бывает что и из-за «хрипатого» регулятора.

Измените потенциометр для делителя напряжения

Это называется широтно-импульсной модуляцией. Вы узнаете больше об этом в этих заметках на аналоговом выходе с микроконтроллера и увидите его в действии в аналоговой лаборатории. Если вы все поняли до сих пор и сумели заставить его работать, вот где это становится очень весело. Например, возможно, вы хотите включить двигатель, когда тень падает на фоторезистор или когда вес размещается на резисторе с силовым датчиком.

Использование делителя напряжения для управления транзистором

Чтобы это произошло, измените схему управления на переменный резистор. Вы знаете, что вам нужно 6В, чтобы включить транзистор, и меньше, чтобы выключить его. Вы знаете, как измерить сопротивление переменного резистора. Поэтому найдите сопротивление вашего фотоэлемента при включенном освещении и выключите свет, и подсчитайте, какой фиксированный резистор даст вам 6В. Это означает, что вам нужно 4 вольта на фотоэлементе. Вы знаете, что выходное напряжение пропорционально отношению двух резисторов.

Приносящие делятся на две категории.
1. Простые пользователи — как правило, несут свой аппарат сразу же, как только неисправность дала о себе знать.
2. Более или менее продвинутые пользователи — перед тем как принести, пытаются исправить сами, пользуясь своими «знаниями» или советами «знающих».
От таких частенько слышал примерно такой монолог: «Я сам пытался сделать. Спиртом, водкой, „тройным одеколоном“ протирал. Маслом капал, карандашом подкову натирал, толчёный карандаш с маслом смешивал и капал. Пара дней и снова то же самое. Сделай что-нибудь! Задолбало, блин!!!»

И вы знаете, что текущее между ними одно и то же, потому что они последовательно. Затем примените это к фиксированному резистору. Вы также можете управлять лампой с помощью транзистора. Как и двигатель, схема лампы ниже предполагает 12-вольтовую лампу. Если вы используете другую лампу, замените ее. В ламповой цепи защитный диод не нужен, так как нет никакой возможности изменить полярность в этой схеме.

Двигатель, управляемый таким образом, может быть повернут только в одном направлении. Наиболее важными типами контроллеров являются. У регуляторов постоянного напряжения требуется только один вход и один выход для предотвращения высокочастотных колебаний. Отрицательные контроллеры подключены одинаково, только электролитические конденсаторы должны быть поляризованы. Соединение отрицательных регуляторов не совпадает с положительными регуляторами. Это, как уже было сказано, фиксированное выходное напряжение, которое стабилизирует регулятор.

Вот так и выглядят обычные советы, которые гуляют в народе и даже иногда помогают (иначе б не гуляли).

Действительно — глядя на заляпанную старой почерневшей смазкой угольную «подкову» первая мысль, которая приходит в голову — почистить всё это хозяйство прямо так — через щель между диэлектрической шайбой одетой на вал и стенкой пластмассового корпуса.
Но всё же лучше продолжить разборку. И доступ к очищаемым поверхностям лучше будет, а там глядишь — и ещё что интересное обнаружится.

К сожалению, текущее ограничение больше не работает, для этого используется другой предохранитель, Плавкий предохранитель. Существует несколько форм и размеров потенциометров, но их можно разделить на две основные категории: регулируемые потенциометры и настольные потенциометры. Каждая из этих категорий может быть подразделена поочередно на несколько семейств в зависимости от формы потенциометра, кривой изменения, количества поворотов, которые могут быть выполнены, материала, используемого для создания резистивной дорожки.

Вы можете использовать только два контакта на всех трех или использовать три контакта. Также Потенциометры и усиление. Большинство потенциометров имеют ось, на которую можно прикрепить алюминиевую или пластиковую ручку для облегчения захвата, но есть также кнопки, курсор которых можно использовать только с помощью отвертки, подключение к цепи работает с гибкими проводами.

Разгибаем упорное кольцо:

И вытаскиваем ось, вместе с текстолитовой шайбой с закреплённым на ней подвижным контактом.
Сразу же внимательно рассматриваем состояние угольного слоя на «подкове».

Потенциометры, видимые на приведенных выше рисунках, имеют относительно скромные размеры. Есть более крупные, такие как на следующих рисунках. Маленькая синяя «машинка» справа от левой фотографии — это регулируемый потенциометр, который доступен только для масштабирования.

Некоторые потенциометры имеют соединительные прокладки, предназначенные для непосредственного припаяния к печатной схеме, в то время как другие имеют соединительные прокладки, предназначенные для размещения электрического провода. История противоречит мне: для этого потенциометра ноги закруглены и выдолблены, немного напоминают паяные штифты и почти всегда непосредственно приварены к печатной схеме.

В данном случае неплохо сохранился. Значит, в дальнейших действиях есть какой-то смысл. Если же он стёрся настолько, что на месте где должен быть графит видно текстолитовую основу — «медицина бессильна». Хотя если честно — за время с 80-х годов встречал только два (!) настолько затёртых переменника. Один из них стоял в магнитофоне «Маяк-232», работавшем в одной из школ. Там, видимо из-за заводского брака, рассыпалась угольная щётка на подвижном контакте и подкову просто сточило металлическим пружинным электродом. Я так подумал, потому что переменник был сдвоенный, а второй резистор блока был ещё вполне нормальным. Магнитофону на тот момент лет десять было, если не больше.

На рисунке выше показано, что существуют потенциометры, предназначенные для установки вертикально, и потенциометры, предназначенные для установки горизонтально. Для изменения положения курсора требуется небольшая отвертка. Не используйте слишком большую отвертку, вам придется заставить ее повернуть подвижную часть, что почти наверняка затруднит удаление компонента.

Для кабелей курсор обычно находится в центре. На первом рисунке выше показаны два многооборотных регулируемых потенциометра, первая из которых — модель с 10 оборотами, вторая — модель с 25 оборотами. Следующие два показывают многооборотные настольные потенциометры. Существует два типа многооборотных потенциометров: катушки, состоящие из спирального проводника, на котором движется курсор, и гибриды, в которых проводящий пластик покрывает непроводящую катушку. Этот метод ограничивает самоиндуцированный эффект, который может быть нарушен в некоторых приложениях.

Теперь поверхность подковы можно, и даже нужно очистить от «вековой грязи» (особенно после «толчёного карандаша в масле») спиртом или чистым бензином для зажигалок. Заодно нужно почистить пружинные контакты, соединяющие центральный вывод с движком.
А потом внимательно посмотреть на поверхность, по которой эти контакты должны скользить:

Переменное сопротивление

Этот тип потенциометра особенно используется, когда важна мощность, необходимая для рассеивания, но из-за спиралей, которые не обязательно смежны, его нельзя использовать повсюду. Обратите внимание, что ось потенциометра может быть выполнена из пластика или металла. Пластик легче резать и имеет определенное преимущество, когда речь идет об электроизоляции. На стороне прямолинейных потенциометров то же самое: вы найдете потенциометры на 2 евро и другие за 50 евро.

Логарифмическая вариация

Также существует третья кривая с наименьшим изгибом, это кривая вариационной антилогарифмической.

Антилогарифмическая вариация

Признание кривой изменения обычных потенциометров. Изменение вариационной кривой. Различные типы потенциометров. Двойные потенциометры. Вращение оси вызывает курсор каждого из двух потенциометров, два из которых предлагают одну и ту же омическую вариацию от одного механического движения. Этот тип потенциометра распространен в приложениях стереофонического звука, поскольку он позволяет одновременно контролировать как левый, так и правый аудиоканалы.

Даже при таком качестве фото видно, что выглядит это место, мягко скажем, страшновато. Контакты протёрли заметную «траншею», которая из-за слоя смазки кажется глубже, чем на самом деле. А если разглядеть получше, можно увидеть, что поверхность металла где-то замазалась, где-то окислилась и надёжный контакт видит только во снах о давно ушедшей молодости.

Очищаем металл от старой, иногда затвердевшей до полного сходства с парафином, смазки и грязи, графитной пыли. При необходимости счищаем окись ластиком. Жаль старые добрые советские красные ластики уже не найти. А сколько ими было двоек в дневнике подтёрто, чтобы легче на тройки исправить. А контактов в телевизионных ПТК почищено (часто зря). О прочих тумблерах и П2К вообще молчу.

Пришло время заняться угольной щёткой подвижного контакта

За «долгую счастливую жизнь» поизносилась, конечно. Жаль нет под рукой совершенно нового такого же переменника, чтобы уточнить насколько. Поэтому чаще оценивал степень износа «на глазок».
Если осталось около одного миллиметра — ещё поживёт, если меньше 0,5 мм — делал новую из грифеля карандаша, или угольного стержня от случайно подвернувшейся разряженной пальчиковой батарейки (АА). Вырезал обычно тем ножом, который в этот момент был под рукой, потом выравнивал контактную поверхность об напильник. Что-то похожее когда-то описывалось в журнале «Радио».

Насчёт материала: как-то встречал в Сети спор, что лучше — угольный стержень от батарейки или карандаш. А если карандаш, то какой твёрдости. Сам пока к определённому выводу не пришёл. То, что делал для себя пока работает и то хорошо. А использовал в основном те карандаши, которыми в тот момент пользовался сам, твёрдостью где-то на уровне «ТМ» — «Т». А твёрдость угольных стержней из батареек, кто ж её знает-то.

Перед установкой щётки на законное место я делал ещё одну вещь. Кончик пружинного контакта, примерно от отверстия для щётки, отгибал на небольшой угол (зелёная стрелка на фото). А также стачивал мелкой шкуркой, надфилем или, в крайнем случае, ножом заусенцы на краях этого отверстия и торцах пружины, если были. Как-то спокойней потом, хотя в реальной пользе от этого действия не уверен.

Перед окончательной сборкой все трущиеся поверхности смазывал машинным маслом (самым густым, какое было в наличии), Если была возможность – «Литолом» или «ЦИАТИМ-ом». Что-то другое в наших краях достать сложнее.

После подобных процедур все посторонние звуки обычно пропадают и надолго.

