Включение переменных резисторов в электрическую цепь.
В электрических схемах переменные резисторы могут применяться в качестве реостата (регулируемого резистора) или в качестве потенциометра (делителя напряжения). Если в электрической цепи необходимо регулировать ток, то резистор включают реостатом, если напряжение, то включают потенциометром.
При включении резистора реостатом
задействуют средний и один крайний вывод. Однако такое включение не всегда предпочтительно, так как в процессе регулирования возможна случайная потеря средним выводом контакта с резистивным элементом, что повлечет за собой нежелательный разрыв электрической цепи и, как следствие, возможный выход из строя детали или электронного устройства в целом.
Чтобы исключить случайный разрыв цепи свободный вывод резистивного элемента соединяют с подвижным контактом, чтобы при нарушении контакта электрическая цепь всегда оставалась замкнута.
На практике включение реостатом применяют тогда, когда хотят переменный резистор использовать в качестве добавочного или токоограничивающего сопротивления.
При включении резистора потенциометром
задействуются все три вывода, что позволяет его использовать делителем напряжения. Возьмем, к примеру, переменный резистор R1 с таким номинальным сопротивлением, которое будет гасить практически все напряжение источника питания, приходящее на лампу HL1. Когда ручка резистора выкручена в крайнее верхнее по схеме положение, то сопротивление резистора между верхним и средним выводами минимально и все напряжение источника питания поступает на лампу, и она светится полным накалом.
По мере перемещения ручки резистора вниз сопротивление между верхним и средним выводом будет увеличиваться, а напряжение на лампе постепенно уменьшаться, отчего она станет светить не в полный накал. А когда сопротивление резистора достигнет максимального значения, напряжение на лампе упадет практически до нуля, и она погаснет. Именно по такому принципу происходит регулирование громкости в звуковоспроизводящей аппаратуре.
Эту же схему делителя напряжения можно изобразить немного по-другому, где переменный резистор заменяется двумя постоянными R1 и R2.
Ну вот, в принципе и все, что хотел сказать о резисторах переменного сопротивления. В заключительной части рассмотрим особый тип резисторов, сопротивление которых изменяется под воздействием внешних электрических и неэлектрических факторов — нелинейные резисторы. Удачи!
Литература: В. А. Волгов — «Детали и узлы радиоэлектронной аппаратуры», 1977 г. В. В. Фролов — «Язык радиосхем», 1988 г. М. А. Згут — «Условные обозначения и радиосхемы», 1964 г.
Основные типоразмеры резисторов SMD
Ограниченный размер видимой поверхности объясняет минимальное количество элементов маркировки. Для smd резисторов типоразмеры определяют цифровой комбинацией из 4 (5) символов. Первая половина числа обозначает длину, вторая – ширину. Ранее применяли результат измерения в дюймах с округлением результата. В настоящее время чаще используют метрическую систему (мм), что подразумевает относительно лучшую точность.
К сведению. Чтобы исключить пyтaницу, надо правильно понимать приведенные в сопроводительной документации сведения о типоразмере. Некоторые производители добавляют в кодировку буквенный символ «М», которым обозначают метрический способ измерений.
Примеры обозначений
Типоразмер | Система (метрическая, дюймовая) | Длина/ширина | |
---|---|---|---|
В дюймах | В миллиметрах | ||
0201М | М | 0,0079/0,0039 | 2/1 |
0805 | Д | 0,08/0,05 | 2,032/1,27 |
2550М | М | 0,098/0,197 | 2,5/5 |
1020 | Д | 0,1/0,2 | 2,54/5,08 |
Аналогичным образом обозначается типоразмер конденсатора, светодиода, сборки из нескольких резисторов. Как правило, толщину не указывают. Этот размер и другие параметры изделия приведены в сопроводительной документации.
К сведению. При необходимости подробную информацию о конкретном изделии можно получить на официальном сайте производителя.
