Potenciometri i njihova primjena

Podesivi djelitelj napona naziva se potenciometar, koji za razliku od reostata služi za regulaciju napona pri gotovo konstantnoj struji.

Razdjelnik napona je kombinacija otpora koji se koristi za dijeljenje primijenjenog napona na dijelove. Najjednostavniji djelitelj napona sastoji se od dva otpora spojena u seriju s izvorom električne energije. itd. s

Napon uklonjen s pomičnog kontakta za isključivanje potenciometra može varirati od nule do maksimalne vrijednosti jednake naponu primijenjenom na potenciometar, ovisno o trenutnom položaju pomičnog kontakta.

Veličina skinutog napona može linearno ovisiti o kretanju klizača ili logaritamski, a potenciometri se prema vrsti te ovisnosti dijele na linearne i logaritamske (također i antilogaritamske). Kao što ste već shvatili, govor u našem članku će se nastaviti za promjenjive otpornike.

Danas se proizvodi mnogo različitih promjenjivih otpornika. Za svaki elektronički krug možete odabrati promjenjivi otpornik koji će postati potenciometar.U međuvremenu, varijabilni otpornici su podijeljeni u dvije vrste prema njihovoj strukturi: tankoslojni i žičani, a prema njihovoj funkcionalnoj namjeni, izravni varijabilni i podrezivanje.

Žičani promjenjivi otpornici sadrže manganinsku ili konstantansku žicu kao element promjenjivog otpora. Žica je namotana na keramičku šipku, formirajući zavojnicu preko koje klizi klizač spojen na regulacijski mehanizam, te se tako može mijenjati otpor između prekidnog kontakta i glavnih kontakata. Žičani otpornici mogu trošiti 5 vata ili više.

Promjenjivi tankoslojni otpornici sadrže, kao element otpora, film nanesen na dielektričnu ploču u obliku potkove, po kojoj se kreće klizač, koji je povezan s kontaktom za izvlačenje i mehanizmom za podešavanje. Film je sloj laka, karbona ili drugog materijala koji je naveden u dokumentaciji.

Trimerni otpornici koriste se za podešavanje pojedinačnog otpora, na primjer otpornici za podešavanje uvijek se mogu naći kao potenciometri u povratnim krugovima sklopnih izvora napajanja.

Trimer otpornici su malih dimenzija i namijenjeni su samo za nekoliko ciklusa podešavanja u svrhu prethodnog ili preventivnog podešavanja opreme i u pravilu se više ne diraju. Stoga trimer otpornici nisu baš stabilni i izdržljivi u usporedbi s promjenjivim otpornicima i dizajnirani su za najviše nekoliko desetaka ciklusa ugađanja.

Promjenjivi otpornici dizajnirani su za veliki broj ciklusa ugađanja, koji mogu doseći stotine tisuća puta. Promjenjivi otpornici su stoga dugotrajniji od trimer otpornika.Međutim, čak i ovdje morate znati mjeru, jer ako prekoračite zajamčeni broj ciklusa resetiranja, tada promjenjivi otpornik može uspjeti.

Očito, trimer otpornik nikada neće zamijeniti varijablu, a ako se ovo načelo prekrši, tada možete platiti niskom pouzdanošću konstruiranog uređaja.

Promjenjivi otpornici koriste se u onim uređajima gdje je regulacija implicirana svrhom uređaja, na primjer, regulacija glasnoće u sustavu zvučnika ili glatka regulacija temperature kućnog grijača zraka. Na električnoj gitari možete pronaći promjenjivi otpornik poput potenciometra.

Promjenjivi otpornici tipa SP-1 zaštitni poklopac ima stezaljku koja se spaja na zajedničku stezaljku, a poklopac služi kao električni štit Otpornici trimera tipa SP3-28a nemaju zaštitni poklopac, tijelo uređaja u koji će se ovaj otpornik ugraditi služi kao zaštita.

Iako su interno otpornici sličnog dizajna, izvana sve izgleda drugačije. Promjenjivi otpornik ima čvrstu metalnu ili plastičnu ručku spojenu na klizač, a trimer se podešava pomoću odvijača koji se umeće u poseban utor u mehanizmu za podešavanje spojenom na kružni klizač.

U dijagramima promjenjivi otpornici lako ih je prepoznati, prikazani su kao fiksni otpornik, ali s slavinom za podešavanje u obliku strelice koja simbolizira pomični kontakt potenciometra ili reostata, ovisno o sklopnom krugu komponente. Slovo R u dijagramu na isti način označava promjenjivi otpornik kao i konstantni, razlika je samo u grafičkom prikazu komponente.

S sklopnim krugom reostata koristi se slika u obliku otpornika koji je dijagonalno prekrižen strelicom, što znači da su uključena samo dva kontakta - regulacijski i jedan od terminala. Otpornik trimera na dijagramu je označen bez strelice, a kontakt za podešavanje označen je tankom trakom.

Promjenjivi otpornici ponekad kombiniraju funkciju sklopke s funkcijom potenciometra. Ovo je zgodno kada se promjenjivi otpornik koristi kao regulator glasnoće, recimo, za prijenosni radio, okretanjem gumba prvo se uključuje, a zatim se odmah podešava glasnoća.

Električno, ugrađena sklopka nije spojena na otpornički krug, već je u istom kućištu kao i pomični kontaktni promjenjivi otpornički element. Primjer promjenjivih otpornika s ugrađenim prekidačem je domaći SP3-3bM ili 24S1 proizveden u Kini.

Među promjenjivim otpornicima postoje dvostruko pa i četverostruko, kada okretanjem gumba dolazi do preslagivanja dva ili četiri električki neovisna kruga odjednom u funkcionalno povezane krugove. Na primjer, upravljanje stereo balansom je zgodno učiniti na ovaj način. Ekvilajzeri koriste do dva tuceta dvostrukih otpornika.

U dijagramima se dvostruki (četverostruki) otpornici razlikuju u označavanju i grafičkom prikazu: točkasta linija označava da su mehanički pomični kontakti kombinirani.

Danas na tržištu postoje mnoge vrste trimera i promjenjivih otpornika. Ovo su integralni trim otpornici tip SP4-1punjen epoksidnom smolom i namijenjen za obrambenu opremu i trimere tip SP3-16b za vertikalnu montažu na ploču itd.

U proizvodnji opreme za kućanstvo, na ploče su lemljeni mali otpornici za podrezivanje, koji, usput, mogu doseći snagu od 0,5 vata. U nekima od njih, npr. u SP3-19ametalna keramika koristi se kao otporni sloj.

Postoje i vrlo jednostavni rezni otpornici na bazi folije, kao što su SP3-38 s otvorenim kućištem, osjetljivim na vlagu i prašinu, i snagom ne većom od 0,25 vata. Takvi se otpornici podešavaju dielektričnim odvijačem kako bi se izbjegli slučajni kratki spojevi. Ovi jednostavni otpornici često se nalaze u potrošačkoj elektronici, kao što su napajanja monitora.

Neki trimer otpornici su, na primjer, hermetički zatvoreni R-16N2, podešavaju se posebnim odvijačem i pouzdaniji su, jer prašina ne pada na otpornu stazu i vlaga se ne kondenzira.

Snažni otpornici od 3 vata tip SP5-50MA kućište ima otvore za ventilaciju u koje je u obliku toroida namotana žica, a po njoj klizi kontaktna klizaljka kada se ručka okreće odvijačem.

Na nekim CRT televizorima još uvijek možete pronaći visokonaponske otpornike za podešavanje kao što su NR1-9A, otporom od 68 megaoma i nazivnom snagom od 4 vata. To je zapravo skup sinteriranih otpornika u jednom paketu, a tipični radni napon za ovaj otpornik je 8,5 kV, s maksimalnim 15 kV. Danas su slični otpornici ugrađeni u TDKS.

U analognoj audio opremi možete pronaći klizni ili klizni promjenjivi otpornici tipa SP3-23a, koji su odgovorni za podešavanje glasnoće, tona, ravnoteže itd. To su linearni otpornici koji se mogu udvostručiti, kao npr SP3-23b.

Trimer otpornici se često nalaze u elektroničkoj opremi, mjernim instrumentima itd. Njihov mehanizam omogućuje precizno podešavanje otpora, a broj okretaja se mjeri u nekoliko desetaka. Pužni prijenosnik omogućuje sporu rotaciju i glatko kretanje kliznog kontakta duž otporne staze, tako da su krugovi podešeni vrlo, vrlo precizno.

Na primjer, višestruki trimer otpornik SP5-2VB precizno se podešava pomoću pužnog prijenosnika unutar kućišta, a za potpuni prelazak cijele otporne staze potrebno je napraviti 40 okretaja odvijačem. Otpornici ove vrste u različitim modifikacijama imaju snagu od 0,125 do 1 vata i dizajnirani su za 100-200 ciklusa ugađanja.

Sve vrste promjenjivih otpornika naširoko se koriste kao potenciometri u raznim aparatima, od kućanskih aparata kao što su grijalice, bojleri, sustavi zvučnika do glazbenih instrumenata kao što su električne gitare i sintesajzeri. Otpornici za podešavanje mogu se naći na gotovo svim tiskanim pločicama, od televizora do digitalnih osciloskopa i obrambene tehnologije.