Potenciometrai ir jų pritaikymas
Reguliuojamas įtampos daliklis vadinamas potenciometru, kuris, skirtingai nei reostatas, skirtas reguliuoti įtampą esant beveik pastoviai srovei.
Įtampos daliklis yra varžų derinys, naudojamas padalijamai įtampai į dalis. Paprasčiausias įtampos daliklis susideda iš dviejų varžų, nuosekliai sujungtų su elektros šaltiniu. ir tt su
Įtampa, pašalinta iš kilnojamojo kontakto, norint išjungti potenciometrą, gali svyruoti nuo nulio iki didžiausios vertės, lygios potenciometrui taikomai įtampai, priklausomai nuo judamojo kontakto esamos padėties.
Pašalintos įtampos dydis gali priklausyti arba tiesiškai nuo slankiklio judėjimo, arba logaritmiškai, o potenciometrai pagal šios priklausomybės tipą skirstomi į tiesinius ir logaritminius (taip pat antilogaritminius). Kaip jau supratote, mūsų straipsnio kalba bus tęsiama kintamiesiems rezistoriams.
Šiandien gaminama daug įvairių kintamųjų rezistorių. Bet kuriai elektroninei grandinei galite pasirinkti kintamą rezistorių, kuris taps potenciometru.Tuo tarpu kintamieji rezistoriai pagal sandarą skirstomi į du tipus: plonasluoksnius ir vielinius, o pagal funkcinę paskirtį – tiesioginį kintamąjį ir apipjaustymą.
Laidiniai kintamieji rezistoriai turi manganino arba konstantano vielos kaip kintamos varžos elementą. Viela vyniojama ant keraminio strypo, suformuojant ritę, per kurią slysta prie reguliavimo mechanizmo prijungtas slankiklis ir taip galima keisti pasipriešinimą tarp trūkimo kontakto ir pagrindinių kontaktų. Vieliniai rezistoriai gali išsklaidyti 5 vatus ar daugiau.
Plonasluoksniai kintamieji rezistoriai kaip atsparumo elementą turi plėvelė, nusodinta ant pasagos pavidalo ant dielektrinės plokštės, ant kurios juda slankiklis, sujungtas su ištraukimo kontaktu ir reguliavimo mechanizmu. Plėvelė yra lako, anglies ar kitos medžiagos sluoksnis, kuris nurodytas dokumentacijoje.
Trimeriniai rezistoriai yra naudojami vienos varžos reguliavimui, pavyzdžiui, apipjaustymo rezistorius visada galima rasti kaip potenciometrus perjungimo maitinimo šaltinių grįžtamojo ryšio grandinėse.
Trimerių rezistoriai yra nedidelių gabaritų ir yra skirti tik keletui reguliavimo ciklų preliminariai ar prevenciniam įrangos reguliavimui, ir paprastai jie nebeliečiami. Todėl trimeriniai rezistoriai nėra labai stabilūs ir patvarūs, palyginti su kintamaisiais rezistoriais ir yra skirti daugiausiai kelioms dešimtims derinimo ciklų.
Kintamieji rezistoriai yra skirti daugybei derinimo ciklų, kurie gali siekti šimtus tūkstančių kartų. Todėl kintamieji rezistoriai yra patvaresni nei trimeriniai rezistoriai.Tačiau net ir čia reikia žinoti priemonę, nes viršijus garantuotą atstatymo ciklų skaičių, kintamasis rezistorius gali sugesti.
Akivaizdu, kad trimerio rezistorius niekada nepakeis kintamojo, o jei šis principas bus pažeistas, galite mokėti su mažu sukonstruoto įrenginio patikimumu.
Kintamieji rezistoriai naudojami tuose įrenginiuose, kuriuose reguliavimas numanomas atsižvelgiant į įrenginio paskirtį, pavyzdžiui, garsumo valdymas garsiakalbių sistemoje arba sklandus buitinio oro šildytuvo temperatūros valdymas. Elektrinėje gitaroje galite rasti kintamą rezistorių, pavyzdžiui, potenciometrą.
SP-1 tipo kintamieji rezistoriai apsauginis dangtelis turi gnybtą, kuris jungiasi prie bendro gnybto, o dangtelis tarnauja kaip elektros ekranas SP3-28a tipo trimeriniai rezistoriai neturi apsauginio gaubto, įrenginio korpusas, kuriame bus montuojamas šis rezistorius, tarnaus kaip apsauga.
Ir nors viduje rezistoriai yra panašios konstrukcijos, iš išorės viskas atrodo kitaip. Kintamasis rezistorius turi tvirtą metalinę arba plastikinę rankenėlę, sujungtą su slankikliu, o trimeris reguliuojamas atsuktuvu, kuris įkišamas į specialų reguliavimo mechanizmo, prijungto prie apskrito slankiklio, angą.
Diagramose kintamieji rezistoriai nesunku atpažinti, jie pavaizduoti kaip fiksuotas rezistorius, bet su reguliavimo čiaupu rodyklės pavidalu, simbolizuojančiu judantį potenciometro arba reostato kontaktą, priklausomai nuo komponento perjungimo grandinės. Raidė R diagramoje taip pat reiškia kintamąjį rezistorių, taip pat pastovų, skiriasi tik grafinis komponento vaizdas.