Сравнительно крупные изделия можно измерить обычной линейкой. Далее пользуются справочными данными, чтобы определить соответствующий типоразмер. Однако по мере уменьшения решить задачу с применением подручных средств значительно сложнее. Приходится применять микрометр, лупу или специализированную увеличительную технику. Например, размеры смд резисторов 0050 (0075) составляют 0,008 х 0,004 (0,012 х 0,006) дюйма или 0,2032 х 0,01016 (0,3048 х 0,1524) мм. Определить разницу с применением миллиметрового измерительного инструмента в данном случае невозможно.
С целью экономии прострaнcтва на печатной плате отдельные модели резисторов (сборок) создают с контактными выводами на нижней или верхней площадке. Такое решение обеспечивает соединение с электрической цепью непосредственно в точке монтажа. Второй контакт подключают отдельным проводником к определенному участку схемы.
Перечислить все типоразмеры в рамках одной публикации невозможно. Профильные предприятия выпускают разнообразные модификации. В некоторых ситуациях – создают уникальные изделия по специальному техническому заданию заказчика. Применяют «обычную» прямоугольную и круглую форму поперечного сечения (серия MELF).
Электрическое сопротивление не определяется размерами чипа. Выпускают изделия по серийному ряду номиналов от нулевого значения (перемычки) до нескольких МОм.
Миниатюрная площадка пригодна для обозначения электрического сопротивления по стандартной маркировке (3-4 символа):
- первые цифры – базовый номинал для расчета;
- последняя – количество нулей;
- R – разделительная запятая.
Примеры:
- 202 – 20*100 = 2 кОм;
- 4401 – 440*10 = 4,4 кОм;
- 4R42 – 4,4*100 = 440 Ом.
Также используют маркировку по стандарту EIA. Цифровой код соответствует определенному номиналу. Латинской буквой обозначают множитель. Такой способ применяют при изготовлении прецизионных изделий с допустимым отклонением не более 1%.
Параметры, которые можно узнать из подробного описания (пример для SMD резистора типоразмер 0402):
- Длина х ширина – 0,1 х 0,5 мм;
- Толщина – 0,35 мм;
- Электрическое сопротивление (диапазон) – от 1 Ом до 3 МОм;
- Точность номинала – 1% (5%) для категории F (L);
- Мощность – 0,062 Вт;
- Рабочее (максимальное) напряжение – 50 (100) V;
- Температурный диапазон в процессе эксплуатации – от -55°C до +125°C.
Типовые размеры чип резисторов определяют мощность рассеивания, на которую рассчитан соответствующий элемент. Для уточнения этого важнейшего параметра применяют рассмотренные выше способы измерения габаритов. После этого уточняют допустимую мощность по справочной таблице (типоразмер – Вт):
- 0201 – 0,05;
- 0805 – 0,125 или 0,25;
- 1210 – 0,5;
- 2512 – 1 или 1,5 или 2;
- 1218 – 1.
В перечне показано, что некоторые резисторы выпускают в разных вариантах исполнения. Рекомендуется уточнять допустимую мощность, чтобы исключить чрезмерную токовую нагрузку и повреждение элемента тепловым нагревом. При выборе делают определенный технологический запас по этому параметру. Следует учесть, что приведенные в сопроводительной документации данные соответствуют измерениям при температуре не более +70°C. В таком режиме допустима длительная эксплуатация.
К сведению. Для сборок указывают общий показатель и мощность для отдельных компонентов.
При работе с высокочастотными (импульсными) сигналами нужно учитывать влияние реактивных составляющих конструкции.
Для чего нужна маркировка резисторов, по цветам и в принципе
В общем случае обозначения необходимы, чтобы вы могли сразу понять, какими рабочими параметрами обладает тот или иной электронный элемент, чем отличается от других и тому подобное. Без них была бы невозможной быстрая и безошибочная установка или замена ЭРЭ.
Ну а красные, синие, желтые и другие кольца понадобились просто потому, что они удобны в ситуациях с мелкими деталями. Например, у компонента схемы, выдерживающего мощность в 0,125 Вт, длина в пару миллиметров и диаметральный размер в 1 мм. И как на него наносить цифры и буквы? Это сложно, да и прочитать такой код потом, без использования оптических приспособлений, тоже затруднительно.