Немного про СП-1

Недавно попало в руки одно устройство, где для регулировки громкости использовался великий и ужасный… СП-1. И та же самая проблема с хрипом треском и пропаданием звука.
А значит, появилась возможность рассказать об одном его отличии от СП3, которое очень даже может служить причиной неполадок, и на которое можно сразу не обратить внимание. В магнитофоне, который у меня был в школьные времена, несколько раз регулятор громкости перебирал, пока случайно не наткнулся.
Кстати разборка происходит точно так же, как и в предыдущем примере.
Но в отличии от СП3, у СП-1 неподвижный контакт, приклёпанный к центральному выводу не пружинный, а плоский, кольцеобразный. Этот самый контакт спокойно себе лежит в предназначенном для него пазу. И если его специально не пошевелить, то можно и не заметить что он иногда свободно болтается на заклёпке.

И контакт этот между выводом и движком переменника появляется и пропадает по собственному желанию. Не исключено, что встречаются и СП3 с болтающимся на заклёпке центральным контактом, но мне такие пока не попадались.

Для устранения неисправности, как многие догадались, достаточно пропаять это соединение. Для большей надёжности можно пропаять и со стороны вывода, хотя чаще всего это не требуется.
Кстати, угольный слой очень даже неплохо сохранился для переменного резистора с металлическими щётками из устройства конца 70-х годов.

Вот такие достаточно простые рекомендации по возвращению к активной жизни захрипевших переменных резисторов. Правда, здесь я рассмотрел только один тип, но повторюсь — другие отличаются только способом разборки-сборки. Составные части и места возможного появления неисправностей одинаковы.

P.S. Бывает, можно купить новый переменник с описанным дефектом. Неизвестно ведь сколько, где и в каких условиях он хранился до этого. Даже если и выглядит как новый.
На всякий случай, перед установкой в изделие, стоит проделать вышеописанные операции. Анекдот про «доработать напильником» не просто так придумали. Я сам несколько раз сталкивался с тем, что «свежий» регулятор «шуршит» при приближении движка к крайним точкам. Обычно после чистки и смазки «болезнь» пропадает. Недавно поставил свежекупленые малогабаритные СПЗ-40 в темброблок электрогитары, и сразу же пришлось снова снимать все четыре резистора и проводить те же процедуры.
С тех пор работает второй год без нареканий.

Понравилось? Палец вверх!

• всего лайков: 76

Давайте по простому разберемся, какая кривая зависимости сопротивления от угла поворота должна быть у переменного резистора для пассивного регулятора громкости. Того самого резистора, который обычно ставят на входе усилителя мощности, чтобы плавно регулировать громкость.

Немного теории

Откуда это все пошло, эти кривые и функциональные зависимости? По видимому все это началось от кривой зависимости человеческого слуха к изменению уровня сигнала. То есть с какой громкостью наши уши воспринимают приходящий звук в зависимости от его уровня.
А зависимость эта логарифмическая: человеческое ухо имеет логарифмическую (близкую к логарифмической) зависимость восприятия звука. То есть наше ощущение громкости пропорционально десятичным логарифмам взятым от мощности звука. График чувствительности уха приблизительно такой:

Зависимость изменения сопротивления резистора обычно отсчитывается от угла поворота движка этого резистора. И у резистора для пассивного регулятора громкости (с плавной регулировкой) должна быть именно показательная (обратно логарифмическая) характеристика.

Точность повторения этой кривой совсем не обязательна. Надо просто чтобы было рядом. Если применить регулятор с прямой (линейной) зависимостью, то громкость резко возрастает в начале вращения и почти не изменяется при движении ручки в конце.
Таким образом, если взять и сложить кривую зависимости слуха и кривую изменения сопротивления резистора, получиться ровная (прямая или очень близкая к ней) линия, и регулировка на слух будет восприниматься плавно.

В целом получается логарифмический регулятор громкости — регулятор, имеющий обратную логарифмическую зависимость между углом поворота ручки и изменением громкости.

Определяем характеристику

Дополнение от if33:

Со временем требования к многообразию регулировочных характеристик потенциометров были сведены к трем, наиболее часто применяемым функциональным зависимостям: линейной, логарифмической и обратнологарифмической . Они указываются на корпусе потенциометра наряду с его номиналом, и обозначаются так:

• буква А В линейной зависимости сопротивления;
• буква Б (кириллица, отечественный стандарт) или буква С (латиница, западный стандарт) соответствует логарифмической кривой сопротивления;
• буква В (кириллица, отечественный стандарт) или буква А (латиница, западный стандарт) соответствует обратнологарифмической зависимости сопротивления.

Как определить функциональную характеристику переменного резистора?
Ну во-первых они все маркируются. «Аудио-резисторы» производства СССР (и видимо дружественных стран) шли с буквой «В» (русская буква В), импортные же резисторы (с той же характеристикой) маркируются буквой «А» (латинская А).
Если с маркировкой проблемы или Вы ей не доверяете, легко проверить характеристику можно с помощью любого тестера. Берете переменный резистор, располагаете его так, как он будет стоять в Вашем устройстве. Т.е. осью к себе. И ищете тестером где у него крайние выводы. Если выводы найдены правильно, то вращение оси не должно (никак) влиять на показания тестера. А показывать тестер должен тот номинал (или близкий), что написан на корпусе. Если резистор одинарный то третий вывод — это вывод движка. Если сдвоенный, то придется немного повозиться в зависимости от конструкции. Конструкция резисторов может быть разная.
Вот несколько, что попались:

Берем резистор (ну например №3) и начинем находить где у него что. У него сзади написано А50К. Резистор импортный, значит буква А — это обратно логарифмическая (показательная) характеристика. 50К — это 50ком.
И даже если надписи нет, все это очень легко измерить, а заодно и найдем нужные нам выводы.

Вращаем мы регуляторы (как правило) по часовой стрелке, т.е. слева направо. Разделим резистор на 2 половинки, левую и правую.Относительно движка. Левую и правую часть определяем вращением ручки влево и вправо. В крайнем левом положении прибор должен показать 0 ком (измерять нужно между движком и крайним выводом). Это левая часть. И наоборот. Теперь нужно поставить движек (ось) в среднее положение и измерить сопротивление между левой половинкой резистора и движком. Потом сопротивление между движком и правой половиной.

Итак, что я намерил: 2 -ой и 6 -ой выводы (если считать слева) — это выводы концов одного резистора из пары. Прибор показывает 47,2 кОм.
А вывод 1 — вывод движка. Сопротивление между выводом движка и выводом левой части = 8,1 кОм . Между движком и выводом правой части = 39,1 кОм . Разница большая. Это и есть резистор нужный нам. Все сходится.
3 -й и 5 -й — выводы концов второго резистора. Прибор показывает 46 кОм . 4 -й — это вывод движка второго резистора. Ну и сопротивления соответственно 8 кОм и 38 кОм .

Ну и для наглядности и чтобы не забыть рисую простенькую картинку. На каком нибудь кусочке бумаги. Типа такой:

Помечаю начало движения (синенькая точка, эти выводы потом соединяться с землей). А в дальнейшем такую картинку использую для разводки платы. Очень удобно.

А если будет наоборот (левая половина больше правой) или они приблизительно равны, то такие переменники в регулятор громкости не пойдут. Правда если половинки равны (это переменик с линейной характеристикой), то с некоторой доработкой схемы включения использовать можно. На слух будет не очень заметно, но это не полноценная замена.

Вот собственно и все, резистор найден, выводы помечены, можно его включать в тракт звука.

Правильное подключение потенциометра к Arduino. Аппаратная борьба с дребезгом контактов | Полезные схемы

И так всем привет! На сегодняшний день разработка под ардуино является одним из бурно развивающихся направлений, в том числе и самодельщиков. Платформа простая, в интернете полно видео-аудио-текстовых уроков которые посвящают наз в азы разработки и пайки, но есть одно существенное НО! Далеко не во всех уроках даются правильные схемы подключения. Не сказать чтобы они и совсем уж неправильные, работать будет только как?.. Возьмем к примеру тривиальнейшую задачу, подключить потенциометр (он же переменный резистор) к ардуино. Что советуют делать в уроках? Как подключать? А вот так:

И вроде все логично. И даже как-то работать оно будет! Вот только как? Для обучения сойдет, а дальше хоть трава не расти. Кстати, более ответственные авторы уроков рекомендуют между выходом потенциометра и входом ардуино устанавливать резистор на 100 ом, тогда схема выглядит вот так:

Схема подключения потенциометра к ардуино с защитным резистором

И это уже лучше, т.к. рекомендуется для защиты ардуино и продления ее жизни, на все используемые входы/выходы подключать резисторы на 100 Ом.

Но на практике этого оказывается не достаточно. Допустим, с помощью переменного резистора вы хотите вводить или точно устанавливать какие-то данные, но если вывести показания с аналогового входа в монитор порта, то вы увидите, что даже не прикасаясь к потенциометру значения постоянно меняются в небольших пределах и точно установить нужное значение не получается, хоть  убей. Почему так? Во первых, для подключение потенциометра мы используем аналоговый вход, который прекрасно ловит помехи и наводки от чего угодно (начиная от источника питания, заканчивая любыми электроприборами, я уж не говорю про что-то более серьезное). Во вторых, есть такое понятие, как дребезг контактов, что тоже сказывается, но в меньшей мере на работу нашей схемы, как правило он проявляется когда мы крутим ручку потенциометра. И что теперь делать? как с этим бороться? Есть два пути:

• Программными средствами
• С помощью доработки схемы работы устройства

Первый способ труден и тернист, т.к. приходится разрабатывать десятки строк кода писать или изобретать программные фильтры, которые позволят достичь желаемого результата. Это требует много времени сил и познаний и не всегда это целесообразно. Есть второй и более простой вариант.

Это второй способ. Нам необходимо доработать схему нашего устройства добавив в нее резистор и конденсатор. Этакой RC фильтр, который позволит избавиться от описанных недостатков и позволит работать схеме стабильно. Для реализации схемы нам понадобится резистор на 10 кОм и конденсатор 0.1uF (номинал может несколько отличаться в большую сторону).В общем виде схема будет выглядеть следующим образом:

Для тех кто плохо воспринимает принципиальные электрические схемы, вот более наглядное представление:

Думаю все представлено наглядно и в комментариях не нуждается.

