Site Loader

Содержание

Переменные резисторы | Потенциометры

Все электронные компоненты делятся на два класса активные и пассивные. К классу пассивных относятся резисторы.

Резисторы относятся к наиболее распространенным деталям радиоэлектронной аппаратуры. На их долю приходится от 20 до 45%, т. е. почти до половины общего количества радиодеталей в устройстве. Напомним  основные  теоретические положения.

Принцип работы резистора.

Принцип работы резисторов основан на использовании свойства материалов оказывать сопротивление протекающему току. Функция резисторов — это регулирование и распределение электрической энергии между цепями и элементами схем.

В зависимости от выполняемых функций различают:

  • резисторы постоянные, с фиксированной при изготовлении величиной сопротивления,
  • и переменные резисторы, величина сопротивления которых может быть изменена путем перемещения подвижного контакта.

Известны два способа включения переменных резисторов в схему: потенциометрический и реостатный.

Под «потенциометром » понимают переменный резистор, предназначенный для работы в потенциометрической схеме.

На практике широкое распространение получили оба способа, используемые в равной мере. Производитель и поставщик электронных компонентов заранее не может знать, в какой именно схеме будет использоваться его изделие.

Напомним, что термин «потенциометр», имеет два совершенно различные значения:

1. электроизмерительный компенсатор, прибор для определения ЭДС или напряжений компенсационным методом измерений.

С использованием мер сопротивления потенциометр может применяться для измерения тока, мощности и др. электрических величин, а с использованием соответствующих измерительных преобразователей — для измерения различных неэлектрических величин: температуры, давления, состава газов ( со-потенциометр обратной связи представляет собой резистивный делитель напряжения, с включенными последовательно резистором и потенциометром между входным контактом контроллера и заземлением), плотности.

Различают потенциометры постоянного и переменного тока.

В потенциометре постоянного тока измеряемое напряжение сравнивается с эдс нормального элемента. Поскольку в момент компенсации ток в цепи измеряемого напряжения равен нулю, измерения производятся без отбора мощности от объекта измерения. Точность измерений при помощи таких потенциометров достигает 0,01%, а иногда и выше.

В электронных автоматических потенциометрах, как постоянного, так и переменного тока измерения напряжения выполняются автоматически; при этом компенсация измеряемого напряжения осуществляется посредством исполнительного механизма (электродвигателя), перемещающего соответствующие движки на сопротивлениях (реохордах) потенциометра.

Исполнительный механизм управляется напряжением небаланса (разбаланса) — разностью между компенсируемым и компенсирующим напряжениями.

Результаты измерений в электронных автоматических потенциометрах выводятся в цифровой форме, что позволяет вводить полученные данные непосредственно в ЭВМ. Помимо измерений, электронные автоматические потенциометры могут выполнять функции регулирования параметров производственных процессов.

В этом случае движок реохорда устанавливают в определённое положение, задающее, например, требуемую температуру объекта регулирования, а напряжение небаланса потенциометры подают на исполнительный механизм, соответственно увеличивающий (уменьшающий) электрический нагрев или регулирующий поступление горючего.

Цифровые потенциометры являются надежной альтернативой механическим потенциометрам и превосходят их по прочности конструкции, точности разрешения, низкому уровню шумов, а также по возможности дистанционного управления.

Конструктивно потенциометры выполнены в виде цепи последовательно соединенных резисторов с управлением токосъема посредством внешнего интерфейса. Выпускаются устройства с линейной или логарифмической зависимостью сопротивления от положения движка. Также, в корпусе микросхемы может быть интегрировано до шести цифровых потенциометров.

2. Делитель напряжения с плавным регулированием сопротивления, устройство (в простейшем случае в виде проводника с большим омическим сопротивлением, снабженного скользящим контактом), при помощи которого на вход электрической цепи может быть подана часть данного напряжения.

Такие делители напряжения применяются в радиотехнике и электротехнике, в аналоговой вычислительной и в измерительной технике, а также в системах автоматики, например в качестве датчиков линейных и угловых перемещений.

Мы используем второе значение термина «потенциометр».

Очень часто вместо термина «потенциометр» используют термин «переменный резистор». Однозначного подхода к использованию терминов нет.

Так ряд производителей в кодировке своих изделий потенциометров используют термин «переменный резистор» и первые символы кода представляют  как «RV» от слов «Resisror variable «, но в технической документации (спецификации, чертежах  описании и т. д. ) используют термин «потенциометр».

Переменный резистор как регулируемый делитель является универсальным изделием для различных приложений.

Основные принципы работы переменного резистора.

При помощи подвижного ползунка некоторый потенциал снимается с элемента сопротивления, имеющего определенное общее напряжение. Следуя этому принципу деления напряжения переменный резистор может использоваться как источник стандартных значений и как датчик позиций. Допустимое напряжение зависит от размера и общего сопротивления.

Элементы сопротивления переменного резистора

Различают следующие элементы сопротивления:

а) Проволока как элемент сопротивления — это очень традиционное исполнение.

В зависимости от значения общего сопротивления используются различные металлические легирующие элементы. Преимущества проволоки, как элемента сопротивления: возможны малые допуски на линейность, на сопротивление и на температурный коэффициент.

Сопротивления общего назначения могут изготавливаться малыми сериями. При этом переменные резисторы отличают прекрасные электрические данные, низкие затраты на изготовление, высокая гибкость.

Недостатками являются низкая разрешающая способность из-за перехода с витка на виток, относительно невысокий срок эксплуатации из-за стирания, высокий электрический уровень шума связанный с износом, малая пригодность при ударных и вибрационных нагрузках и высокой скорости перестановки.

б) Элементы сопротивления гибридной техники.

Эта техника предлагается на рынке лишь немногими изготовителями. Она представлена промежуточным решением между проволокой и проводящими искусственными материалами, как элементами сопротивления. Витки проволоки заполняются в специальном процессе в толстослойной массе и весь элемент покрывается этой пастой.