Поэтому в свое время свежим решением стала цветовая маркировка сопротивления на корпусе резистора, ведь она:
- сразу заметная и гораздо более наглядная – что-то спутать практически нереально;
- легче делается и не стирается со временем, в процессе эксплуатации;
- проще передает подробную информацию.
Последнее преимущество заслуживает отдельного рассмотрения. Так, точность исполнения ЭРЭ может быть 20%, 10-5% или прецизионной, и это отлично отражено количеством колец: в первом случае их три, во втором – четыре, в третьем – пять или шесть. Хотя этот момент мы подробнее осветим ниже, а пока взглянем на «морально устаревший вариант», он тоже требует определенного внимания.
Основные параметры переменных резисторов.
Основными параметрами резисторов являются: полное (номинальное) сопротивление, форма функциональной характеристики, минимальное сопротивление, номинальная мощность, уровень шумов вращения, износоустойчивость, параметры, характеризующие поведение резистора при климатических воздействиях, а также размеры, стоимость и т.п
Однако при выборе резисторов чаще всего обращают внимание на номинальное сопротивление и реже на функциональную характеристику
2.1. Номинальное сопротивление.
Номинальное сопротивление резистора указывается на его корпусе. Согласно ГОСТ 10318-74 предпочтительными числами являются 1,0
;2,2 ;3,3 ;4,7 Ом, килоом или мегаом.
У зарубежных резисторов предпочтительными числами являются 1,0
;2,0 ;3,0 ;5.0 Ом, килоом и мегаом.
Допускаемые отклонения сопротивлений от номинального значения установлены в пределах ±30%.
Полным сопротивлением резистора считается сопротивление между крайними выводами 1 и 3.
2.2. Форма функциональной характеристики.
Потенциометры одного и того же типа могут отличаться функциональной характеристикой, определяющей по какому закону изменяется сопротивление резистора между крайним и средним выводом при повороте ручки резистора. По форме функциональной характеристики потенциометры разделяются на линейные и нелинейные: у линейных величина сопротивления изменяется пропорционально движению токосъемника, у нелинейных она изменяется по определенному закону.
Существуют три основных закона: А
— Линейный,Б – Логарифмический,В — Обратно Логарифмический (Показательный). Так, например, для регулирования громкости в звуковоспроизводящей аппаратуре необходимо, чтобы сопротивление между средним и крайним выводом резистивного элемента изменялось пообратному логарифмическому закону (В). Только в этом случае наше ухо способно воспринимать равномерное увеличение или уменьшение громкости.
Или в измерительных приборах, например, генераторах звуковой частоты, где в качестве частотозадающих элементов используются переменные резисторы, также требуется, чтобы их сопротивление изменялось по логарифмическому
(Б) илиобратному логарифмическому закону. И если это условие не выполнить, то шкала генератора получится неравномерной, что затруднит точную установку частоты.
Резисторы с линейной
характеристикой (А) применяются в основном в делителях напряжения в качестве регулировочных или подстроечных.
Зависимость изменения сопротивления от угла поворота ручки резистора для каждого закона показано на графике ниже.
Для получения нужной функциональной характеристики большие изменения в конструкцию потенциометров не вносятся. Так, например, в проволочных резисторах намотку провода ведут с изменяющимся шагом или сам каркас делают изменяющейся ширины. В непроволочных потенциометрах меняют толщину или состав резистивного слоя.
К сожалению, регулируемые резисторы имеют относительно невысокую надежность и ограниченный срок службы. Часто владельцам аудиоаппаратуры, эксплуатируемой длительное время, приходится слышать шорохи и треск из громкоговорителя при вращении регулятора громкости. Причиной этого неприятного момента является нарушение контакта щетки с токопроводящим слоем резистивного элемента или износ последнего. Скользящий контакт является наиболее ненадежным и уязвимым местом переменного резистора и является одной из главной причиной выхода детали из строя.
Принцип работы переменного резистора
Элемент электрической схемы, сопротивление которого можно изменять от нуля до номинального значения, называется переменным резистором и позволяет вручную плавно регулировать величину сопротивления для обеспечения нормальной работы остальных компонентов электрической схемы.