Где можно найти эти самые резисторы и конденсаторы? В любом радиомагазине. Номиналы элементов ходовые, так что такая рассыпуха всегда есть в наличии. Для тех кто любит тариться на Aliexpress вот ссылка на хороший магазин с быстрой доставкой Fantasy Electronics

Ну а для тех кто хочет взять в одном месте, вот ссылки на компоненты:

Arduino Nano

Резисторы на 100 Ом

Резисторы на 10 кОм

Набор конденсаторов

Потенциометр

Резистор, схема подключения, его обозначение. Сопротивление в электрической цепи.

Сопротивление в виде обычного резистора можно встретить практически в любой электрической схеме. Поскольку у каждого электронного и электрического компонента имеется свое внутреннее сопротивление (даже у обычного провода), то и его можно представить (учитывать при создании схем, цепей и их расчетов) в виде резисторов. Суть резистора достаточно проста — это сопротивление, препятствие внутри проводника на пути движения электрически заряженных частиц. То есть, есть напряжение, которое создает как бы давление, при замыкании электрической цепи начинает течь ток зарядов, а те преграды внутри проводника, что препятствуют этому  движению и будут являться этим самым сопротивлением.

Резисторы на схемах обозначаются достаточно просто и понятно. Это продолговатый прямоугольник, у которого на противоположных концах (стороны с меньшей длинной) имеются выводы, это обычное обозначение (европейское). В зарубежных схемах часто резистор указывается в виде ровного зигзага. У резисторов сопротивление бывает разное, как и их мощность. Следовательно, на схемах возле самого сопротивления подписывается его величина и единица измерения (Ом, кОм, мОм). Внутри прямоугольника (условного обозначения на схемах) могут ставится полоски (направление и их количество соответствует своему номиналу), обозначающие его мощность.

Само сопротивление, как компонент (резистор), может подключаться в схемах двумя основными способами, это либо последовательно электрической цепи, или же параллельно ей. В зависимости от количества этих самых резисторов в схеме их можно представлять именно так: включены параллельно, последовательно или смешано. Для каждого из варианта подключения в схемах имеются свои формулы, по которым можно легко посчитать конкретное значение сопротивления в той или иной цепи.

В электрике основной формулой считается закон Ома. Она имеет следующий вид: I=U/R, где I это сила тока, U это напряжение, R это сопротивление. Из нее можно вывести две другие формулы: R=U/I и U=R*I. Используя эти три формулы можно легко найти любую неизвестную величину зная две других. К примеру, у нас есть электрический обогреватель, известно его напряжение питания, равное 220 вольт, тестером мы померили его общее сопротивление (пусть оно будет равно 22 ома), если применить одну из формул для нахождения силы тока (I=U/R), которую потребляет обогреватель, то мы получим в итоге 10 ампер (220 вольт деленное на 22 ома). Вдобавок можно еще привести формулу электрической мощности P=U*I (мощность равна напряжению умноженному на силу тока).

Помимо обычных резисторов, имеющие два вывода и постоянное сопротивление, существуют еще переменные и подстроечные. Общий смысл у них одинаковый — имеют три вывода, два из них являются концами общего сопротивления, а третий это ползунок, что плавно перемещается от одного конца резистора к другому. Если измерять электрическое сопротивление между выводом, идущим от ползунка и любым крайним выводом резистора (при этом плавно изменять положение ползунка в одну из сторон), то при измерении мы увидим постепенно изменяемую величину сопротивления. Проще говоря, из самого названия (переменный) ясно, что данный вид резисторов является регулируемым, изменяемым.

Переменный резистор имеет корпус, который устанавливается на передней панели устройств, что позволяет путем вращения оси резистора задавать на нем определенное сопротивление для схемы. Подстроечные резисторы ставятся на самих платах, они имеют более открытый вид, служат для точной подстройки нужного сопротивления в схемах. Их обычно крутят в случае корректировки и настройки нужного режима работы электрической схемы. После наносят немного лака, краски, чтобы данное положение ползунка резистора хорошо зафиксировать.

На схемах переменный резистор обычно обозначается также как и обычный, от которого с середины отходит вывод со стрелкой (это вывод от ползунка). Подстроечные резисторы не имеют стрелки, просто палочка, отходящая от середины этого сопротивления. Хотя в разных схема обозначения могут быть совсем разные и только опытным путем (по смыслу и назначению сопротивления) можно определить тип резистора (переменный или подстроечный).

P.S. Каким бы резистор не был, суть его остается одна и та же — это электрическое сопротивление, которое является препятствием на пути протекания тока (упорядоченное движение частиц внутри проводника). А что касается обозначения, то просто возьмите в интернете несколько различных электрических схем, посмотрите на них после чего уже поймете — обозначение может быть разным, но в схеме сразу видно и понятно, что это именно резистор.

принцип действия. Как подключить переменный резистор? :: SYL.ru

Большое количество людей обращаются в радиомагазины, чтобы сделать что-то своими руками. Главная задача любителей собирать радиоприемники и схемы – это создавать полезные предметы, которые будут приносить пользу не только себе, но и окружающим. Переменный резистор помогает выполнить ремонт или создать прибор, который работает от электрической сети.

Основные свойства переменных резисторов

Когда человек имеет четкое представление об условных элементах графического отображения на схемах, тогда у него возникает проблема переноса чертежа в реальность. Требуется найти или приобрести отдельные компоненты уже готовой схемы. Сегодня есть большое количество магазинов, которые продают необходимые детали. Найти элементы можно и в старой поломанной радиоаппаратуре.

Переменный резистор должен присутствовать в любой схеме. Его находят в любых электронных устройствах. Эта конструкция представляет собой цилиндр, который включает в себя диаметральные противоположные выводы. Резистор создает ограничение поступления тока в цепи. В случае необходимости он будет выполнять сопротивление, которое можно измерить в омах. Переменный резистор обозначается на схеме в виде прямоугольника вместе с двумя черточками. Они расположены на противоположных сторонах внутри прямоугольника. Таким образом, человек обозначает на своей схеме мощность.

Аппаратура, которая имеется практически в каждом доме, включает в себя резисторы с определенным номиналом. Они располагаются по ряду Е24 и условно обозначают диапазон от единицы до десяти.

Разновидности резисторов

Сегодня существует большое количество резисторов, которые встречаются в современных бытовых электроприборах. Можно выделить следующие виды:

• Резистор металлический лакированный теплостойкий. Его можно встретить в ламповых приборах, которые имеют мощность не меньше чем 0,5 ватта. В советской аппаратуре можно отыскать такие резисторы, которые выпускали в начале 80-х годов. Они имеют разную мощность, которая напрямую зависит от размеров и габаритов радиоаппаратуры. Когда на схемах нет условного обозначения мощности, тогда разрешается использовать переменный резистор в 0,125 ватта.
• Водостойкие резисторы. В большинстве случаев их находят в ламповых электроприборах, которые производились в 1960 году. В черно-белом телевизоре и радиолах обязательно встречаются эти элементы. Их маркировка очень похожа на обозначение металлических резисторов. В зависимости от номинальной мощности они могут иметь разные размеры и габариты.

Сегодня широко используется общепринятая маркировка резисторов, которые разделены на разные цвета. Таким образом, можно быстро и легко определить номинал без использования пайки схемы. Благодаря цветовой маркировке можно значительно ускорить поиск необходимого резистора. Сейчас производством таких элементов для микросхем занимается большое количество зарубежных и отечественных фирм.

Основные характеристики и параметры переменного резистора

Можно выделить несколько главных параметров:

• Номинальное сопротивление.
• Предельные показатели рассеивания мощности.
• Температурные коэффициенты сопротивления.
• Допустимые значения отклонения сопротивления. Его вычисляют от номинальных значений. Когда изготавливаются такие резисторы, производители используют технологический разброс.
• Предельные показатели рабочего напряжения.
• Избыточный шум.

Во время проектирования представленных устройств используются конкретные характеристики. Эти параметры относятся к приборам, которые работают на высоких частотах:

• Паразитные емкости.
• Паразитная индуктивность.

Общепринятая классификация резисторов

Проволочный переменный резистор считается основным и главным элементом в любой электронной аппаратуре. Его применяют в качестве дискретного компонента или составной части к интегральной микросхеме. Он классифицируется по основным параметрам, таким как способ защиты, монтаж, характер изменения сопротивления или технология производства.

Классификация по общему использованию:

• Общего предназначения.
• Специального назначения. Они бывают высокоомные, высоковольтные, высокочастотные или прецизионные.

В зависимости от характера изменения сопротивления можно выделить следующие резисторы:

1. Постоянные.
2. Переменные, с возможностью регулировки.
3. Подстроенные переменные.

Если брать во внимание способ защиты резисторов, то можно выделить следующие конструкции:

• С изоляцией.
• Без изоляции.
• Вакуумные.
• Герметизированные.

Подключение переменного резистора

Большое количество людей не знают, как подключить переменный резистор. Эти элементы зачастую имеют две схемы подключения. Сделать эту работу сможет человек, который хоть немного разбирается в электронике и имел дело с пайкой микросхем.

• Первый вариант подключения заключается в том, что верхний вывод необходимо подсоединить к основному источнику питания. Нижний припаивается к общему проводу. Специалисты называют его «земля». Стоит отметить, что средние выводы соединяются исключительно с управляющими элементами схемы. Это может быть база или главный затвор транзистора. В таком случае эти конструкции будут играть роль потенциометра.
• Существует и второй способ, который поможет узнать, как подключить переменный резистор. Верхние выводы необходимо подсоединять к основному источнику питания. Нижние концы конструкции припаиваются к проводу общего назначения, а средние соединяются с нижними или верхними выводами. Именно они способны подавать на управляющие элементы схемы необходимую мощность питания. Этот способ подключения заключается в том, что переменные резисторы будут играть немаловажную роль и регулировать поступающий ток.