в) Проводящие искусственные материалы как элементы сопротивления.

Эта современная технология используется прежде всего в современных одновитковых переменных резисторах, и при этом может быть достигнут очень высокий срок их эксплуатации.

Преимущества этой техники: очень высокий срок эксплуатации, практически бесконечная разрешающая способность, высокая устойчивость к ударным и вибрационным нагрузкам, высокое число оборотов.

Однако, малые допуски при этом реализовать достаточно трудно, отсюда дороговизна изделий. Плохой температурный коэффициент делает их пригодными только для потенциометров с <360° p=»»>

Механический угол поворота потенциометра

Очень часто и особенно рукой тяжело установить точное желаемое значение, так как это требует точного позиционирования оси переменного резистора, соединенной с ползунком на высокоразрешающем элементе сопротивления. Поэтому различают:

а) Многооборотный переменный резистор.

Примером таких резисторов являются СП5-35. Много лет уже широко известен прецизионный резистор на 10 механических оборотов, то есть с механическим углом поворота до 360°. Исполнение в проволочной гибридной технике может быть приобретено за очень низкую цену.

Из-за очень больших количеств таких переменных резисторов выпускаемых в мире они используются как точные регулировщики напряжения на передних платах измерительных, управляющих и регулирующих приборов. Чем больше механический угол поворота, и тем самым механическое число поворотов, тем выше точность установки.

б) Переменный резистор с одним механическим оборотом (угол поворота 360°)

Этот вид часто используется как аналоговый датчик угла поворота. Для многих применений вполне достаточно одного поворота для всего интервала сопротивления, особенно если весь интервал сопротивления должен быстро выставляться.

Механические виды — наиболее часто используемыми видами являются:

а) Крепления в одной точке
Такие крепления часто используются в сочетании с регуляторами ручного управления или при малых скоростях установки.

Прецизионные резисторы с одноточечным креплением почти всегда оснащены прецизионным подшипником скольжения в нарезной втулке. Поэтому оно рекомендуется только для медленной скорости установки без радиальных и аксиальных нагрузок на ось резистора. Эти переменные резисторы экономически более выгодны, чем соответствующие им резисторы с сервофланцем или с шарикоподшипником.

б) Прецизионный резистор с синхрофланцем (сервофланцем либо шарикоподшипником)
Такие подшипники используются чаще всего в сочетании с моторами и другими элементами привода. Подшипником почти всегда является прецизионный шарикоподшипник, который выдерживает намного более высокое число оборотов, как и более высокие аксиальные и радиальные нагрузки.

При этом монтаж происходит либо с тремя нарезными отверстиями в фланце, либо с тремя, так называемыми, синхронизационными скобами. Такое строение используется в первую очередь для применения потенциометра, как аналогового датчика угла.

Моторные переменные резисторы.

В измерительной, управляющей и регулирующей технике очень часто переменные резисторы используются с приводом от различных моторов.

Существуют различные моторы:

  • маленькие моторы постоянного тока (якорь без железа), особенно пригодные для самых низких напряжений разбега,
  • миниатюрные шаговые моторы,
  • сервомоторы переменного тока.

Все эти моторы могут быть снабжены жесткой передачей с большим числом редуцирований. Основа моторных резисторов включает в себя прежде всего соответствующее сопряжение (а также скользящее сопряжение) как и необходимые детали крепления.

Переменные резисторы характеризуются следующими основными параметрами.

Номинальное значение сопротивления Rном. Измеряется в омах (Ом), килоомах (кОм), мегаомах (мОм). Номинальные значения сопротивлений указывают на корпусе изделия.

Допустимое отклонение действительного сопротивления  от его номинального значения. Это отклонение измеряется в процентах, оно нормировано и определяется классом точности.

Номинальное значение мощности рассеивания переменного резистора Rном. Этот параметр измеряется в ваттах (Вт). Это наибольшая мощность постоянного или переменного тока, при протекании которого через переменный резистор он может работать длительное время без повреждений.

Мощность Рном, ток I, протекающий через резистор, падение напряжения U на резисторе и его сопротивление r связаны зависимостью: P=UI U=IRВ большинстве устройств радиоэлектронной аппаратуры применяют переменные резисторы с номинальной мощностью рассеивания от 0,05 до 2 Вт.

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) резистора. Характеризует относительное изменение сопротивления  переменного резистора при изменении температуры окружающей среды на 1 °С и выражается в процентах.

В резисторах ТКС незначительный и составляет в среднем десятые доли — единицы процента. Собственные индуктивность и емкость. Определяются габаритными размерами, конструкцией и влияют на частотный диапазон применения резисторов.

Функциональные и конструктивные особенности переменных резисторов.

Таких характеристик несколько. Перечислим их.

Функциональная зависимость (кривая регулирования). Кривая, которая показывает зависимость величины сопротивления между подвижным контактом и одним из неподвижных контактов проводящего элемента от угла поворота. По характеру функциональной зависимости переменные резисторы разделяются на линейные и нелинейные. Характер нелинейной зависимости определяется схемными задачами, для решения которых предназначен резистор. Наиболее распространенные нелинейные зависимости — логарифмические и обратно-логарифмические.

Разрешающая способность.

Важная характеристика переменных резисторов, показывающая, какое наименьшее изменение угла поворота подвижной системы резистора может быть различимо.

Ее характеризуют минимально допустимым изменением сопротивления при весьма малом перемещении подвижного контакта. У непроволочных резисторов разрешающая способность теоретически неограниченна и лимитируется дефектами и неоднородностями проводящего слоя, контактной щетки и величиной переходного контактного сопротивления.

Шумы вращения.

При вращении подвижной системы резистора, помимо тепловых и токовых шумов на выходное напряжение, зависящее от угла поворота, накладывается еще одна составляющая — напряжение шумов вращения. Их уровень значительно превышает тепловые и токовые шумы в резисторе и достигает 30 –40 дБ. Шумы вращения особенно характерны для непроволочных потенциометров.