Устройство
Переменное сопротивление состоит из:
- резистивного элемента, который определяет номинал сопротивления, с припаянными по краям двумя фиксированными выводами для подключения в схему;
- подвижного подпружиненного третьего контакта (ползунка, бегунка), который можно передвигать по металлической или металлизированной дорожке (коллектору), уменьшая или увеличивая сопротивление;
- ручки, которая управляет регулировочным механизмом.
Конструктивное исполнение:
- Поворотный – токопроводящий элемент выполняется в виде кольца (подковы), ползунок перемещается поворотным регулировочным механизмом при помощи специальной ручки. Поворотные резисторы могут быть однооборотные и многооборотные.
- Движковый – величина сопротивления регулируется прямым перемещением ползунка по токопроводящему элементу.
Для чего используется
Регулируемый резистор плавно изменяет параметры электрической цепи непосредственно во время работы.
Применяется во многих электроприборах и бытовых устройствах – в качестве потенциометрических датчиков разного назначения и для регулировки громкости и тембра звука, настройки частоты радиоприема, яркости свечения светодиодов или температуры нагрева простым поворотом ручки-регулятора.
Чем отличается от подстроечного
Подстроечный резистор компактного размера, устанавливается непосредственно на электронной плате и применяется для вывода схемы в нужный режим только на стадии настройки и наладки, после чего фиксируется краской или клеем.
Для регулировки подстроечного сопротивления используется отвертка, которая вставляется в специальный паз регулировочного механизма, связанного с круговым ползунком.
Основные параметры ПР
Как любой элемент радиотехнических и электронных технологий, потенциометр имеет свои физические и электрические характеристики. К ним относятся следующие пункты:
- Rном – номинальное сопротивление (полное), Ом;
- Pном – номинальная мощность, Вт;
- Rмин – минимальное значение сопротивления, Ом;
- функциональный вид изменения сопротивления;
- стойкость к износу;
- величина шума при регулировке;
- габаритные размеры.
Резистор — что это такое и для чего нужен
Цена и особенности эксплуатации при влиянии различных внешних факторов также относятся к характеристикам пассивного резистивного двухполюсника.
Номинальное сопротивление
Что касается маркировки переменного резистора, на его корпус наносится цифра величины номинального сопротивления, без указания допустимого отклонения (±30%).
Внимание! Стандартный ряд Rном для российских деталей (по ГОСТ 10318-74) – 1,0; 2,2; 3,3; 4,7 Ом (кОм, Мом). Для импортных элементов – 1,0; 2,0; 3,0; 5.0 Ом (кОм, Мом)
Точные данные для отдельных марок можно уточнить в справочнике.
Сопротивление между выводами 1 и 3 называется полным или номинальным.
Маркировка на корпусе
Форма функциональной характеристики
Изменение R между выводами (средним и крайним) может происходить по разному закону. Это носит название функциональной характеристики (ФК). Она может иметь следующие формы:
- линейную – R меняется прямо пропорционально перемещению бегунка;
- нелинейную – изменения происходят по заданному порядку.
Выделяют три формы изменения R, которые можно считать основными:
- линейная – А;
- логарифмическая – Б;
- показательная (обратно логарифмическая) – В.
Для каждой из них выведен график, который начертан с учётом угла поворота движка по часовой стрелке.
Графики функциональных характеристик
Элементы, меняющие сопротивление по линейному закону А, употребляются в делителях напряжения. Генераторы звуковой частоты (ГЗЧ) в свою схему включают потенциометры, использующие функциональную характеристику Б. Резисторы с изменяющимся сопротивлением, применимые в аппаратуре для звуковоспроизведения, работают по закону В.
К сведению. Чтобы получить необходимую ФК, меняют компоненты или величину слоя у резистивной плёнки, а в проволочных конструкциях – варьируют шаг намотки или выполняют форму каркаса с разной шириной.
Небольшой срок службы потенциометров связан с нарушением плотности контакта между ползунком и дорожкой (проволокой), что сказывается на качестве работы аппаратуры.