Naudojant reostato perjungimo grandinę, naudojamas rezistoriaus vaizdas, įstrižai perbrauktas rodykle, tai rodo, kad yra tik du kontaktai - reguliuojamasis ir vienas iš gnybtų. Žoliapjovės rezistorius diagramoje pažymėtas be rodyklės, o reguliavimo kontaktas – plona juostele.
Kintamieji rezistoriai kartais derina jungiklio funkciją su potenciometro funkcija. Tai patogu, kai kintamasis rezistorius naudojamas kaip garsumo reguliatorius, tarkime, nešiojamam radijui, pasukus rankenėlę iš pradžių jis įjungiamas, tada iškart reguliuojamas garsumas.
Elektriškai įmontuotas jungiklis nėra prijungtas prie rezistoriaus grandinės, bet yra tame pačiame korpuse kaip judamojo kontakto kintamasis varžinis elementas. Kintamų rezistorių su įmontuotu jungikliu pavyzdys yra vietinis SP3-3bM arba 24S1, pagamintas Kinijoje.
Tarp kintamųjų rezistorių yra dvigubai ir net keturiolika, kai pasukant rankenėlę dvi ar keturios elektrai nepriklausomos grandinės vienu metu perskirstomos į funkciškai sujungtas grandines. Pavyzdžiui, taip patogu valdyti stereofoninį balansą. Ekvalaizeriai naudoja iki dviejų dešimčių dvigubų rezistorių.
Diagramose dvigubi (keturviečiai) rezistoriai skiriasi žymėjimu ir grafiniu vaizdu: punktyrinė linija rodo, kad mechaniškai judantys kontaktai yra sujungti.
Šiandien rinkoje yra daugybė žoliapjovių ir kintamų rezistorių tipų. Tai yra integruoti apipjaustymo rezistoriai tipas SP4-1užpildytas epoksidine derva ir skirtas gynybos įrangai bei žoliapjovėms tipas SP3-16b vertikaliam montavimui ant lentos ir kt.
Buitinės technikos gamyboje ant plokščių lituojami nedideli apipjaustymo rezistoriai, kurie, beje, gali siekti 0,5 vato galią. Kai kuriose iš jų, pavyzdžiui, in SP3-19ametalo keramika naudojama kaip atsparus sluoksnis.
Taip pat yra labai paprasti folijos pagrindu pagaminti pjovimo rezistoriai, pvz SP3-38 su atviru korpusu, neatspariu drėgmei ir dulkėms, o galia ne didesnė kaip 0,25 vatai. Tokie rezistoriai reguliuojami dielektriniu atsuktuvu, kad būtų išvengta atsitiktinių trumpųjų jungimų. Šie paprasti rezistoriai dažnai randami plataus vartojimo elektronikoje, pavyzdžiui, monitoriaus maitinimo šaltiniuose.
Pavyzdžiui, kai kurie trimerio rezistoriai yra hermetiškai užsandarinti R-16N2, jie reguliuojami specialiu atsuktuvu ir yra patikimesni, nes dulkės nepatenka ant varžinio takelio ir nesikondensuoja drėgmė.
Galingi 3 vatų rezistoriai tipas SP5-50MA korpuse yra ventiliacijos angos, kuriose viela suvyniota toroido pavidalu, o kontaktinis slydimas slysta išilgai rankenos pasukus atsuktuvu.
Kai kuriuose CRT televizoriuose vis dar galite rasti aukštos įtampos apipjaustymo rezistorių, tokių kaip NR1-9A, 68 megaomų varža ir 4 vatai vardinė galia. Iš tikrųjų tai yra sukepintų rezistorių rinkinys vienoje pakuotėje, o tipinė šio rezistoriaus darbinė įtampa yra 8,5 kV, maksimali 15 kV. Šiandien panašūs rezistoriai yra įmontuoti į TDKS.
Analoginėje garso įrangoje galite rasti stumdomi arba stumdomi kintamieji rezistoriai, tipas SP3-23a, kurios yra atsakingos už garsumo, tono, balanso ir kt. Tai linijiniai rezistoriai, kuriuos galima padvigubinti, pvz SP3-23b.
Trimerių rezistoriai dažnai randami elektroninėje įrangoje, matavimo prietaisuose ir kt. Jų mechanizmas leidžia tiksliai reguliuoti pasipriešinimą, o apsisukimų skaičius matuojamas keliomis dešimtimis. Sliekinė pavara leidžia lėtai suktis ir sklandžiai judėti slydimo kontaktui išilgai varžinio takelio, todėl grandinės sureguliuojamos labai labai tiksliai.
Pavyzdžiui, kelių apsisukimų žoliapjovės rezistorius SP5-2VB jis tiksliai sureguliuojamas naudojant sliekinę pavarą korpuso viduje, o norint visiškai pereiti visą varžinį takelį, reikia atsuktuvu padaryti 40 apsisukimų. Įvairių modifikacijų šio tipo rezistoriai turi nuo 0,125 iki 1 vato galią ir yra skirti 100-200 derinimo ciklų.
Visų tipų kintamieji rezistoriai plačiai naudojami kaip potenciometrai įvairiuose prietaisuose – nuo buitinių prietaisų, tokių kaip šildytuvai, vandens šildytuvai, garsiakalbių sistemos, iki muzikos instrumentų, tokių kaip elektrinės gitaros ir sintezatoriai. Apipjaustymo rezistorius galima rasti beveik visose spausdintinėse plokštėse – nuo televizorių iki skaitmeninių osciloskopų ir gynybos technologijų.