Источниками шумов вращения могут быть: шумы переходного сопротивления, возникающие в результате появления контактной разности потенциалов между щеткой и резистивным элементом; термоэлектродвижущая сила, возникающая от нагрева проводящего элемента при быстром вращении подвижной системы.

<< Предыдущая  Следующая >>

потенциометры ALPHA

переменные резисторы АlphaRV24логарифмическая 

  моно ( 3 вывода ) аналог отеч.

СП-1

производительрозницаопт от 10шт.
переменные резисторы Аlpha RV24AF-10E6-20K-B1k-10J9 (лин.)Alpha250.00р.240.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24AF-10E6-20K-B2k-10J9 (лин.)Alpha250.00р.240.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24AF-10E6-20K-B5k-10J9 (лин.)Alpha250.00р.240.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24AF-10E6-20K-A10k-10J9 (лог.)Alpha250.00р.240.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24AF-10E6-20K-A25k-10J9 (лог.)Alpha
250.00р.
240.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24AF-10E6-20K-A50k-10J9 (лог.)Alpha250.00р.240.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24AF-10E6-20K-A100k-10J9 (лог.)Alpha250.00р.240.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24AF-10E6-20K-A250k-10J9 (лог. )Alpha250.00р.240.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24AF-10E6-20K-A500k-10J9 (лог.)Alpha250.00р.240.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24AF-10E6-20K-A1м-10J9 (лог.)Alpha250.00р.240.00р.

 стерео (в два ряда по 3 вывода ) аналог отеч. СП-1

производительрозницаопт от 10шт.
переменные резисторы Аlpha RV24BF-10E6-20K-A10k-1 (лог.)Alpha300.00р.280.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24BF-10E6-20K-A20k-1 (лог.)Alpha300.00р.280.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24BF-10E6-20K-A50k-1 (лог.)Alpha300.00р.280.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24BF-10E6-20K-A100k-1 (лог.)Alpha300.00р.280. 00р.
переменные резисторы Аlpha RV24BF-10E6-20K-A250k-1 (лог.)Alpha300.00р.280.00р.
переменные резисторы Аlpha RV24BF-10E6-20K-A500k-1 (лог.)Alpha300.00р.280.00р.
переменные резисторы Alpha RV24BF-10E6-20K-A1м-1 (лог. )Alpha300.00р.280.00р.
    
переменные резисторы AlphaRV16логарифмическая  
моно ( 3вывода ) аналог отеч. СП3-4ам, вал 6мм, длинна 20ммпроизводительрозницаопт от10шт.

характеристика логарифмическая  А

 

   
переменные резисторы RV16AF-10B6-20K-A10k-3 (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV16AF-10B6-20K-A50k-3 (лог.)Alpha100.00р.90. 00р.
переменные резисторы RV16AF-10B6-20K-A100k-3 (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV16AF-10B6-20K-A250k-3 (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV16AF-10B6-20K-A500k-3 (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV16AF-10B6-20K-A1м-3 (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV16AF-10-15K-A500k-3 (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
моно ( 3вывода ) аналог отеч. СП3-4ам, вал 6мм, длинна 20ммRV16обратно логарифмическая 

характеристика обратно логарифмическая  С

производительрозницаопт от10шт.
переменные резисторы RV16AF-20-15K-C5k-3 (обратно лог.)Alpha100. 00р.90.00р.
переменные резисторы RV16AF-20-15K-C10k-3 (обратно лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV16AF-20-15K-C25k-3 (обратно лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV16AF-20-15K-C50k-3 (обратно лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV16AF-20-15K-C100k-3 (обратно лог.)Alpha100.00р.90.00р
переменные резисторы RV16AF-20-15K-C250k-3 (обратно лог.)Alpha100.00р.90.00р
переменные резисторы RV16AF-20-15K-C500k-3 (обратно лог.)Alpha100.00р.90.00р
переменные резисторы RV16A01F-20-15K-C100k-3 (обратно лог.)Alpha100.00р.90.00р
    
переменные резисторы Alpha стерео, длина вала 25мм ,вал метал.
18зубчиков 6мм
  RV16

характеристика линейная В  (два ряда по три вывода , длинные вывода под пайку

 

  опт от 50шт.
RV16A01F-30      B10k/B10kAlpha100.00р.80.00р.
RV16A01F-30      B20k/B20kAlpha100.00р.80.00р.
RV16A01F-30      B50k/B50kAlpha100.00р.80.00р.
RV16A01F-30   B100k/B100kAlpha100.00р.80.00р.
    
переменные резисторы Alpha   
              поворотныемощность 0,5вт  
резистор одинарный (монофонический) регулировочный однооборотный  , вал пластиковый , диаметр 6мм,ручка   
под лыску,длина 30,2мм(от корпуса),без резьбы,выводы под печатный монтаж   
   производительрозницаопт от 10шт.
пер.рез RV09BF-40E1N-215F-B1k-AC(лин.)с фиксац.в центр.полож.Alpha100.00р.90.00р.
пер.рез RV09BF-40E1N-215F-B2k-AC(лин.)с фиксац.в центр.полож.Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV09BF-40E1N-215F-А5k-A (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV09BF-40E1N-215F-А10k-A (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV09BF-40E1N-215F-А20k-A (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV09BF-40E1N-215F-А50k-A (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
пер.рез RV09BF-40E1N-215F-B100k-AС(лин.)с фиксац.в центр.полож.Alpha100.00р.90.00р.
пер.рез RV09BF-40E1N-215F-B500k-AC(лин.)с фиксац.в центр.полож.Alpha100.00р.90. 00р.
пер.рез RV09BF-40E1N-215F-B1м-AC(лин.)с фиксац.в центр.полож.Alpha100.00р.90.00р.
    