Как рассчитать мощность резистора в схеме
Чтобы рассчитать мощность резисторов в схеме, кроме сопротивления (R) необходимо знать силу тока (I). На основании этих данных можно рассчитать мощность. Формула обычная: P = I² * R. Квадрат силы тока умножить на сопротивление. Силу тока подставляем в Амперах, сопротивление — в Омах.
Схема последовательного соединения резисторов
Для примера рассмотрим схему на рисунке выше. Последовательное соединение сопротивлений характерно тем, что через каждый отдельный резистор цепи протекает одинаковый ток. Значит мощность сопротивлений будет одинаковой. Последовательно соединенные сопротивления просто суммируется: 200 Ом + 100 Ом + 51 Ом + 39 Ом = 390 Ом. Ток рассчитаем по формуле: I = U/R. Подставляем данные: I = 100 В / 390 Ом = 0,256 А.
По расчетным данным определяем суммарную мощность сопротивлений: P = 0,256² * 390 Ом = 25,549 Вт. Аналогично рассчитывается мощность каждого из резисторов. Например, рассчитаем мощность резистора R2 на схеме. Ток мы знаем, его номинал тоже. Получаем: 0,256А² * 100 Ом = 6,55 Вт. То есть, мощность этого резистора должна быть не ниже 7 Вт. Брать с более низкой мощностью точно не стоит — быстро перегорит. Если позволяет конструктив прибора, то можно поставить резистор большей мощности, например, на 10 Вт.
Есть резисторы серии МЛТ, в которых мощность рассеивания тепла указана сразу после названия серии без каких-либо букв. В данном случае — МЛТ-2 означает, что мощность этого экземпляра 2 Вт, а номинал 6,8 кОм.
При параллельном подключении расчет аналогичен. Нужно только правильно рассчитать ток, но это тема другой статьи. А формула расчета мощности резистора от типа соединения не зависит.
Система обозначений
Все перечисленные выше особенности параметров обычно отражаются в полном наименовании потенциометра в технической или товаро-производственной документации.
Ниже приведена система обозначений переменных резисторов по действующим ТУ.
Рис. 2.2. Система обозначений переменных резисторов отечественных фирм.
Первый элемент (буквы и цифры)
обозначает тип резистора и вариант конструкторского исполнения.
Второй элемент (буква)
обозначает допустимую мощность рассеяния в ваттах.
Третий элемент (цифры и буквы)
обозначает номинальное сопротивление.
Четвертый элемент (цифры)
обозначает допустимое отклонение сопротивления от номинала (в %).
Пятый элемент (буква)
обозначает зависимость сопротивления переменного резистора от положения подвижного контакта.
Шестой элемент (цифры и буквы)
обозначает вид выступающей части вала.
Седьмой элемент (цифры)
обозначает размер выступающей части вала.
Восьмой элемент (буква)
обозначает документ на поставку.
Ниже рассмотрим систему обозначений зарубежных резисторов на примере фирмы Bourns (рис. 2.3).
Первый элемент (буквы и цифры)
обозначает серию (модель) переменного резистора.
Второй элемент (цифра)
обозначает количество секций (групп) переменных резисторов (если секция одна, то данный элемент отсутствует).
Третий элемент (цифра или буква)
обозначает расположение выводов и их форму (табл. 2.1.).
Четвертый элемент (буква)
обозначает наличие («S») или отсутствие («N») дополнительного выключателя (в обозначении некоторых серий резисторов может отсутствовать).
Пятый элемент (цифры)
обозначает длину вала в мм.
Шестой элемент (цифры)
обозначает код номинального сопротивления
Рис. 2.3. Система обозначений переменных резисторов фирмы Bourns.
Расположение выводов резисторов относительно корпуса
Резистор (лат. resisto – сопротивляюсь) – один из наиболее распространенных радиоэлементов, а переменный резистор в простом транзисторном приемнике исчисляется до нескольких десятков, а в современном телевизоре – до нескольких сотен.
Переменный резистор – это резистор, у которого электрическое сопротивление между подвижным контактом и выводами резистивного элемента можно изменять механическим способом.