Технология изготовления переменных резисторов

Существует классификация, которая зависит от технологии изготовления резисторов. Во время производственного процесса используются разные этапы и схемы. Сегодня можно выделить следующие конструкции:

• Проволочный переменный резистор. Подключение производится по простой технологии, которую сможет освоить даже начинающий специалист. Его наматывают из проволоки, где есть высокие показатели удельного сопротивления. При этом используется каркас. Эти конструкции имеют большую паразитную индуктивность. Чтобы значительно снизить этот показатель, нужно применять бифилярную намотку. Проволочные резисторы в некоторых случаях могут изготавливаться из прочного микропровода.
• Металлопленочные резисторы. Их еще принято называть композитными. В них имеется резистивный элемент, который представлен в виде тонкой пленки. Ее получают из металлических сплавов или композитных материалов. Такие конструкции обладают высокими показателями удельного сопротивления и низким коэффициентом термического сопротивления. Проволоку наносят на цилиндрические керамические сердечники. Сегодня именно этот тип элементов пользуется особенным спросом, поэтому люди чаще всего спрашивают композитный переменный резистор. Подключение выполняется любым из вышеописанных способов.

Особенности переменных резисторов в 10 кОм

Сегодня на радио рынках можно встретить большое количество элементов для составления схемы. Наиболее востребованным является переменный резистор 10 кОм. Он бывает переменным, проволочным или регулировочным. Основная его отличительная особенность – одинарная однооборотность. Этот тип резисторов предназначен для работы в электрической цепи, где есть постоянный или переменный ток.

Номинальные показатели мощности составляют 50 вольт, а сопротивление — 15 кОм. Эти элементы производились в середине восьмидесятых годов, поэтому сегодня их можно найти не только в специализированных магазинах, но также и в старых схемах радиоприемников. Переменный резистор 10 кОм имеет несколько функциональных и возможных аналогов.

Шум переменного резистора

Даже новые и надежные резисторы при высоком температурном режиме, который значительно выше абсолютного нуля, могут стать основным источником появления шума. Резистор переменный сдвоенный применяется в электрической цепи в микросхеме. О появлении шума стало известно из фундаментальной флуктуационно-диссипационной теоремы. Она известна под общепринятым названием «теорема Найквиста».

Если в схеме есть резистор переменный СП с большими показателями сопротивления, то человек будет наблюдать эффективное напряжение шума. Оно будет иметь прямую пропорциональность к корням из температурного режима.

Как подключить регулятор громкости к источнику сигнала и усилителю

Многие начинающие радиолюбители и экспериментаторы, собрав простой самодельный усилитель или же подключая одно аудио-устройство к другому, задаются вопросом: Как сделать чтобы можно было регулировать уровень сигнала (громкость), как подключить регулятор громкости? — ответ на это вопрос даст данная статья.

Для того чтобы можно было регулировать уровень сигнала между двумя устройствами (например выход со смартфона на наушники + усилитель мощности) нужно собрать схему регулировки, которая позволит изменять уровень сигнала (амплитуду) при помощи вращения ручки регулятора или же нажимая кнопочки «больше» и «меньше».

Здесь мы рассмотрим простейшие регуляторы громкости на основе переменных резисторов. Данные схемы очень просты и их часто используют как начинающие радиолюбители, так и опытные мастера.

Рис. 2. Как подключить регулятор громкости к усилителю или другому аудиоустройству — схема и примеры.

Как видим, для того чтобы собрать регулятор громкости для одного канала (моно-режим, моно — значит 1) нужен обычный переменный резистор, его сопротивление должно быть 47 кОм (или 100 кОм, до 200 кОм).

Для синхронной (одновременной) регулировки громкости двух каналов (стерео) необходимо использовать сдвоенный переменный резистор, каждая секция которого имеет сопротивление 47 кОм (или 100 кОм, до 200 кОм).

Если же вам нужно отдельно регулировать громкость для каждого из двух или более каналов, то в таком случае собираем несколько схем с одинарными переменными резисторами, как показано на схеме для варианта «моно».

Как видите, все достаточно просто, главное потом при подключении не перепутать входы с выходами, а то может получиться что в положении минимальной громкости мы замкнем накоротко выход источника сигнала с землей, что в свою очередь может подпалить устройство с которого планируется получать сигнал. Будьте внимательны!

Редакция сайта RadioStorage.net .

Использование переменного резистора для затемнения светодиода

Теоретически, да, вы можете использовать горшок для управления яркостью светодиода. На практике не так уж и много.

Для начала предположим, что светодиод имеет 2,0 В, значение I F 20 мА, а наш источник питания имеет 5 В. Если бы нам нужен был стандартный резистор для ограничения тока, он должен быть 150 Ом, чтобы ограничить ток до 20 мА. ВFВFяFяF

В случае кюветы мы также хотим последовательно подключить 150-омный резистор. Причина этого в том, что банк снизится до 0 Ом, и в этом случае мы не хотим ничего взрывать. Таким образом, при подключении резистора 150 Ом максимальный ток через светодиод будет составлять 20 мА.

Скажем также, что мы хотим, чтобы ток светодиода снизился до 1 мА. Если горшок не обладает сверхвысоким сопротивлением, он не опустится до 0 мА, а 1 мА кажется разумным нижним пределом. Чтобы это работало, наш горшок должен быть около 2K Ом.

Если перейти к математике, то максимальная рассеиваемая мощность в горшке составляет около 8%, а сопротивление составляет 160 Ом. В этом случае рассеяние в банке составляет около 0,016 Вт, что хорошо почти для каждого сосуда. Тем не менее, это важный шаг, чтобы убедиться, что вы не будете сжигать свой горшок.

Но вот важная вещь: человеческий глаз имеет логарифмическую реакцию на яркость. Скажем, у нас 100% мощности, проходящей через светодиод, и мы хотим выключить ее. Это должно снизиться примерно до 50%, прежде чем мы почувствуем, что это разумно. Следующим шагом будет 25% и т. Д.

Иными словами, если наша ручка была помечена от 1 до 10, то 10 будет 100%, 9 будет 50%, 8 = 25%, 7 = 12%, 6 = 6%, 5 = 3% и т. Д.

Проблема в том, что стандартный банк этого не делает. Это будет работать, а светодиод будет тусклым. Но большая часть диапазона горшков (возможно, 50%) будет по существу бесполезной, производя очень небольшое изменение в яркости.

Возможно, вы сможете использовать аудио банк, который имеет логарифмическую конусность, но я предполагаю, что часть журнала находится в неправильном направлении. (Извините, несмотря на то, что я работаю в аудио, я не использую банки с конусом журнала)

Так что да, вы можете использовать горшок. Это может не дать вам того эффекта, который вы ищете.

Как подключить переменный резистор

Обновлено 29 сентября 2017 г.

Ким Льюис

Потенциометр, или для краткости «горшок», также известен как переменный резистор. Переменные резисторы используются для динамического изменения сопротивления для управления током в цепи, а также могут использоваться в качестве делителя напряжения. Например, они используются для регулировки громкости в радио. Потенциометры отличаются от обычных резисторов тем, что имеют три вывода вместо двух.Средняя клемма — это «дворник». Когда в качестве делителя напряжения используется потенциометр, все три клеммы подключаются отдельно. Но когда потенциометр подключен как реостат, требуется только два подключения. К печатной плате можно присоединить любую сторону переменного резистора, а оставшуюся сторону не подсоединить или заземлить, но очень важно всегда подключать стеклоочиститель. Стеклоочиститель должен быть заземлен или прикреплен к источнику напряжения. Например, вы можете присоединить левую клемму потенциометра к источнику напряжения, а дворник — к земле или использовать правую клемму вместо левой.Изменение стороны влияет на направление вращения для максимального сопротивления потенциометра. В приведенном ниже упражнении вы попрактикуетесь в последовательном подключении переменного резистора различными способами.

Начните создание схемы слева, сначала подключив держатель батареи (не показан) к макетной плате.

Подключите конец 1 потенциометра к источнику напряжения и прикрепите стеклоочиститель (клемма 2) к массе. Оставьте клемму 3 отключенной.

Вставьте в цепь комбинацию ограничивающего резистора и светодиода.Сделайте это, добавив резистор последовательно и подключив положительный вывод светодиода к резистору, а его отрицательный вывод к земле.

Закрепите аккумулятор в держателе. Поверните ручку на переменном резисторе и посмотрите, как светодиод меняет свою яркость.

Теперь прикрепите клемму 3 к неиспользуемой части макета. Еще раз проверьте схему.

Клемма заземления 3, добавив провод или переместив соединение в соответствующее место на макетной плате.Еще раз проверьте схему.

Повторите все предыдущие шаги, но на этот раз используйте стеклоочиститель для источника напряжения, клемму 3 для заземления и оставьте клемму 1 отключенной. В качестве альтернативы просто переключите концевые клеммы; используйте 3 в качестве источника напряжения и оставьте стеклоочиститель заземленным. Обратите внимание, как теперь вам нужно изменить направление ручки, чтобы достичь максимального напряжения.

Переменный резистор | Типы резисторов

Что такое переменный резистор?

Переменный резистор — это резистор, значение электрического сопротивления которого можно регулировать.Переменный резистор, по сути, является электромеханическим преобразователем и обычно работает, скользя контактом (стеклоочистителем) по резистивному элементу. Когда переменный резистор используется в качестве делителя потенциала с помощью 3 клемм, он называется потенциометром. Когда используются только две клеммы, она работает как переменное сопротивление и называется реостатом. Существуют переменные резисторы с электронным управлением, которыми можно управлять электронно, а не механически. Эти резисторы называются цифровыми потенциометрами.

Определение переменного резистора

Резистор, значение омического сопротивления которого можно регулировать. Либо механически (потенциометр, реостат), либо электронно (цифровой потенциометр).

Типы переменных резисторов

Потенциометр

Потенциометр — это самый распространенный переменный резистор. Он функционирует как делитель потенциала и используется для генерации сигнала напряжения в зависимости от положения потенциометра. Этот сигнал может использоваться для самых разных приложений, включая: регулировку усиления усилителя (громкость звука), измерение расстояния или углов, настройку цепей и многое другое.Когда переменные резисторы используются для настройки или калибровки схемы или приложения, используются подстроечные потенциометры или подстроечные потенциометры, в основном это небольшие потенциометры, установленные на печатной плате, которые можно регулировать с помощью отвертки.