резистор сдвоенный(стереофонический)регулировочный однооборотный,характеристика А    
(логарифмическая),вал пластиковый высота 30мм(от корпуса),диаметр 6мм,с лыской под ручку   
  производительрозницаопт от 10шт.
переменные резисторы RV112BСF-40-30А-А10k (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV112BCF-40-30A-A20k (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV112BCF-40-30A-A50k (лог.)Alpha100.00р.90.00р.
переменные резисторы RV112BCF-40-25A-A50k (лог.)Alpha100.00р.90. 00р.
    
 резисторы переменные  Alpha  RV24  0,5W (c выключением )RV24  
вал чёрный,пластик, 18 зубчиков диаметр 6мм,длина  16мм , вывода длинные под печатный монтаж   

диаметр корпуса 24мм,графитовые,линейные

производительрозницаопт от 10шт.
RV24A03F-40D2       B10k Alpha250.00р.200.00р.
RV24A03F-40D2       B20k Alpha250.00р.200.00р.
RV24A03F-40D2       B50k Alpha250.00р.200.00р.
RV24A03F-40D2     B100k Alpha250.00р.200.00р.
RV24A03F-40D2     B500k Alpha250.00р.

200.00р.

резисторы переменные  0,5W (с выключением )   
вал метал. ,18зубчиков 6мм,длина 20мм , вывода круглые под навесной монтаж   

диаметр корпуса 24мм ,графитовые,линейные

производительрозницаопт от 10шт.
Wh238-1B-1      B5kDaier250.00р.200.00р.
Wh238-1B-1    B10kDaier250.00р.200.00р.
Wh238-1B-1    B20kDaier250.00р.200.00р.
Wh238-1B-1    B50kDaier250.00р.200.00р.
Wh238-1B-1   B100kDaier250.00р.200.00р.
Wh238-1B-1   B500kDaier250.00р.200.00р.
Wh238-1B-1   B1момDaier250.00р.200.00р.

Основные принципы работы потенциометров/переменных резисторов

ABC of CLR, EEE Components, PASSIVES

Потенциометры являются электромеханическими компонентами и поэтому подвержены не только недостаткам постоянных резисторов, но и всем возможностям отказа электромеханики. Надежность сравнительно низкая. Это будет еще ниже, если мы попытаемся оснастить валы для наших собственных специальных применений!

Общее сопротивление редко бывает критическим и обычно соответствует европейской серии E3 или 1-2-5-10 (США).

doEEEt.com Единственная база данных деталей Hi-rel для использования в космосе, сравнивайте компоненты от разных производителей и получайте рекомендации, основанные на ваших потребностях.

Основные понятия

Потенциометр (короткое название «pot»/«pots») можно в самом простом виде изобразить схематически, как показано на рисунке 1.

Рисунок 1. Определение электрического и механического перемещения и т. д.

Между двумя фиксированными клеммами есть третья, подключенная к скользящему контакту или стеклоочистителю. Поскольку направление движения скользящего контакта скрыто в закрытых типах, фиксированные клеммы обычно маркируются цифрой 9.0003

  • по часовой стрелке, т. е. по часовой стрелке, и
  • CCW, то есть против часовой стрелки.

С помощью ползунка, расположенного в любой из двух конечных точек, мы измеряем между фиксированными клеммами номинальное сопротивление , Rtot, потенциометра. На рисунке R4-1 мы также указали остаточное или конечное сопротивление, ER , которое в проволочных потенциометрах измеряется между клеммами (2) и (1) или (2) и (3), когда скользящий контакт расположен в соответствующем положении. конечная точка, в которой встроенные упоры предотвращают дальнейшее движение. В случае непроволочной обмотки вал должен располагаться в любой из теоретических конечных точек, т. е. в конце теоретического электрического хода (рисунок R4-4). Иногда конечное сопротивление, ER, выражается в % от Rtot. Прецизионные потенциометры с проволочной обмоткой имеют разъемы, подобные показанным на рис. 2.

Рис. 2. Конечное сопротивление и минимальное сопротивление.

Если мы измерим сопротивление покоя, мы также получим дополнительный вклад от бесполезной части трека сопротивления (позиция B на рисунке). Если мы переместим стеклоочиститель в положение А, сопротивление упадет до минимума, так называемого Минимальное сопротивление, MR . Вместо ER для прецизионных потенциометров без проволочной обмотки указывается Конечное напряжение, EV .

В соответствии с отраслевым стандартом Института компонентов с переменным сопротивлением (VRCI) измерение должно выполняться между стеклоочистителем и конечной точкой. Затем вал располагается в теоретической конечной точке (без проволочной обмотки) или в конечной точке (с проволочной обмоткой). Теоретическая конечная точка представлена ​​позицией B1 на рис. R4-3, конечные точки проволочного потенциометра представлены началом фактического электрического хода на рис. 1. Конечное напряжение выражается в процентах от входного напряжения E.

Рис. 3. Конечное и минимальное напряжение.

ALTER TECHNOLOGY 
Лабораторные услуги Брошюра
Лабораторные услуги ALTER включают в себя закупку деталей для испытаний оборудования, включая разработку и сборку упаковки, скрининг, DPA, квалификацию, оценку подделок и многое другое.

Если бы мы, как предлагается, измеряли в положении B, то результат был бы таким же, как и в положении A. Предполагается, что ток через DVM пренебрежимо мал.

Минимальное напряжение MV — это наименьшее или самое низкое напряжение между выводом грязесъемника и концевым выводом, когда вал расположен вблизи соответствующего конца пути непрерывности цепи (положение A на рис. 3).

Фактический электрический ход применяется только к проволочным потенциометрам и относится к общему ходу между конечными точками, как показано на рис. 4. триммеры иногда имеют определение Эффективное минимальное сопротивление . По сравнению с конечным сопротивлением, ER, оно примерно в 10 раз выше, например, 2%, когда ER указано равным 0,2%.

Общий механический ход определяется общим ходом вала между встроенными упорами. Если нет упоров (как в непроволочных сервопотенциометрах), механическое перемещение является непрерывным и, таким образом, механическое перемещение составляет 360°.