Резисторы выступают как нагрузочные и токоограничительные элементы, делители напряжения, добавочные сопротивления и шунты в измерительных цепях и т. д. Основная задача резистора – оказывать сопротивление, то есть перекрывать протекание электротока. Сопротивление измеряют в омах, килоомах (1000 Ом) и мегаомах (1 000000 Ом).
Переменные резисторы.
Конструктивно, переменные резисторы состоят из токопроводящей поверхности
с двумя омическими контактами,
по сути — открытого плоскостного постоянного резистора, проволочного или угольного, и скользящего
по ней контакта — токосъемника.
Величину электрического сопротивления переменного резистора можно плавно изменять,
от нуля, до номинального значения. Это достигается за счет перемещения скользящего контакта
по токопроводящей поверхности.
На рисунке ниже, изображен переменный резистор без задней крышки и его схемное обозначение.
Предназначение подстроечных резисторов — точная настройка режимов
работы электронных устройств.
Причем, положение настройки как правило, не изменяется в течении всего
дальнейшего срока эксплуатации устройства.
Поэтому, устройство привода перемещения скользящего контакта приспособлено
для регулирования с помощью отвертки, а к прочности проводящего слоя не
прилагается особых требований.
Регулировочные резисторы предназначенны для регулярного применения — например,
для изменения уровня громкости звуковоспроводящих устройств.
Их механические свойства должны соответствовать особым требованиям —
проводящий слой, по которому скользит токосьемник должен отличаться
особой устойчивостью к механическому воздействию.
Привод для перемещения скользящего контакта снабжается удлиненной
ручкой, для большего удобства в эксплуатации.
Типы и виды устройства
Типов подстроечных резисторов на современном рынке множество. Это и неразборные подстроечные резисторы типа СП4-1, залитые эпоксидным компаундом, и предназначенные для аппаратуры оборонного назначения и подстроечные типа СП3-16б для вертикального монтажа на плату.
Будет интересно Что такое геркон и как применяется в быту?
При изготовлении бытовой аппаратуры, на платы впаивают маленькие подстроечные резисторы, которые, кстати, могут по мощности достигать 0,5 ватт. В некоторых из них, например в СП3-19а, в качестве резистивного слоя применяется металлокерамика.
Есть и совсем простые подстроечные резисторы на основе лаковой пленки, такие как СП3-38 с открытым корпусом, уязвимые для влаги и пыли, и мощностью не более 0,25 ватт. Такие резисторы регулируются диэлектрической отверткой, дабы избежать случайного короткого замыкания. Такие простые резисторы часто встречаются в бытовой электронике, например в блоках питания мониторов.
Некоторые подстроечные резисторы имеют герметичный корпус, например R-16N2, они регулируются специальной отверткой, и являются более надежными, поскольку на резистивную дорожку не попадает пыль и не конденсируется влага.
Мощные трехваттные резисторы типа СП5-50МА в корпусе имеют отверстия для вентиляции, в них проводник намотан в форме тороида, а контактный ползунок скользит по нему при повороте ручки отверткой.
В некоторых телевизорах с ЭЛТ до сих пор можно встретить высоковольтные подстроечные резисторы, такие как НР1-9А, сопротивлением 68 МОм и номинальной мощностью 4 ватта. По сути, это набор металлокерамических резисторов в одном корпусе, а типичное рабочее напряжение для данного резистора составляет 8,5 кВ, при максимуме в 15 кВ. Сегодня подобные резисторы встроены в ТДКС.
В аналоговой аудиоаппаратуре можно встретить ползунковые или движковые переменные резисторы, типа СП3-23а, которые отвечают за регулировку громкости, тембра, баланса и т. д. Это линейные резисторы, которые бывают и сдвоенными, как например СП3-23б.
Как выглядят на схеме линейные резисторы.
Подстроечные многооборотные резисторы часто встречаются в электронной аппаратуре, в измерительных приборах и т. д. Их механизм позволяет точно регулировать сопротивление, и количество оборотов измеряется несколькими десятками.
Червячная передача делает возможным медленный поворот и плавное перемещение скользящего контакта по резистивной дорожке, благодаря чему схемы настраиваются очень и очень точно.