Реостат

Реостаты очень похожи по конструкции на потенциометры, но используются не как делитель потенциала, а как переменное сопротивление. Они используют только 2 клеммы вместо 3 клемм, используемых потенциометрами. Одно соединение выполняется на одном конце резистивного элемента, другое — на стеклоочистителе переменного резистора.В прошлом реостаты использовались в качестве устройств управления мощностью, последовательно соединенных с нагрузкой, например, лампочкой. В настоящее время реостаты больше не используются для регулирования мощности, поскольку это неэффективный метод. Для управления мощностью реостаты заменены более эффективной переключающей электроникой. Предустановленные переменные резисторы, подключенные как реостаты, используются в схемах для выполнения настройки или калибровки.

Резистор цифровой

Цифровой переменный резистор — это тип переменного резистора, в котором изменение сопротивления осуществляется не механическим движением, а электронными сигналами.Они могут изменять сопротивление дискретными шагами и часто управляются цифровыми протоколами, такими как I2C, или простыми сигналами повышения / понижения.

Условные обозначения для переменных резисторов

Обозначение потенциометра Стандарт IEC

Символ реостата Стандарт МЭК

Обозначение предварительно установленного резистора Стандарт IEC

Принцип работы, классификация и области применения

Переменный резистор — это элемент, который обеспечивает переменное сопротивление цепи.Регулируя его внутреннюю конфигурацию, мы можем получить переменное сопротивление на стороне нагрузки. Этот элемент часто используется в электрических и электронных схемах для изменения тока, протекающего в цепи. Помимо изменения тока, этот элемент также используется для управления некоторыми основными параметрами, такими как скорость, температура для часто используемых электрических нагрузок. Простым примером может служить регулирование скорости однофазного асинхронного двигателя (потолочного вентилятора) с помощью потенциометра (переменного резистора).

Определение переменного резистора

Это элемент, который обеспечивает изменение тока или напряжения нагрузки из-за изменения его внутреннего сопротивления.Способ изменения внутреннего сопротивления зависит от типа переменного резистора. Символ переменного резистора показан ниже.

Символ переменного резистора

На рисунке выше показано символическое представление переменного резистора. Стрелка указывает на то, что значение сопротивления может варьироваться. Как мы обсуждали ранее, метод изменения значения сопротивления зависит от его классификации. Посмотрим на тип переменного резистора.

Принцип работы переменного резистора

Чтобы понять принцип работы, необходимо отметить, что мы обсуждаем случай, когда клемма C является переменной.Как видно из эквивалента схемы, положение клеммы C можно изменять, перемещая скользящий контакт. Следует помнить, что сопротивление элемента зависит от длины, площади поперечного сечения и удельного сопротивления материала. Изменяя любой из них, изменяется сопротивление элемента. Теперь в этой схеме при изменении положения клеммы C изменяется эффективная длина провода или проводника. Следовательно, между клеммами B и C мы получаем переменное сопротивление.

При изменении сопротивления ток в нагрузке изменяется в соответствии с законом Ома. Следовательно, изменяя положение скользящего контакта, можно получить изменение тока или напряжения на нагрузке. Следует отметить, что клеммы, изображенные на рисунке, могут быть взаимозаменяемыми. Они не исправлены.

Типы переменного резистора

К различным типам переменных резисторов относятся следующие.

Потенциометр

Это один из наиболее часто используемых переменных резисторов.В этом типе в зависимости от положения варьируется напряжение. Отсюда и название потенциометр или потенциометр. Также называется поворотным реостатом. Он имеет три клеммы, как показано на рисунке ниже.

Потенциометр

Из трех терминалов используются два. Один подключен к резистивному элементу, а другой — к ручке. Как видно на приведенном выше рисунке, при вращении ручки выше положение сопротивления меняется. Мы знаем, что сопротивление зависит от площади поперечного сечения, длины и удельного сопротивления.Таким образом, при изменении положения ручки изменяется длина и, следовательно, изменяется сопротивление. Это изменение сопротивления вызывает изменение напряжения и, следовательно, разности потенциалов. Простой пример этого потенциометра — изменение скорости двигателя переменного тока путем подачи переменного напряжения на якорь. Они также часто используются в качестве устройств управления мощностью. Они могут контролировать напряжение, ток. Интенсивность света, звук и т. Д. Также используется в обогревателях, духовках, электродвигателях и многих других электроприборах.

Реостат

Его еще называют линейным реостатом.В этом типе сопротивление регулируется путем изменения положения стеклоочистителя, показанного на горизонтальной полосе. Стеклоочиститель соединен с материалом сопротивления ниже. Этот элемент имеет два конца для получения переменного сопротивления. Когда стеклоочиститель перемещается от одного конца к другому, получается переменное сопротивление. Этот тип часто используется в лабораториях. Грязесъемник расположен на изолированном керамическом сердечнике. А вокруг жилы намотан длинный провод. Их также называют резисторами с проволочной обмоткой. Из-за характера движения стеклоочистителя их также называют реостатами скольжения.

Реостат

По сравнению с потенциометрами реостаты пропускают больший ток. Другими словами, текущий рейтинг реостатов очень высок. Он может достигать 10 А. Высокий номинал из-за провода. Поскольку токонесущая способность зависит от площади поперечного сечения проводника, для пропускания больших токов используется толстый провод, который наматывается.

Резисторы цифровые

Цифровой резистор аналогичен потенциометру. Его также можно назвать цифровым потенциометром.Но здесь нет физической ручки для изменения сопротивления. Вместо использования какой-либо механической ручки он использует цифровые сигналы для изменения сопротивления. На схеме ниже показана цифровая резисторная лестница.

Лестница цифровых резисторов

На этом рисунке, показанном выше, показана цифровая лестничная диаграмма резисторов. Как видно, в схему было включено несколько резисторов. Замкнув переключатели, мы можем получить последовательное соединение показанного резистора. Количество соединений, также называемых ступенями, определяет выходное сопротивление цепи.Чтобы отрегулировать количество лестничных соединений, на резисторе размещается встроенная микросхема. Также называется дворником. Цифровые резисторы, также называемые цифровыми горшками, имеют ряд применений. Часто используется в мостовых схемах, таких как мост Уитстона, мост Андерсона и т. Д., Которые используются для расчета индуктивности и емкости. Мостовые схемы работают по принципу уравновешивания импеданса, для которого необходимо изменить сопротивление. Другие приложения — это цифроаналоговые преобразователи, регулировка яркости, регулировка усиления и т. Д.

пресетов

Preset — это мини-версия потенциометров. Принцип работы такой же, как у потенциометров, то есть имеется небольшая ручка для изменения сопротивления. Но здесь у нас нет ни одной горизонтальной ручки, выступающей наружу.

Предустановка

Как и другие переменные резисторы, у него также есть один фиксированный конец и переменный конец. Как показано на рисунке выше. Изменение механической ручки наверху изменяет значение сопротивления. Такие резисторы предназначены для монтажа непосредственно на печатных платах (PCB).Они в основном используются для приложений с низкими техническими характеристиками, таких как установка частоты звукового сигнала, проверка сопротивления фотоэлектрического элемента и т. Д.

Подключение переменного резистора

Для понимания схемы подключения переменного резистора и принципа работы возьмем реостат. Внутренняя конфигурация реостата показана ниже.

Реостат-рабочий

Он состоит из трех клемм, клемм A, B и C. Также показан эквивалент схемы устройства.Видно, что нагрузка размещается между клеммами B и C. Клемма B или C может быть переменной. Между двумя клеммами A и B помещается длинный провод. Площадь провода определяется допустимой токовой нагрузкой или номинальным током. Проволока намотана на керамический сердечник. Скользящий контакт, также называемый стеклоочистителем, контактирует с проводом.

Применение переменного резистора

Переменный резистор имеет ряд применений. Некоторые из них включены в список ниже

.

• Они используются для управления скоростью двигателей постоянного тока.Поскольку они обеспечивают переменное сопротивление, они изменяют ток и, следовательно, напряжение. Таким образом, скорость можно легко контролировать с помощью принципа управления напряжением якоря.
• Они используются в домашних условиях, например, для изменения скорости потолочных вентиляторов. Это не что иное, как простой потенциометр.
• Они часто используются в лабораториях учебных заведений и исследовательских отделений для проведения экспериментов.
• Другие распространенные применения потенциометров: управление звуком, интенсивностью света и т. Д.Также используется в микрофонах и звуковых системах для регулировки громкости.
Цифровые реостаты
• имеют ряд применений. Они встроены в виде интегральных схем в печатную плату. Они могут быть связаны с процессорами сигналов для электронного контроля сопротивления.
• Предустановленные реостаты используются в приложениях с низкими техническими характеристиками, например, в радио, передающих схемах и т. Д.

Часто задаваемые вопросы

1). Изменяет ли переменный резистор напряжение?

Фактически переменный резистор не изменяет напряжение.Он изменяет сопротивление элемента. Но из-за изменения сопротивления меняется и напряжение. Это следует закону Ома.

2). Как проверить переменный резистор?

Сначала проверяется целостность подключения резистора. Потом рабочий. Это легко сделать с помощью мультиметра.

3). Какой символ у резистора?

Символ резистора показан ниже.

Резистор

4).Что такое переменный резистор на 10 кОм?

Переменный резистор

10 кОм означает, что его сопротивление можно изменять до 10 тысяч Ом.

5). Сколько клемм у реостата?

Реостат имеет три вывода

Отсюда мы увидели принцип работы и классификацию переменных резисторов. Они являются одним из часто используемых компонентов в электрических и электронных приборах. Принцип работы всех типов переменных резисторов одинаков.Получаем за счет изменения длины катушки. Теперь можно подумать, что существует ли переменный резистор, который предлагает переменное сопротивление из-за изменения температуры?

Типы переменных резисторов и их применение

Переменный резистор является наиболее важным компонентом многих электрических устройств для управления тембром, басами, а также громкостью. Это связано с тем, что резисторы могут быть соединены вместе с другими компонентами для формирования фильтров желаемого уровня.Их также можно использовать в компьютерных мониторах для цветопередачи или позиционирования, а также для регулировки яркости или переключения ламп. Это достигается за счет преобразования цифрового сигнала в аналоговый и из аналогового в цифровой; Еще одно преимущество состоит в том, что ручку можно поворачивать вместо того, чтобы вводить значение каждый раз, когда вы хотите изменить оттенок или яркость.