Та часть пути, где у нас есть непрерывное электрическое соединение между стеклоочистителем и клеммами, называется  Цепь цепи . В проволочных потенциометрах он совпадает с полным механическим ходом.

При указанном положении вала соответствующее передаточное число определяется как индексная точка , IP . Обычно IP позиционируется примерно на 50% от максимального выходного коэффициента. Он используется для определения эталонного положения вала, например, при указании Теоретического электрического хода , который обычно центрируется между конечными точками фактического электрического хода, рис. 4. Теперь предположим, что IP определяется как ход вала 170°. °. Тогда теоретический электрический ход будет находиться в диапазоне от 0 до 340°.

Рис. 4: Схема различных ходов потенциометра.

Сопротивление изоляции, IR , измеряется при постоянном токе между подключенными клеммами и всеми другими токопроводящими частями, такими как вал, металлический корпус, монтажные детали и т. д. IR должно быть не менее 1000 МОм.

Цикл. В контексте потенциометра мы встречаем выражение «цикл», которое означает движение вала от одной конечной точки к другой и обратно к начальной точке.

Срок службы . Указанное максимальное количество оборотов вала, которое потенциометр может выдержать при сохранении стабильности сопротивления, называется ресурсом вращения.

Потенциометр или реостат

В принципе переменный резистор может использоваться двумя различными способами по отношению к нагрузке: как параллельный резистор, т. е. делитель напряжения или потенциометр, и как последовательный резистор или реостат, т. е. Тип регулятора тока.

Рис. 5: Соединения потенциометра и реостата.

На рис. 5 показаны основные функции потенциометра и реостата. Ток через реостат никогда не должен превышать Imax в формуле

Эта формула применима также к потенциометру.

Соответствие

Посредством конструкции дорожки сопротивления выходной коэффициент может следовать нелинейным функциям, таким как, например, логарифмическая, тригонометрическая и т. д. Чтобы указать соответствие выходного коэффициента таким функций, используется понятие соответствия. Это допустимые, практически определенные отклонения коэффициента выпуска от теоретической функции. Соответствие выражается в процентах от общего приложенного напряжения.

Линейность

Введение

Наиболее распространенный выходной коэффициент потенциометра — прямой. Уточнение отклонений от прямой линии отсчета является частным случаем соответствия и имеет собственное название: линейность . Таким образом, он описывает, насколько хорошо передаточное число соответствует ходу вала. Линейность выражается в процентах от общего приложенного напряжения. В идеальном случае передаточное отношение должно следовать прямой линии от 0 до 100%, когда вал поворачивается от одной конечной точки к другой. На практике, однако, имеют место отклонения или ошибки линейности, и они могут быть определены по-разному. Последующее описание определения станет более ясным, если мы для сравнения поместим копию рисунка 1 в тесной связи с рисунком 7. Копия называется рисунком 6.

Рис. 6. Схема потенциометра.

Если мы поворачиваем вал потенциометра (2) из ​​одной конечной точки (1) в другую (3), выходное напряжение увеличивается по линии, которая более или менее отклоняется от теоретической прямой опорной линии. Это может выглядеть как кривая на рис. 7.

Если сравнить рис. 6 с 7, то можно представить себе, как металлизация выводов действует как своеобразная взлетно-посадочная полоса для выходного напряжения (плоскостные участки в начале и конце фактическое электрическое путешествие).

Рис. 7. Выходное напряжение в зависимости от хода стеклоочистителя.

Независимая линейность

Наименее сложным способом определения линейности является использование независимой линейности. Здесь мы ограничиваемся либо полным фактическим электрическим ходом (с проволочной обмоткой), либо теоретическим электрическим ходом (без проволочной обмотки). Оптимальная центральная линия проводится через кривую выходного напряжения вместе с двумя параллельными пределами спецификации. Тогда границы между кривой и пределами будут максимальными. Расстояния c на рисунках 8 и 9представляют указанную независимую линейность и выражаются в процентах от общего приложенного напряжения.

Спецификация независимой линейности используется, например, в таких потенциометрах, где пользователь хочет настроить градиент выходного напряжения. Это делается с помощью встроенных резисторных элементов, подключенных к дорожке потенциометра.

Рис. 8. Независимая линейность – проволочная.

Линейность с отсчетом от нуля

Если мы укажем минимум передаточного отношения в начале фактического электрического перемещения, проведем через эту точку центральную линию и выберем наклон, который минимизирует максимальные отклонения, мы получим опорную линию, вокруг которой мы можем провести две параллельные пределы спецификации. Они представляют линейность с отсчетом от нуля и применимы только к потенциометрам с проволочной обмоткой. Указанный минимум обычно равен нулю, отсюда и название (Рисунок R4-10). Выражается в процентах от общего приложенного напряжения.

Линейность на основе клемм

Эта линейность выражает отклонения от центральной линии через заданные минимальное и максимальное передаточные отношения, которые разделены фактическим электрическим ходом. Спецификации обычно требуют 0 и 100% при минимальном и максимальном коэффициентах. Эта линейность также выражается в процентах от общего приложенного напряжения. Это относится только к проволочным типам (рис. 11).

Абсолютная линейность

Эта концепция линейности отличается от терминальной линейности только расширением записей выходного отношения. Они превышают теоретический электрический ход, что означает, что требуется индексная точка. Абсолютная линейность применима как к проволочным, так и к непроволочным проводам (рис. 12).

Рис. 9. Независимая линейность – без проволочной обмотки.

Рис. 10. Линейность с отсчетом от нуля — только проволочная обмотка.

Рис. 11. Линейность на основе терминала. Только с проволочной обмоткой.

Рис. 12. Абсолютная линейность.

Ответвители

Для некоторых приложений требуются дополнительные клеммы. Они называются отводами и существуют как в потенциометрах с проволочной обмоткой, так и в потенциометрах без проволочной обмотки. В последнем они выполняют одну из двух функций: Отводы тока и отводы делителя напряжения . Первые распространяются по ширине всей дорожки сопротивления и нарушают линейность. Последние располагаются на самом дальнем краю дорожки и не влияют на линейность.