Будет интересно Что такое катушка индуктивности и почему ее иногда называют дроссель
Например, подстроечный многооборотный резистор СП5-2ВБ настраивается именно посредством червячной передачи внутри корпуса, и для полного прохода всей резистивной дорожки нужно совершить 40 оборотов отверткой. Резисторы данного типа в разных модификациях имеют мощность от 0,125 до 1 ватта, и рассчитаны на 100 — 200 циклов регулировки.
Это далеко не полный обзор типов и видов детали. Как мы видим из предыдущего описания, подстроечные резисторы по своей сути близки к переменным, но строго говоря, ими не являются. В данном видеоролике кратко, но доходчиво рассказано о том, как переделать подстроечный резистор в переменный.
Потенциометры
Переменный резистор (ПР) и потенциометр – это два разных определения одного устройства. В начале развития радиоэлектроники считалось, что, изменяя положение подвижного контакта на резистивных катушках, имеющих проволочные обмотки, измеряют разность потенциалов. Поэтому два слова: «потенциал» и «измерение», входят в определение потенциометра. Это и есть переменный резистор. На сегодняшний день таких компонентов электронных и электрических схем множество, и названия их различны. Регулировку напряжения производят потенциометром, а силы тока – реостатом.
Важно! Принцип работы у подобных элементов одинаковый. Они меняют своё выходное сопротивление в зависимости от положения подвижного контакта или щётки, которые приводятся в движение под влиянием внешнего воздействия
Непроволочные
Резисторы типа СП относятся к композиционным непроволочным элементам. Они имеют следующую конструкцию:
- основание из изолирующего материала;
- плёночный, проводящий ток элемент;
- двигающийся контакт;
- ось с подвижной системой.
К непроволочным переменным резисторам относятся также СПО, ВК, СПЗ, ТК.
На гетинаксовую пластинку (основание) наносится углеродистая токопроводящая плёнка. Её состав может быть композиционным: бакелитовая смола и сажа. Выводы элемента присоединяются к концам слоя. Для этого на нём нанесена серебряная паста для контактных площадок. В заданных угловых интервалах по плёнке скользит ползунок (подвижный контакт), который приводится в движение от оси резистора.
К сведению. Конец оси отформован для удобства регулировки: шлиц (прорезь) под отвёртку или выборка для закрепления рукоятки.
Устройство непроволочного потенциометра
Сопротивление может меняться при изменении угла поворота. Угол изменяется от 0 до 2500.
Проволочные
В резистивных переменных элементах такого типа вместо токопроводящей плёнки используется высокоомная проволока. Она уложена в один слой виток к витку. По этим виткам скользит контакт.
Строение проволочного переменного резистора
Проволочный потенциометр состоит из следующих элементов:
- каркас под обмотку;
- обмотка;
- узел с осью вращения;
- подвижная щётка.
Обычно каркасы либо изгибаются из пластин с уже намотанной проволокой, либо её наматывают на кольца. Каркас из пластин выполнен из изоляционного материала или металла.
Внимание! Гнутые основания из пластин не обладают точными геометрическими параметрами, хотя и несложны в изготовлении. Высокую точность при создании потенциометров получают, используя кольца из керамики, металла или пластмассы
Намотка при этом осуществляется специальным оборудованием – челноком, на котором набрано необходимое количество проволоки. Сама проволока может быть нихромовой, манганиновой с эмалевой изоляцией
Высокую точность при создании потенциометров получают, используя кольца из керамики, металла или пластмассы. Намотка при этом осуществляется специальным оборудованием – челноком, на котором набрано необходимое количество проволоки. Сама проволока может быть нихромовой, манганиновой с эмалевой изоляцией.
Интересно. Одним из таких материалов для проволоки служит сплав константан (59% Cu; 40% Ni; 2% Mn). Это сплав из меди и никеля с добавкой марганца. Эдвард Вестон изобрёл его в 1888 году для катушек измерительных приборов. Сопротивление константана не зависит от изменения температуры.
Изоляция провода шлифуется на глубину 0,25d. Это необходимо для надёжного соединения щётки с обмоткой при движении.
Внешний вид кромки скольжения