Переменный резистор

Типы переменных резисторов?

Переменный резистор — это резистор, значение электрического сопротивления которого регулируется. Переменный резистор — это электромеханический преобразователь, который обычно работает путем скольжения контакта (стеклоочистителя) по резистивному элементу.Переменный резистор используется, потому что делитель потенциала с 3 выводами известен как потенциометр. Когда он имеет две клеммы, он действует как переменный резистор, известный как реостат. Переменный резистор с электронным управлением управляет электроникой вместо механического воздействия. Этот резистор называется цифровым потенциометром.

Типы переменных резисторов

Потенциометр

Потенциометр — это обычный переменный резистор. Он функционирует как делитель потенциала, который используется для генерации сигнала напряжения в зависимости от расположения потенциометра.Это сигнал, который можно использовать для самых разных приложений, включая регулировку усиления усилителя, измерение расстояния или углов, настройку цепей и многое другое. Когда для настройки или калибровки схемы или ее применения используются переменные резисторы или подстроечные потенциометры или подстроечные потенциометры, это, как правило, потенциометры с меньшим номиналом, которые устанавливаются на печатной плате и регулируются с помощью отвертки.

Резистор потенциометра

Реостат

Реостаты во многом похожи на потенциометры с точки зрения конструкции, но они не используются в качестве делителя потенциала, вместо этого они используются как переменные резисторы.Они могут использовать только 2 клеммы, а не потенциометры с 3 клеммами. Одно соединение подключается к одному концу резистивного элемента, другое — к обойме переменного резистора. В древности в качестве устройств регулирования мощности использовались реостаты, которые были подключены последовательно с нагрузкой, как лампочка. В настоящее время реостаты больше не используются в качестве регулятора мощности, так как это неэффективный метод. Для управления мощностью реостаты заменены в высокоэффективной переключающей электронике.При заданной переменной резисторы подключаются как реостаты, которые используются в схемах для выполнения настройки или калибровки.

Реостатный резистор

Цифровой резистор

Цифровой переменный резистор — это тип переменного резистора, который используется всякий раз, когда изменение сопротивления осуществляется не механическим движением, а электронными сигналами. Они также могут изменять сопротивление дискретными шагами и часто управляются цифровыми протоколами, такими как I2C, или простыми сигналами вверх и вниз.

Цифровой резистор

Пресеты

Пресеты подобны маленьким версиям переменного резистора. Их можно легко разместить на печатной плате и при необходимости отрегулировать. Величина сопротивления обычно регулируется с помощью отвертки. Они часто используются в приложениях, которые имеют регулируемый частотный тон сигнализации или регулируемые цепи чувствительности. Это самые дешевые устройства из перечисленных выше. Это также узкоспециализированные предустановки с возможностью многооборотного режима.В этом типе предустановок сопротивления увеличиваются или уменьшаются постепенно, и поэтому винт необходимо повернуть несколько раз.

Предустановка резистора

Подключение переменного резистора

Переменный резистор используется в качестве реостата, когда один конец сопротивления отслеживается, и вывод стеклоочистителя подключен к цепи, а другой вывод резистивной дорожки остается разомкнутым. В этом случае электрическое сопротивление подключается между выводом дорожки и выводом стеклоочистителя, которое зависит от положения дворника (ползунка) на дорожке сопротивлений.Переменный резистор также можно использовать в качестве потенциометра, когда оба конца резистивной дорожки подключены к входной цепи, а один из упомянутых концов резистивной дорожки и клеммы стеклоочистителя подключены к выходной цепи.

Подключение переменного резистора

В этом случае используются все три клеммы. Иногда в схеме электроники может быть требование адаптируемого сопротивления, но эта модификация требуется только один раз или очень часто. Это делается подключением в схему предустановленных резисторов.Предустановленный резистор — это один из видов переменного резистора, значение электрического сопротивления которого можно регулировать с помощью регулировочного винта, прикрепленного к нему.

Принцип работы переменного резистора

Как показано на рисунке ниже, переменный резистор состоит из дорожки, которая обеспечивает путь сопротивления. Два терминала машины подключены к обоим концам пути. Третий вывод связан с дворником, который определяет движение дорожки. Движение стеклоочистителя по трассе помогает увеличивать и уменьшать сопротивление.

Дорожка обычно изготавливается из смеси керамики и металла или также может быть сделана из углерода. Поскольку требуется резистивный материал, обычно используются переменные резисторы типа углеродной пленки. Они находят применение в схемах радиоприемников, схем аудиоусилителей и телевизионных приемников. Роторный рельсовый резистор имеет два применения: одно — для изменения сопротивления, а другое — метод переключения, который используется для электрического контакта и бесконтактного действия путем включения / выключения переключателя.Существует метод переключения, при котором для управления оборудованием используются переменные резисторы кольцевого сечения. Дорожка, проложенная по прямому пути, называется ползунком. Поскольку положение ползунка невозможно увидеть или подтвердить в соответствии с изменением сопротивления, обычно встроен стопорный механизм для предотвращения опасностей, вызванных чрезмерным вращением.

Использование переменных резисторов

Переменный резистор можно использовать в основном двумя различными способами. Когда один конец резистивной дорожки и клеммы стеклоочистителя подключены к цепи, ток через резистор ограничивается в соответствии с положением контакта стеклоочистителя на дорожке сопротивления.По мере того как контакт стеклоочистителя отодвигается от подсоединенного конца дорожки сопротивления, значение сопротивления резистора увеличивается, а ток в цепи падает, а это означает, что переменный резистор ведет себя как реостат.

Другое применение — потенциометр. В этом случае два конца резистивной дорожки соединены с источником напряжения. Следовательно, падение напряжения на дорожке сопротивления равно значению источников напряжения. Теперь цепь выхода или нагрузки подключена к одному концу резистивной дорожки и очищенной клемме.Следовательно, напряжение на клеммах нагрузки является частью напряжения источника и зависит от положения клемм стеклоочистителя на дорожке сопротивления. Это еще одно широко используемое применение переменных резисторов. Потенциометры используются для управления напряжением, а реостаты используются для управления электрическим током.

Применение переменных резисторов

Переменные резисторы можно найти в

• Управление звуком
• Телевидение
• Управление движением
• Преобразователи
• Вычисления
• Бытовая электрическая техника
• Осцилляторы

Полный набор электроники переменные резисторы разных размеров от нескольких производителей при поиске микросхемы переменного резистора, потенциометра переменного резистора, переменного резистора на 12 В, цифрового переменного резистора, переменного резистора большой мощности или подстроечного резистора.Просто выберите одну из технических характеристик переменного резистора ниже, и результаты поиска будут быстро сужены в соответствии с потребностями вашего конкретного применения переменного резистора.

Итак, речь идет о типах переменных резисторов, их работе и применении. Мы надеемся, что вы лучше понимаете эту информацию. Кроме того, любые вопросы относительно этой концепции или проектов в области электрики и электроники, пожалуйста, дайте свои ценные предложения, комментируя в разделе комментариев ниже.Вот вам вопрос, какова функция переменного резистора?

Авторы фотографий:

Переменный резистор — работа, конструкция, характеристики и применение

Переменный резистор — работа, конструкция, типы и применение

Один из важнейших элементов электрической цепи, резистор — это самый распространенный электронный компонент. Эти резисторы доступны в большом количестве и могут использоваться в различных приложениях. Резисторы в целом классифицируются как постоянные и переменные резисторы в зависимости от типа значения сопротивления, которое они предлагают.В этой статье мы обсудим переменные резисторы, их определение, типы и использование. Давайте начнем!

Что такое переменный резистор?

Переменный резистор — это тип резистора, который регулирует протекание тока, предлагая широкий диапазон сопротивлений. По мере увеличения сопротивления переменного резистора ток в цепи уменьшается, и наоборот. Их также можно использовать для управления напряжением на устройствах в цепи. Поэтому в приложениях, где требуется контроль тока или напряжения, этот тип резисторов пригодится.На рисунке 1 показаны некоторые реальные переменные резисторы.

Символическое представление

Переменный резистор представлен зигзагообразной линией и стрелкой поперек (или над ней), как показано на рисунке ниже.

Переменный резистор — символ

Переменный резистор: принцип работы и конструкция

Когда мы используем термин «переменный резистор», это означает, что по умолчанию мы говорим о линейных резисторах. Как мы знаем, линейные резисторы — это те резисторы, сопротивление которых остается постоянным, даже когда напряжение и ток через него изменяются.Напряжение и ток подчиняются закону Ома и пропорциональны друг другу.

Типичный переменный резистор имеет 3 вывода. Из трех два фиксированных вывода на концах резистивной дорожки. Клеммы выполнены из токопроводящего металла. Другой терминал — подвижный терминал, в основном известный как стеклоочиститель. Положение этого вывода на резистивной дорожке определяет сопротивление переменного резистора.

Клеммы переменного резистора

Эти резисторы имеют другое значение сопротивления, что означает, что их значения сопротивления могут быть отрегулированы на разные значения, чтобы обеспечить необходимый контроль тока и / или напряжения.

Для этого резистивная полоса помещается между двумя фиксированными выводами устройства, а третий вывод, который является подвижным, скользит по этой полосе.

Вспомните свои основы сопротивления; сопротивление материала прямо пропорционально длине материала. Да, это именно то, что здесь используется.

График закона Ома

Стрелка на резистивной полосе (дугообразная дорожка) указывает текущее положение клеммы стеклоочистителя.Предположим, что стеклоочиститель помещен в положение «а» {рис. 5 (а)}, мы можем сказать, что он делит резистивную дорожку на две дорожки разной длины, от клеммы 1 до точки а, а другая дорожка проходит от точки а до клемма 3. Наша точка фокусировки — это вторая длина, так как именно она определяет выход резистора. Когда мы перемещаем дворник к выводу 3, мы видим, что эффективная длина уменьшается. Так что же произойдет с сопротивлением банка? Он уменьшится.