Потенциометры группы

Иногда несколько элементов потенциометра, называемых чашками, соединяются вместе на общем валу. Сборка называется  gang . Методика требует некоторых определений.

Точка фазы

Для того, чтобы удовлетворить требование одновременного соответствия или отслеживания, групповые чашки совмещены по фазе в общем исходном положении вала. Для линейных потенциометров обычно выбирается такое положение вала, при котором выходное отношение e/E электрических элементов составляет примерно 50 %.

Трекинг

Взаимная разность при любом положении вала между выходными коэффициентами электрических элементов группы называется ошибкой трекинга. Оно выражается в процентах от входного напряжения E. Первая секция потенциометра принимается за эталон. На рисунке 13 ошибка отслеживания двух секций равна Δe.

Рис. 13. Ошибка слежения = разница коэффициента выхода Δe.

Одновременное соответствие

Если мы требуем, чтобы все элементы потенциометра в группе одновременно удовлетворяли требованиям соответствия (или линейности), мы говорим об одновременном соответствии. Наилучший результат достигается, если точка фазирования локализована при коэффициенте выхода примерно 50%.

Ошибка загрузки

Если мы нагрузим потенциометр, как показано на рисунке R4-14, нагрузка будет потреблять определенный ток через движок. Это немного изменит пропорциональность деления напряжения. Выходная кривая будет прогибаться с максимальным отклонением от линии нулевой нагрузки примерно на 2/3 от максимального вращения вала макс. Получаем ошибку линейности или ошибку загрузки. Ошибка уменьшается с увеличением импеданса нагрузки.

Рисунок 14. Ошибка загрузки.

Разрешение

Из MIL-R-39023 мы цитируем определение  разрешения : «Показатель чувствительности, на который может быть установлен выходной коэффициент потенциометра». Тот же стандарт MIL также определяет разрешение по напряжению как «Максимальное приращение выходного отношения при перемещении вала в одном направлении в любой заданной части резистивного элемента» (применимо только к проволочным элементам). Разрешение выражается в процентах от входного напряжения E. Чем выше разрешение, тем меньше процент.

В описаниях потенциометров без проволочной обмотки иногда упоминается «бесконечное разрешение». Более буквально следует писать «бесконечно высокое разрешение». Разрешение проволочного потенциометра с числом витков N можно приблизить к обратной величине 1/N.

Регулируемость

Разрешение подстроечных потенциометров имеет название регулируемость , что означает точность настройки или регулируемость . Оно выражается в процентах от общего приложенного напряжения E (или от Rtot) и, таким образом, является мерой точности, с которой может быть установлено требуемое напряжение (или сопротивление).

Шум потенциометра

CRV

CRV расшифровывается как Изменение контактного сопротивления . Прежде чем мы обсудим эту концепцию, давайте начнем с контактного сопротивления в целом. Контакт между грязесъемником и дорожкой имеет определенное сопротивление, величина которого зависит от контактного давления, материала дорожки и его природы, тока через грязесъемник и т. д. Сопротивление контакта (CR) возрастает, например, экспоненциально с уменьшением ток стеклоочистителя где-то ниже 1 до 0,1 мА. Чем больше металла в элементе сопротивления, тем менее выражено явление. На рис. 15 в принципе показана CR керамического потенциометра, но кривая с тем же успехом может быть применена к потенциометру с проволочной обмоткой.

Рис. 15. Контактное сопротивление (CR) в зависимости от тока скользящего контакта в керметовом потенциометре.

Кроме того, ток стеклоочистителя меняется от точки к точке на пути следования. В дополнение к контактному сопротивлению в непроволочных проводах существует также определенное сопротивление материала дорожки (рис. 16).

Рис. 16. Детали сопротивления в контактной функции стеклоочистителя. Непроволочные.

Мы можем назвать сумму всех этих статических сопротивлений контактным сопротивлением, CR. В конечных точках они являются частью конечного сопротивления ER соответственно минимального сопротивления MR. Затем, когда вал перемещается по дорожке, происходят произвольные изменения сопротивления или динамические изменения контактного сопротивления, CRV, которые в принципе могут выглядеть как запись, показанная на рисунке 17.

Обычно CRV используется для подстроечных потенциометров, а иногда также и для непроволочных потенциометров Типа 2, предназначенных для монтажа на панели. Используется тестовая схема, аналогичная показанной на рис. 18, но с другими данными. Необходим фильтр с полосой пропускания 100 Гц – 50 кГц. Ток также должен быть настроен на Rtot. CRV выражается в процентах от Rtot.

Рисунок в принципе относится как к потенциометрам с проволочной обмоткой, так и к потенциометрам без проволочной обмотки. Проволочные обмотки имеют фиксированное контактное сопротивление (CR), которое обычно значительно ниже 1 Ом. CR без проволочной обмотки находятся в диапазоне кОм (см. пояснительный рисунок 16).

Рис. 17. Схема контактных сопротивлений в потенциометре.

ENR

Для проволочных потенциометров указано эквивалентное сопротивление шума , ENR . Обычно он измеряется в соответствии с установкой, показанной на рис. R4-18. Генератор тока подает 1 мА через вайпер. Падение напряжения на контакте может быть градуировано непосредственно в омах (1 мВ соответствует 1 Ом).

Рисунок 18. Тестовая схема для определения ENR в проволочных потенциометрах в соответствии с MIL-R12934.

Спецификации измерений, на которые сильно влияют производители, хотя и основанные на спецификации MIL, обычно также предписывают, что вал сначала должен пройти 10 циклов в течение как минимум 95 % пути электрической непрерывности до возникновения шума. измерения. Это означает, что возможные оксиды и другие загрязнения, которые могут появиться на дорожке, будут достаточно эффективно стираться, что дает относительно незначительное измерение. Значения ниже 0,1 Ом не являются чем-то необычным. Кроме того, измерения должны проводиться при комнатной температуре. Если приложение работает ниже нуля, результат теста ESR не имеет значения. Более быстрые движения дворников, чем указанные 4 об/мин, также приведут к снижению уровня шума. При производственном контроле встречаются, безусловно, более высокие скорости, вплоть до 100 об/мин для некоторых конструкций. Но рано или поздно получаются такие скорости, когда дворник начинает подпрыгивать на поворотах.

