电位器-工作，电路图，结构和类型

电位器-工作，电路图，结构和类型

电阻，束电阻，是电路中最使用的基本组件之一。主要用于通过从电路添加/减去电阻来调节电流，这些电阻器有许多形状和尺寸。这些电阻可以广泛归类为固定和可变电阻器。随着它们各自的名称建议，固定电阻具有单个固定值的电阻，而可变电阻器在限定范围内具有电阻值。除了可用的许多线性和非线性可变电阻之外，最常见的是电位计。本文涉及电位计的工作原理，构建和应用。让我们开始吧！

电位器（锅）

电位计或“盆”，因为它在电圈中是公知的，是三个端子可变电阻器。在其三个端子中，其中两个是固定的，一个是变化（线性/旋转）终端。

只需在电阻条上手动滑动触点即可，可以从零变为限定的上限来改变电阻的值。随着电阻改变，通过电路的电流改变并因此根据欧姆法，电阻材料两端的电压也发生变化。

由于它通过操作者覆盖旋转或线性运动，以变为电阻的变化（因此电动参数的变化），它可以称为机电换能器。它们本质上是被动的，因此消散功率而不是向电路供电。

在其较早的制造日期之后，它被认为是一个大型卷绕电阻线圈，可以调节，以便测量其上的电压差。因此，给出了该设备的名称“电位计”，从两个单词的组合中创作：潜在的差异和计量。

从那以后他们已经走了很长的路。庞大的笨重电位器的日子已经一去不复返了，现在我们得到了很小且易于使用和轻;他们现在已经用于广泛的应用程序。

既然我们已经介绍了电位器，你可能会有好奇心了解它的样子。图1显示了一些实用的罐，而图2示出了相同的标准符号。

它是用锯齿形线表示的，箭头指向中心。

接下来让我们讨论这篇文章的症结，电位器的工作原理。

它是如何工作的？

如已经讨论过的，电位器有三个终端。当连接到电路时，两个固定端子连接到电阻元件的端部，而第三端子连接到刮水器。

在下面所示的电路图中，电位器的端子标记为1,2和3.电压电源在端子1和3上连接，正极导致端子1，而负导通终端。端子2连接到擦拭器。

现在仔细看图，我们可以看到在雨刷当前的位置，有两个电阻路径，就像电阻器被分成两个电阻一样。在这两个电阻器中，电阻路径较长的电阻器的电阻较高。这是由于电阻器的电阻取决于它的长度(因为R=ρ)。如果电阻器的材料和它的横截面积保持不变，长度越高，电阻就越高。

为简单起见，让我们命名两个电阻，R₁和R.₂(参考图)。雨刷电压实际上是R上的电压₂．电路现在看起来像一个分压器，其中输出电压给出方程:

V出去= {R2/(R1+R2)} x V;其中V=电源电压。

如此清楚，如果我们想改变输出电压，我们可以改变r的值₂，通过将刮水器滑动到端子3.当刮水器处于终端1，R₁变为零，擦拭器两端的电压与电源电压相同。

此外，当刮水器处于终端3时，r的有效电阻路径₂为零，因此电阻r₂是零。

通过解决下面的例子，可以更清楚工作原理

例1：

电阻器，r₁150Ω串联连接50Ω电阻，R₂穿过_年代如图所示的10伏供应欧姆电阻。计算总串联电阻，流过串联电路的电流和50欧姆电阻的电压降。

解决方案：

由于两种电阻串联，总电阻r = r₁+ R.₂=200Ω。流过电路的电流是i = v / r = 10/200 = 0.05a。r的电压降₂= 50Ω可以通过电压划分规则找到，即

VR2= 10×（50/200）= 2.5 V

在这里，我们看看我们是否改变了任何r的值₁或者r.₂任何一个电阻器上的电压的值都将在0-10V的范围内，条件是电路的总电阻保持恒定。

这个概念就是电位器工作背后的原理。在电位器中，当使用单个电阻条时，总电阻是不变的。电阻器的分离是由刮水器完成的。因此，电阻值随着雨刷位置的变化而变化。

现在我们已经讨论了工作原理，现在让我们了解如何构建这种被动设备。

电位器的构造

电位器基本上具有在移动端子，刮水器滑动的电阻元件。任何电位计由以下部分构建：

1. 终端：如已经讨论过的，电位器有三个终端，两个固定和一个变量。
2. 电阻元件：该部分是设备的主要部分，它连接到两个固定终端。它是涉及电位器成本时的决定性方面之一，并且还可以管理组件性能的方面，包括产生的功耗和产生的噪音。使用的电阻元件可以是以下类型：

• 碳成分：这是由碳颗粒制成的，是由于其低成本而使用的最常见的电阻材料之一。它还具有比其他整体的相当低的噪音和较小的磨损。但是，它的操作并不准确。
• 线绕-这些基本上是镍铬线，缠绕在绝缘衬底上。他们大多用于高功率的应用，并持续很长时间。它们是精确的，但分辨率有限。
• 导电塑料:通常用于高端音频应用，它们有非常好的分辨率，但非常昂贵，只能用于低功耗应用。
• 金ermet：一种非常稳定的材料类型，它具有低温系数并且具有高度耐温。然而，它的寿命短暂，可以在口袋里烧一个洞。
• 刮水器：这是一个终端，其在电阻条上滑动以进行电接触。它可以是旋转刮水器，类似于半圆形，其覆盖圆形或线性刮水器的¾。

旋转刮水器的角度位置的度数由公式给出:

θ=(输出电压/ Vsupply)

1. 的轴：在旋转刮水器型电位器的情况下，存在擦拭器制造擦拭器。
2. 铸造：所有的组件都在铸件内铺设，从外部物理损坏中进行

人们需要知道电位器的一些特殊特性。下一节将讨论这个问题。

电位计的特征

电位器的一些特性是:

1. 锥：盆的定律或盆的锥度是电位器的一个这样的特征，其中一个需要先验的知识，以便为所需的应用选择合适的装置。它只不过是刮水器位置与阻力之间的比率。绘制时的比率可以是线性的，对数或防止变量，如图所示。

2. 标记代码：在选择电位器时，您需要知道它可以达到的最大值的最大值。为此目的，制造商使用标记代码，这表明相同。例如，具有100k的电阻的罐在其上表示，罐的最大限制为100kΩ。

由于我们还需要了解锅的锥度，制造商使用标记码来表示锅的锥度。标记码与区域的区域不同。一个必须先知道代码所代表的内容。

3. 解析度：当我们改变锅中的电阻时，可以改变最小的电阻量。这被称为罐的分辨率。例如，如果我说锅的电阻为20kΩ，则分辨率为0.5，电阻的最小变化将为0.5Ω，以及我们获得最小变化的值为0.5,1.5,2Ω等值。
4. 跳跃抵抗：就像我们在本文的建设部分中看到的那样，电阻元件在两个终端之间连接。这些端子由非常低的电阻金属制成。因此，每当刮水器进入或离开该区域时，电阻会突然变化。罐的这种特性被称为跳跃阻力。

现在已经讨论了锅的特征，让我们看看电位仪类型的类型。

电位仪类型：

尽管电位计的基本结构和工作原理是相同的，但它们在一个方面不同，即移动终端的几何形状。主要是电位器我们发现的有刮水器，刮水器在弧形电阻材料上旋转，还有另一种类型的罐子，其中擦拭器在直线电阻条上线性滑动。基于电阻条的几何形状，电位计可以广泛分为两种类型，如下所述。

1. 旋转式电位计请看例句:顾名思义，这种电位器有一个雨刷，它可以在两个端子上旋转，以改变电位器的电阻。它们是一种常见的陶罐。根据雨刷可以转动的次数，又分为以下几类:
2. 单曲这些锅是一种常用的锅。雨刷只能转一圈。它通常旋转3/4^th整个转弯。
3. 多转:这些罐子可以多次旋转，比如5次、10次或20次。它们有螺旋形、螺旋形或蜗轮形的雨刷来转弯。这种类型的锅以其高精度而闻名，在需要高精度和分辨率的地方使用。
4. 双重帮派：从这个锅的名称，可以假设它是什么。除了两个具有相同轴和锥度的两个罐子中的两罐在同一轴上组合。两个通道并行设置。
5. 同心锅例在这里，两个罐子以同心圆的方式放在轴上。使用这种类型的锅的优点是两个控件可以在一个单元中使用。
6. 伺服罐:“伺服”是指电机罐是一个电动罐。这意味着它的电阻可以由电机自动调节或控制。

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1. 线性型电位计：下一个类型的罐是其中刮水器在直电带上滑动的罐子。它们也被诸如：滑块，滑动罐或推子所知的名称。它们进一步分为以下类型：
2. 滑动罐:这是线性壶的基本类型。它们有一个单一的电阻条，刮水器在上面线性滑动。他们有一个很好的精度和潮湿由有益的塑料。
3. 双滑动罐：这种线性锅只是一个平行的两个滑动罐的奖金。这意味着它具有单个滑块，该滑块并联控制两个盆。
4. 多匝锅：在一个掌握和良好分辨率的应用中，使用这种类型的PTO。它有一个主轴，它致力于滑块，可以转向5,10或20次以减少精度。
5. 电动推子：顾名思：该锅的刮水器的运动由电动机控制，因此其电阻。

图像积分

电位仪的应用

电位器基本上用作分压器，但它也用于许多行业和应用。部分应用程序如下所示，分类：

1. 锅作为控制器：

• 电位器可用于用户控制的输入应用中，在输入中有手动变化的要求。例如，油门踏板往往是双帮罐，用来增加系统的冗余。此外，我们在机器控制中使用的操纵杆，是一个典型的用户控制输入的例子。
• 罐用作控制器的另一个应用程序处于音频系统中。具有对数锥度的电位器通常用于音频音量控制装置，这是因为我们的听力对声压进行了对数响应。因此，对数锥形壶将自然地从响亮到柔和的声音（反之亦然），更平滑到我们的耳朵。主要是电动池（带对数锥度）用于本申请。

2. 作为测量装置的锅:

• 电位器最常见的用途是用作电压测量装置。这个名字本身就有这个含义。它最初是为测量和控制电压而制造的。
• 由于这些装置将刮水器的阳极转换为电输出，因此它们用作换能器以测量距离或角度。

3.盆作为调谐器和校准器：

罐可以在电路中使用，调整它们以获得所需的输出。而且在装置的校准过程中，预设罐通常安装在电路板上。他们大部分时间都保持修复。

通过这一点，我们几乎涵盖了所有方面，以便现在您知道电位器的基础知识。让我们快速回顾我们学到的内容：

• 电位器或pots是三个终端可变电阻。
• 两个端子是固定的，一个是滑动触点。
• 滑动触点通常被称为擦拭器
• 刮水器在电阻条上移动。
• 雨刷在电阻条上的位置决定了电阻器的电阻。
• 电阻条可以由碳组成，或者可以是钢丝缠绕。甚至一种有用的塑料也可以用作电阻条
• 电阻条的几何形状是弧型还是直型，决定了电位器的几何形状。
• 电位器类型：线性和旋转。
• 锥度，分辨率，跳跃阻力和标记码是电位计的主要特征。
• 电位器有许多应用，从音频控制器电路到测量距离，角度或电压。它本质上是非常通用的。