Резистивная полоса также может быть уложена прямым способом, и стеклоочиститель в этом случае называется ползунком.Его положение невозможно увидеть или подтвердить, поэтому необходимо интегрировать стопорный механизм, чтобы предотвратить чрезмерное вращение.

Следовательно, основная часть типичного переменного резистора — это резистивный материал. Резистивный материал может быть одного из следующих типов:

• Углеродный состав : Один из наиболее распространенных типов, этот материал изготавливается из углеродных гранул. Его низкая стоимость, относительно низкий уровень шума и меньший износ, чем у других материалов, сделали его популярным среди производителей.Однако их неточности в работе заставляют производителей искать другие альтернативы.
• Проволочная намотка — Изолирующая подложка намотана нихромовой проволокой. Они в основном используются в приложениях с высокой мощностью, имеют длительный срок службы и точны. Единственный их недостаток — ограниченное разрешение.
• Проводящий пластик : Из-за своего разрешения они часто используются в аудио приложениях высокого класса. Их использование ограничено, поскольку они действительно дороги и могут использоваться только в приложениях с низким энергопотреблением.
• Кермет: Очень стабильный материал с низким температурным коэффициентом и высокой термостойкостью. Однако у него недолгий срок службы, и он может прожечь дыру в вашем кармане.

Теперь, когда принцип работы обсужден, давайте посмотрим на характеристики переменного резистора.

Характеристики переменного резистора

Наиболее важная характеристика переменного резистора определяется соотношением между механическим положением подвижного вывода и отношением сопротивлений.Он обозначен на резисторе как его конус. В основном отмечаются два типа конуса: линейный и логарифмический. Линейный конус указывает на то, что соотношение между ними является линейным, то есть соотношение сопротивлений будет прямо пропорционально механическому положению. На графике это будет прямая линия с постоянным наклоном.

Другой тип конуса — логарифмический конус . Это означает, что соотношение между механическим положением и отношением сопротивлений является логарифмическим, если оно нанесено на график.Резисторы с этим типом конуса в основном используются для управления звуком.

Конус

Есть еще одна важная характеристика переменного резистора, которую нужно знать, прежде чем выбирать резистор для конкретного применения. Он известен как разрешение резистора . Разрешение — это не что иное, как наименьшее значение сопротивления, через которое изменяется переменный резистор. Переменный резистор с разрешением 0,005 означает, что наименьшее значение, на которое изменяется сопротивление, равно 0.005 Ом. Высокое разрешение — благоприятная характеристика переменного резистора.

Теперь, когда мы обсудили основные характеристики переменного резистора, давайте теперь посмотрим на типы переменного резистора.

Переменный резистор — Типы

Подключение и назначение переменного резистора в цепи определяет тип переменного резистора. Вот некоторые из популярных типов переменных резисторов:

Потенциометр :

Когда в цепи используются все три клеммы, а выходное напряжение снимается с подвижной клеммы, переменный резистор известен как потенциометр.Это похоже на схему делителя напряжения, как показано ниже.

Схема потенциометра

Здесь две фиксированные клеммы подключены к источнику напряжения. Это означает, что падение напряжения на всей резистивной дорожке не что иное, как напряжение источника. Выходная цепь подключена к подвижной клемме. Таким образом, контролируя / изменяя положение подвижной клеммы, мы можем изменить сопротивление и, следовательно, напряжение на нагрузке.

Это особенно используется в цепях, где требуется контроль напряжения.

Резистивная дорожка может быть дугообразной или прямой. Именно эта особенность определяет геометрию потенциометра.

Потенциометр на принципиальной схеме представлен, как показано на рисунке ниже.

Символ потенциометра

Реостат : Когда в цепи используется переменный резистор для управления током, он известен как реостат.Здесь используется один из фиксированных терминалов и подвижный терминал. Третий фиксированный терминал не используется. Такое подключение помогает уменьшить или увеличить ток в цепи, просто изменив положение движущегося стеклоочистителя. При изменении сопротивления ток изменяется обратно пропорционально. То есть при увеличении сопротивления ток в цепи уменьшится.

Поскольку эти резисторы должны пропускать значительный ток, они должны быть достаточно механически прочными, чтобы выдерживать колебания тока, протекающего через них.Поэтому резистивный материал с проволочной обмоткой является наиболее распространенным выбором, когда переменный резистор используется в качестве реостата.

Мы можем подключить любые три оконечных переменных резистора (в основном потенциометр) в качестве реостата. Это делается путем соединения другой неиспользуемой фиксированной клеммы и подвижной клеммы вместе как одной клеммы.

Реостат представлен символом, показанным на рисунке:

Символ реостата

3. Presets : Предустановленный переменный резистор — это микроверсия переменного резистора, имеющая три ножки или клеммы.Его можно установить непосредственно в схему, и в большинстве случаев его значение регулируется только один раз в процессе калибровки схемы. Он имеет регулируемый винт, прикрепленный к резистору, который регулируется с помощью отвертки, чтобы получить желаемое сопротивление. Сопротивление здесь изменяется логарифмически.

Предустановка представлена ​​символом, показанным на рисунке ниже:

Предустановленный символ

Применение переменных резисторов

Переменные резисторы в основном используются там, где требуется контроль напряжения и ограничение тока.В приложениях, где требуется контроль напряжения, предпочтительнее использовать потенциометры, так как их подключение подходит для них. Здесь источник напряжения подключен к резистивной дорожке, то есть к двум фиксированным клеммам. Цепь нагрузки здесь подключена к клемме стеклоочистителя. При изменении сопротивления резистивной дорожки изменяется напряжение на нагрузке.

В других приложениях, где требуется ограничить ток, используются реостаты. Здесь

один конец контактной цепи сопротивления и вывод стеклоочистителя соединены со схемой, так что ток через резистор ограничивается в соответствии с положением контакта стеклоочистителя на дорожке сопротивления.По мере того как контакт стеклоочистителя отодвигается от подключенного конца контактной дорожки сопротивления, значение сопротивления резистора увеличивается, и ток в цепи падает.

Предустановки в основном устанавливаются в схемах калибровки. Переменные резисторы также можно найти в системах управления аудиосистемой, телевидения, управления движением, преобразователей, вычислений, бытовых электроприборов, генераторов, датчиков и т. Д.

Потенциометр

как реостат | Цепи постоянного тока

Цели обучения

• Использование реостата
• Подключение потенциометра как реостата
• Простое регулирование скорости двигателя
• Использование вольтметра вместо амперметра для проверки непрерывной цепи

Детали и материалы

• Аккумулятор 6 В
• Потенциометр, однооборотный, 5 кОм, линейный конус (Каталожный номер Radio Shack 271-1714)
• Маленький мотор для хобби, с постоянным магнитом (каталог Radio Shack № 273-223 или аналог)

Для этого эксперимента вам понадобится потенциометр с относительно низким значением, конечно, не более 5 кОм.

Перекрестные ссылки

Уроки электрических цепей , том 1, глава 2: «Закон Ома»

Принципиальная схема

Схема подключения потенциометра в качестве реостата

Инструкции по подключению потенциометра

Потенциометры

находят наиболее сложное применение в качестве делителей напряжения, где положение вала определяет конкретный коэффициент деления напряжения.

Однако есть приложения, где нам не обязательно нужен переменный делитель напряжения, а просто переменный резистор: двухполюсное устройство.

Технически переменный резистор известен как реостат , но потенциометры можно довольно легко заставить работать как реостаты.

В своей простейшей конфигурации потенциометр можно использовать в качестве реостата, просто используя клемму стеклоочистителя и одну из других клемм, при этом третья клемма остается неподключенной и неиспользуемой:

Перемещение регулятора потенциометра в направлении, приближающем стеклоочиститель к другой используемой клемме, приводит к более низкому сопротивлению.

Направление движения, необходимое для увеличения или уменьшения сопротивления, может быть изменено с помощью другого набора клемм:

Однако будьте осторожны, не используйте две внешние клеммы, так как это приведет к тому, что не изменит сопротивление при вращении вала потенциометра.

Другими словами, он больше не будет работать как переменная Сопротивление:

Постройте схему, как показано на схеме и иллюстрации, используя всего две клеммы на потенциометре, и посмотрите, как можно контролировать скорость двигателя, регулируя положение вала.

Поэкспериментируйте с различными клеммами на потенциометре, отметив изменения в управлении скоростью двигателя.

Если ваш потенциометр имеет высокое сопротивление (измеренное между двумя внешними выводами), двигатель может вообще не двигаться, пока стеклоочиститель не будет поднесен очень близко к подключенному внешнему выводу.

Как видите, скорость двигателя можно изменять с помощью последовательно подключенного реостата для изменения общего сопротивления цепи и ограничения общего тока.

Этот простой метод управления скоростью двигателя, однако, неэффективен, так как приводит к рассеиванию (потере) значительного количества энергии реостатом.

Гораздо более эффективный способ управления двигателем основан на быстрой «пульсации» мощности двигателя с использованием высокоскоростного переключающего устройства, такого как транзистор .

Аналогичный метод регулирования мощности используется в бытовых световых «диммерных» переключателях.

К сожалению, эти методы слишком сложны, чтобы исследовать их на данном этапе экспериментов.

Когда потенциометр используется в качестве реостата, «неиспользуемая» клемма часто подключается к клемме стеклоочистителя, например:

На первый взгляд это кажется бессмысленным, так как не влияет на контроль сопротивления.Вы можете убедиться в этом сами, вставив другой провод в свою схему и сравнив поведение двигателя до и после изменения:

Если потенциометр исправен, этот дополнительный провод не имеет никакого значения.

Однако, если стеклоочиститель когда-либо потеряет контакт с резистивной полосой внутри потенциометра, это соединение гарантирует, что цепь не откроется полностью: что все еще будет резистивный путь для тока через двигатель.В некоторых приложениях это может быть важно.

Старые потенциометры, как правило, страдают от периодических потерь контакта между стеклоочистителем и резистивной полосой, и если цепь не может выдержать полную потерю непрерывности (бесконечное сопротивление), создаваемую этим условием, этот «дополнительный» провод обеспечивает определенную защиту путем поддержание непрерывности цепи.

Вы можете смоделировать такой «отказ» контакта стеклоочистителя, отсоединив среднюю клемму потенциометра от клеммной колодки, измерив напряжение на двигателе, чтобы убедиться, что к нему все еще поступает мощность, даже небольшая:

Использование напряжения двигателя — более безопасная альтернатива измерению тока в цепи

Было бы допустимо измерять ток цепи вместо напряжения двигателя для проверки завершенной цепи, но это более безопасный метод, поскольку он не требует разрыва цепи для последовательного включения амперметра.

При использовании амперметра существует риск короткого замыкания при подключении его к источнику значительного напряжения, что может привести к повреждению прибора или травмам. Вольтметры лишены этой неотъемлемой угрозы безопасности, и поэтому всякий раз, когда измерение напряжения может быть выполнено вместо измерения тока для проверки того же самого, это более разумный выбор.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Сопротивление

в движении: что нужно знать о переменных резисторах

Регулировка регулятора громкости на аудиосистеме, определение положения пальца на сенсорном экране и информация о том, что кто-то находится в машине, — это лишь несколько примеров того, где вы сталкиваетесь с переменными резисторами в повседневной жизни.Способность изменять сопротивление означает способность взаимодействовать, и именно поэтому устройства с переменным сопротивлением можно найти во многих вещах.

Принципы те же, но есть много способов разделить напряжение. Давайте посмотрим, что входит в состав вращающихся горшков, реостатов, мембранных потенциометров, резистивных сенсорных экранов, чувствительных к силе резисторов, а также датчиков изгиба и растяжения.

Потенциометр

Потенциометры или потенциометры — это, по сути, делители напряжения: метод деления заданного напряжения на более низкий уровень.Как показано на схеме, потенциометр (серый) имеет три точки подключения. Средняя точка соединения является регулируемой (обозначена стрелкой) и контактирует с внутренним резистивным материалом в точке где-то по длине материала.

Напряжение между регулируемой точкой и одной из других точек (концами материала сопротивления) определяется сопротивлением между этими двумя точками. Если подключены только две точки, это считается переменным резистором или реостатом.

Схема потенциометра

Потенциометр в усилителе

Потенциометр

На фото горшок с цилиндрическим стержнем, который вы поворачиваете. Пластиковая ручка громкости на вашей аудиосистеме скрывает одну из этих кастрюль. Обратите внимание на три точки подключения (клеммы), средняя из которых связана с регулируемой точкой. На фото — новый неустановленный горшок. Вот пример того, как я использовал горшок для регулировки громкости на усилителе для банок с арахисовым маслом (кстати, об этом рассказывалось на Hackaday).

Как изменяется сопротивление потенциометра

График линейного и логарифмического конического потенциометра. Потенциометры

могут иметь линейный диапазон сопротивлений или логарифмический диапазон. Линейный означает, что при повороте вала значения сопротивления изменяются линейно. Поверните его на четверть, и сопротивление изменится на четверть от полного диапазона. Поверните его наполовину, и сопротивление изменится на половину полного диапазона.

Но для ручки громкости громкость будет казаться слишком быстрой; это связано с тем, как наш мозг интерпретирует то, что слышат наши уши.Поэтому для ручки громкости лучше всего использовать горшок, сопротивление которого изменяется логарифмически при повороте ручки. График показывает, как изменяется громкость при повороте или повороте ручки, как для линейной, так и для логарифмической шкалы. Обратите внимание, что некоторые логарифмические горшки являются только псевдологарифмическими и дешевле, чем истинно логарифмические. Они состоят из двух линейных участков с разной скоростью изменения и встречаются при 50% их вращения. Они также показаны на графике.

Такое логарифмическое поведение иногда достигается за счет того, что резистивный элемент внутри имеет коническую форму; его ширина меняется от одного конца к другому.По этой причине горшки часто называют либо линейными, либо коническими, либо логарифмическими.

Другой вид потенциометров — подстроечные или подстроечные резисторы. Они меньше, чем указанные выше, и используются на печатных платах. Обычно их настраивают один раз (или очень редко) для калибровки электронной схемы.

Триммеры

Эквалайзер со слайдерами

Но не все потенциометры

— это вращающиеся компоненты. Также они могут быть ползунками, как показано на фото эквалайзера на клавиатуре.Они склонны к тому, что грязь попадает внутрь и мешает работе механизма, как в случае с изображенным на фото (я знаю, потому что он мой, и некоторые из них немного трудно сдвинуть).

Реостат

Как я уже сказал выше, когда к нему подключены только две клеммы потенциометра, это часто называют реостатом. Реостаты обычно рассчитаны на более высокую мощность, чем типы потенциометров, изображенные выше, и, безусловно, на большую мощность, чем регулятор громкости.

Для работы с более высокой мощностью их обычно делают, наматывая резистивный провод на изолированный сердечник, а затем перемещая стеклоочиститель по проводу, обеспечивая легкий контакт везде, где он касается провода.Вспомните электрический символ потенциометра из начала статьи, где используются три клеммы. Поскольку вы подключаетесь только к двум клеммам реостата, символ отличается; символ резистора с угловой стрелкой (которая не соединяется), помещенной через него. Ниже вы можете увидеть как стандартную версию IEEE с зигзагообразной линией, так и прямоугольную версию IEC.

Внутреннее устройство реостата

Электрические символы реостата

Мембранный потенциометр

Резистивная мембрана

Мембранный потенциометр состоит из гибкой, изолирующей и часто прозрачной мембраны с прикрепленной под ней резистивной полосой.Внизу разнесено основание, поверх которого нанесен токопроводящий путь. Когда палец или другой объект нажимает на гибкую мембрану своей резистивной полосой, происходит электрическое соединение с токопроводящей дорожкой. Это приводит к появлению напряжения на выводе резистивной полосы. Напряжение меняется в зависимости от того, где выполняется соединение с токопроводящей дорожкой. Обратите внимание, что это та же схема, что и на первой схеме потенциометра в начале этой статьи.

Сопротивление одного из Sparkfun, называемого SoftPot, изменяется линейно от 100 Ом до 10 кОм при номинальном значении 1 Вт.

Если соединение присутствует не всегда, например, при соединении пальцем, то должен присутствовать понижающий резистор (например, 100 кОм). Однако с некоторыми мембранными потенциометрами магнит или стеклоочиститель всегда оказывает давление на мембрану, что приводит к постоянному соединению.

Резистивный тачскрин

Как работает резистивный сенсорный экран

Резистивный сенсорный экран похож на мембранный потенциометр, за исключением того, что оба слоя покрыты резистивным материалом, и этот материал является прозрачным.Передняя мембрана гибкая и прозрачная, так что палец или стилус можно надавить на нее, чтобы создать соединение. Подумайте о недорогих КПК, выпущенных десять лет назад, или о детских игрушках, которые все еще существуют. Технология все еще используется, но революция в смартфонах была основана на емкостных сенсорных экранах, для которых не требуется гибкая мембрана.

Для 4-проводного резистивного сенсорного экрана напряжение сначала подается на верхний слой, а значение считывается с нижнего слоя, чтобы получить значение X.Затем к нижнему слою прикладывается напряжение, в то время как значение считывается с верхнего слоя для получения значения Y. Все это делается за миллисекунды, и экран постоянно сканируется на предмет этих значений.

Все вычисления выполняются вспомогательным контроллером. Резистивные сенсорные экраны не так отзывчивы, как емкостные сенсорные экраны, и для достижения необходимой точности часто требуется стилус. Они используются в недорогих смартфонах.

Силовой резистор

Резистор измерения силы, Производитель Sparkfun [CC BY-SA 3.0] Силовые резисторы состоят из проводящего полимера, содержащего как проводящие, так и непроводящие частицы. Этот полимер расположен над двумя проводниками, которые переплетены между собой, но не имеют прямого электрического контакта друг с другом. При нажатии полимера на проводники возникает электрический контакт между ними. Увеличение давления или области, которая прижата, увеличивает проводимость между двумя переплетенными проводниками, одновременно уменьшая сопротивление. Когда полимер не спрессован, сопротивление может превышать 1 МОм.Точность обычно составляет около 10%. Но точность достаточно хороша для использования в музыкальных инструментах, протезах, датчиках присутствия в автомобиле и портативной электронике.

Датчики изгиба и растяжения

Датчик изгиба представляет собой резистивный материал, например углерод, нанесенный на гибкую мембрану. Когда датчик изгибается, это заставляет материал растягиваться, увеличивая его сопротивление в зависимости от радиуса изгиба. Согласно одному техническому описанию, сопротивление в плоском состоянии составляет 10 кОм, но может быть вдвое больше, чем при изгибе на 180 градусов со сжатыми двумя концами.Популярный пример его использования — пальцы игровых перчаток, таких как оригинальная Nintendo Power Glove (вот одна взломанная для управления квадрокоптером). Сгибание пальца регистрируется как изменение сопротивления, указывающее на то, насколько палец согнут.

Датчик растяжения из проводящей резины, Adafruit

Датчик растяжения работает по тому же принципу, за исключением того, что вы растягиваете его для увеличения сопротивления. И, например, резиновый шнур, пропитанный сажей, очень похожий на эластичный шнур.Возьмем один пример от Adafruit: если у вас есть длина 6 дюймов, что составляет 2,1 кОм, и растянуть ее до 10 дюймов, то сопротивление возрастет до 3,5 кОм. Другой пример — токопроводящая пряжа, состоящая из стальных волокон, смешанных с полиэфиром, и есть другие, которые имеют форму лент или ремней.

Сопротивление теперь минимизировано

Это отличная коллекция резисторов с ручной регулировкой, которые вы найдете в наши дни. Возможно, мы пропустили один или два, и если да, сообщите нам и всем остальным в комментариях ниже.

Если вы хотите узнать о резисторах, значения которых не меняются, ознакомьтесь с моей предыдущей статьей о резисторах с фиксированным номиналом (ну, они немного меняются из-за температуры, влажности и других факторов, мы тоже будем говорить об этом). У меня запланирована еще одна статья из этой серии: резисторы, значения которых меняются без вмешательства человека (например, сопротивление фоторезистора зависит от света).