В заключение: Для взаимных сравнений между типами потенциометров приведенная выше спецификация хороша. Однако информация об ENR из условий применения может потребовать дополнительных измерений.

Гладкость выходного сигнала

Гладкость выходного сигнала означает максимальное мгновенное изменение выходного напряжения по сравнению с идеальным выходным сигналом. Этот параметр применим только к прецизионным потенциометрам без проволочной обмотки. Высокое удельное сопротивление материала дорожки и геометрия грязесъемника способствуют значительно более высокому контактному сопротивлению (CR), чем у проволочных. Если бы мы использовали испытательное оборудование для ENR, показанное на рис. R4-18, в CR была бы выработана значительная мощность. Вместо этого тестовая схема на рис. R4-19используется.

Рис. 19. Определение плавности вывода в соответствии с MIL-R-39023.

Во избежание градиента выходного напряжения фильтр блокирует постоянное напряжение. Постоянная времени фильтра выбрана таким образом, чтобы регистрировались только внезапные изменения напряжения при движениях вала короче 0,5°, т. е. ≤20 мс при 4 об/мин. Выходное напряжение «e» измеряется по теоретическому электрическому углу, который делится на интервалы 1%, Θi. Если, например, теоретический угол равен 300°, Θi будет равно 3°. Ширина интервала расположена над происходящими интересными изменениями напряжения, как показано на рисунке R4-20. Выходная гладкость определяется как максимальное изменение выходного напряжения в течение одного интервала. Таким образом, на рисунке R4-20 e i-max  = Гладкость вывода записи.

Сводка ошибок выходного напряжения

Различные типы ошибок выходного напряжения, с которыми мы имели дело, можно разделить на статические ошибки (отклонения от идеального выходного отношения) и динамические (ENR, CRV и выходная гладкость). Последние накладываются на статические, как показано на следующей схеме.

Рисунок 20. Определение выходной гладкости.

Рис. 21. Статические и динамические ошибки выходного напряжения.

Некоторые определения механических характеристик

На следующих формализованных рисунках показаны основные методы определения механических свойств. В разных стандартах могут быть указаны отклоняющиеся силы и меры. Военные спецификации США указывают, например, ½ фунта вместо 2 Н, а расстояния указаны в дюймах (25,4 мм). Круг с символом указателя относится к циферблатному индикатору для записи механического движения. Рисунки разработаны, чтобы быть полностью описательными. Дальнейшие подробные инструкции должны быть найдены в рассматриваемом стандарте.

Люфт

Если мы повернем вал в одном направлении до тех пор, пока выходное напряжение не достигнет заданного значения, которое мы называем e 1  при угле перемещения Θ = α 1  и продолжим движение немного перед поворотом назад, мы должны пройти α 1  определенным образом, прежде чем мы достигнем e = e 1 . Это произойдет при угле перемещения Θ = α 2 и зависит от механического люфта в системе стеклоочистителей. Люфт определяется как максимальная разница между α 1  и α 2 и, таким образом, выражается в градусах. Случай показан на рисунке 27 и описывает механический гистерезис.

Рис. 27. Люфт или люфт грязесъемника = (α1-α2)°.

СВЯЖИТЕСЬ СЕЙЧАС!
У вас есть вопросы? Связаться с нами!

Примечание: для этого контента требуется JavaScript.

  • Автор
  • Последние сообщения

Томаш Зедничек

Основатель и президент ЕВРОПЕЙСКОГО ИНСТИТУТА ПАССИВНЫХ КОМПОНЕНТОВ ( EPCI)
EPCI | Объединение пассивных профессионалов

Степень в области электротехники Технического университета Брно, Чешская Республика, 1993 г.
Доктор философии. в танталовых конденсаторах в 2000 г.
> 21 год работы в компании-производителе танталовых конденсаторов
> 15 лет в должности менеджера по техническому маркетингу по всему миру
более 60 технических статей и 1 американский/международный патент
4 выдающихся/лучших технических доклада на конференции по пассивным компонентам CARTS
2005 Награда доктора Зандмана за большой вклад в индустрию пассивных компонентов
Лектор по конденсаторным технологиям, навыкам презентации и межкультурному общению Институт пассивных компонентов

Последние сообщения от Tomáš Zedníček (см. все)

5 2 голосов

Рейтинг статьи

Предыдущий пост

Вносимые потери и производительность при фильтрации электромагнитных помех

Следующий пост

Вопросы надежности деталей фотоники для новых космических приложений

Scroll

Переменные резисторы/потенциометры | Резисторы | ЛЦСК

9 0456 9 0457 — 90 457 —

Мин. : 10

Мульти: 10

Полная катушка: 2500

75286

В наличии

VG039NCHXTB201 HDK (Hokuriku Elec Industry)

±25% 200 Ом SMD Переменная Резисторы/потенциометры ROHS

C128548 SMD Лента и катушка (TR) ±25% 200 Ом

Мин: 5

Мульти: 5

62486

В наличии

32 96W-1-103 BOCHEN (Chengdu Guosheng Tech)

Вставные переменные резисторы ±10% 10 кОм/ Потенциометры ROHS

C118954 Вставной Тубусный ±10% 10 кОм

Мин. : 5

Мульти: 5

49406

В наличии

33 62P-1-103 BOCHEN (Chengdu Guosheng Tech)

Вставные переменные резисторы ±10% 10 кОм/ Потенциометры ROHS

C118956 Вставной В тубусе ±10% 10 кОм — 904 61

Мин: 5

Мульти: 5

28452

В наличии

33 62P-1-103LF BOURNS

±10% ±100ppm/℃ 500 мВт 10 кОм Сменные переменные резисторы/ Потенциометры ROHS

C58159 Плагин В тубусе ±10% 10 кОм ±100ppm /℃ 500 мВт 1

Мин: 5

Мульти: 5

26123

В наличии

32 96W-1-502 BOCHEN (Чэнду Guosheng Tech)

±10 % 5 кОм Вставные переменные резисторы/потенциометры ROHS

C118907 Вставные В тубусе ±10 % 904 61 5 кОм

Мин. : 1

Мульти: 1

25545

В наличии

32 96W-1-101LF BOURNS

Вставные переменные резисторы/потенциометры ±10 % 100 Ом ROHS

C83688 Вставные Комплект трубок ed ±10% 100 Ом

Мин.: 10

Мульти: 10

Полная катушка: 2500

22430

В наличии

VG039NCHXTB101 HDK (Hokuriku Elec Industry)

±25% 100 Ом SMD переменные резисторы/потенциометры ROHS

C128542 SMD Лента и катушка (TR) ± 25% 100 Ом

Мин: 1

Мульти: 1

22331

В наличии

3296W-1-103LF BOURNS 900 02 ±10% ±100ppm/℃ 500 мВт 10 кОм Вставные переменные резисторы/потенциометры ROHS

C34846 Вставной В тубусе ±10 % 10 кОм ±100 ppm/℃ 500 мВт 25 904 61

Мин: 5

Мульти: 5

21386

В наличии

329 6W-1-104 BOCHEN (Chengdu Guosheng Tech)

Вставные переменные резисторы ±10% 100 кОм/ Потенциометры ROHS

C118963 Плагин В тубусе ±10% 100 кОм

Мин. : 10

Мульти: 10

Полная катушка: 2500

21327

В наличии

VG039NCHXTB502 HDK (Hokuriku Elec Industry)

±25% 5 кОм SMD Переменная Резисторы/потенциометры ROHS

C128557 SMD Лента и катушка (TR) ±25% 5 кОм

Мин: 1

Мульти: 1

19821

В наличии

32 96W-1-102LF BOURNS

±10% ±100ppm/℃ 500 мВт 1 кОм Сменные переменные резисторы/ Потенциометры ROHS

C57089 Plug В тубусе ±10 % 1 кОм ±100 ppm/℃ 500 мВт 25
9000 2

Мин: 1

Мульти: 1

19596

В наличии

32 96W-1-203LF BOURNS

±10% ±100ppm/℃ 500 мВт 20 кОм Сменные переменные резисторы/ Потенциометры ROHS

C34845 Вставной Тубусный ±10 % 20 кОм ±100 ppm/℃ 500 мВт 25 9046 1

Мин. : 5

Мульти: 5

19105

В наличии

32 96W-1-501 BOCHEN (Chengdu Guosheng Tech)

±10% 500 Ом Вставные переменные резисторы/ Потенциометры ROHS

C118913 Вставной В тубусе ±10% 500 Ом — 904 61

Мин: 5

Мульти: 5

18374

В наличии

32 96W-1-102 BOCHEN (Chengdu Guosheng Tech)

Вставные переменные резисторы ±10% 1 кОм/ Потенциометры ROHS

C118949 Вставной В тубусе ±10% 1 кОм — 9046 1

Мин. : 1

Мульти: 1

17927

В наличии

32 96W-1-502LF BOURNS

Вставные переменные резисторы/потенциометры ±10% 5 кОм ROHS

C60620 Вставной В тубусе ±10% 5 кОм

Мин.: 1

Мульти: 5

16965

В наличии

32 96W-1-202 BOCHEN (Chengdu Guosheng Tech)

Вставные переменные резисторы ±10% 2 кОм/ Потенциометры ROHS

C118206 Вставной В тубусе ±10% 2 кОм — 9046 1

Мин. : 1

Мульти: 1

16577

В наличии

32 96W-1-202LF BOURNS

Вставные переменные резисторы/потенциометры ±10% 2 кОм ROHS

C83684 Вставной В тубусе ±10% 2 кОм

Мин.: 5

Мульти: 5

Полная катушка: 2500

16274

В наличии

TC33X-2-103E БОРНС

±25% ±250ppm/℃ Переменные резисторы/потенциометры для поверхностного монтажа 150 мВт 10 кОм ROHS

C719176 SMD Лента и катушка (TR) ±25% 10 кОм ± 250 ppm/℃ 150 мВт 1

Мин. : 10

Мульти: 10

Полная катушка: 2500

14660

В наличии

VG039NCHXTB501 HDK (Hokuriku Elec Industry)

Переменные резисторы/потенциометры SMD 500 Ом ±25% ROHS

C128556 SMD Лента и катушка (TR) 90 461 ±25% 500 Ом

Мин.: 5

Мульти: 5

13576

В наличии

32 96W-1-503 BOCHEN (Chengdu Guosheng Tech)

Вставные переменные резисторы/потенциометры ±10% 50 кОм ROHS

C118911 Вставной В тубусе ±10% 50 кОм

Мин. : 1

Мульти: 1

Полная катушка: 250

12255

В наличии

3224W-1-103E BOURNS

±10% ±100ppm/℃ Переменные резисторы/потенциометры для поверхностного монтажа 250 мВт, 10 кОм ROHS

C81348 SMD Лента и катушка (TR) ±10 % 10 кОм ±100 ppm/℃ 250 мВт 12

Мин. : 5

Мульти: 5

12022

В наличии

3296W-1-2 03 BOCHEN (Chengdu Guosheng Tech)

Вставные переменные резисторы/потенциометры ±10% 20 кОм ROHS

C118936 Вставной В тубусе ±10% 20 кОм

Мин: 5

Мульти: 5

11495

В наличии

32 96X-1-103 BOCHEN (Chengdu Guosheng Tech)

Вставные переменные резисторы ±10% 10 кОм/ Потенциометры ROHS

C118955 Плагин В тубусе ±10% 10 кОм

Мин.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *