Koti › Laiteohjelmisto › Esimerkkejä muuttuvien vastusten kytkemisestä kaaviossa. Mitä ovat muuttuvat vastukset? Kuinka kytkeä muuttuva vastus

Esimerkkejä muuttuvien vastusten kytkemisestä kaaviossa. Mitä ovat muuttuvat vastukset? Kuinka kytkeä muuttuva vastus

Viime kerralla LEDin kytkemiseksi 6,4 V DC -lähteeseen (4 AA-paristoa) käytimme vastusta, jonka resistanssi oli noin 200 ohmia. Tämä periaatteessa tarjosi normaalia työtä LED ja älä anna sen palaa loppuun. Mutta entä jos haluamme säätää LEDin kirkkautta?

Tätä varten helpoin vaihtoehto olisi käyttää potentiometriä (tai trimmeriä). Useimmissa tapauksissa se on sylinteri, jossa on vastuksen säätönuppi ja kolme kosketinta. Katsotaan miten se järjestetään.

On syytä muistaa, että on oikein säädellä LEDin kirkkautta PWM-modulaatiolla, ei jännitettä muuttamalla, koska jokaiselle diodille on optimaalinen käyttöjännite. Mutta potentiometrin käytön osoittamiseksi tällainen (potentiometrin) käyttö opetustarkoituksiin on sallittua.

Kun olet painanut neljä puristinta ja poistanut pohjakannen, näemme, että kaksi äärimmäistä kosketinta on kytketty grafiittikiskoon. Keskikosketin on kytketty sisällä olevaan rengaskoskettimeen. Ja säätönuppi yksinkertaisesti siirtää grafiittiradan ja rengaskoskettimen yhdistävää jumpperia. Kun nuppia pyöritetään, grafiittiradan kaaren pituus muuttuu, mikä lopulta määrää vastuksen resistanssin.

On huomattava, että mitattaessa vastusta kahden äärimmäisen koskettimen välillä, yleismittarin lukemat vastaavat potentiometrin nimellisvastusta, koska tässä tapauksessa mitattu vastus vastaa koko grafiittiradan vastusta (tapauksessamme 2 kOhm ). Ja vastusten R1 ja R2 summa on aina suunnilleen yhtä suuri kuin nimellisarvo riippumatta säätönupin kiertokulmasta.

Joten kytkemällä potentiometrin sarjaan LEDin kanssa, kuten kaaviossa näkyy, muuttamalla sen vastusta, voit muuttaa LEDin kirkkautta. Itse asiassa, kun muutamme potentiometrin vastusta, muutamme LEDin läpi kulkevaa virtaa, mikä johtaa sen kirkkauden muutokseen.

Totta, on muistettava, että jokaisella LEDillä on suurin sallittu virta, jonka yläpuolella se yksinkertaisesti palaa. Jotta diodi ei palaisi loppuun, kun potentiometrin nuppia kierretään liikaa, voidaan sarjaan kytkeä vielä yksi vastus, jonka resistanssi on noin 200 ohmia (tämä resistanssi riippuu käytetyn LED-tyypin tyypistä) kuvan osoittamalla tavalla. alla oleva kaavio.

Viitteeksi: LEDit on liitettävä pitkällä "jalalla" liitäntään + ja lyhyellä -. Muuten pienillä jännitteillä oleva LED ei yksinkertaisesti pala (se ei kulje virtaa), ja tietyllä jännitteellä, jota kutsutaan läpilyöntijännitteeksi (tapauksessamme se on 5 V), diodi epäonnistuu.

Potentiometri on laite, jonka useimmat meistä yhdistävät radiosta ulkonevaan äänenvoimakkuuden säätimeen. Nykyään digitaalisten piirien aikakaudella potentiometriä ei käytetä kovin usein.

Tällä laitteella on kuitenkin erityinen viehätys, eikä sitä voida vaihtaa, jos tarvitaan sujuvaa "analogista" säätöä. Jos esimerkiksi pelaat pelikonsolilla, jossa on peliohjain. Peliohjaimessa on analogiset nupit, jotka koostuvat usein kahdesta potentiometristä. Toinen ohjaa vaaka-akselia ja toinen pystyakselia. Näiden potentiometrien ansiosta pelistä tulee tarkempaa kuin perinteisellä digitaalisella joystickillä.

Potentiometri on muuttuva vastus. Vastus on radioelementti, joka vaikeuttaa virran kulkemista sen läpi. Sitä käytetään, kun on tarpeen vähentää jännitettä tai virtaa.

Säädettävä vastus tai potentiometri palvelee samaa tarkoitusta, paitsi että sillä ei ole kiinteää vastusta, vaan se muuttuu käyttäjän tarpeen mukaan. Tämä on erittäin kätevää, koska kaikki pitävät erilaisesta äänenvoimakkuudesta, kirkkaudesta ja muista säädettävistä laitteen ominaisuuksista.

Nykyään voidaan sanoa, että potentiometri ei säädä laitteen toiminnallisia ominaisuuksia (tämän tekee itse piiri digitaalisella näytöllä ja painikkeilla), mutta se muuttaa sen parametreja, kuten ohjausta pelissä, siivekkeen taipumista. kauko-ohjatun lentokoneen kierto, videovalvontakameran kierto jne.

Miten potentiometri toimii?

Perinteisessä potentiometrissä on akseli, jolle asetetaan nuppi vastuksen muuttamiseksi, ja 3 lähtöä.

Kaksi ääripäätä on yhdistetty sähköä johtavalla materiaalilla jatkuva vastus. Itse asiassa tämä on kiinteä vastus. Potentiometrin keskitappi on kytketty liikkuvaan koskettimeen, joka liikkuu johtavan materiaalin yli. Liikkuvan koskettimen asennon muuttamisen seurauksena myös potentiometrin keskiliittimen ja ääripäiden välinen vastus muuttuu.

Siten potentiometri voi muuttaa resistanssiaan keskikoskettimen ja minkä tahansa äärimmäisen koskettimen välillä 0 ohmista kotelossa ilmoitettuun maksimiarvoon.

Kaavamaisesti potentiometri voidaan esittää kahtena kiinteänä vastuksena:

Jännitteenjakajassa vastusten ääripäät on kytketty Vcc-syötön ja maan GND:n väliin. Ja keskimmäinen nasta GND:llä luo uuden alemman jännitteen.

Uout = Uin*R2/(R1+R2)

Jos meillä on vastus, jonka resistanssi on enintään 10 kOhm ja käännät sen nupin keskiasentoon, saamme 2 vastusta, joiden arvo on 5 kOhm. Kun syötetään 5 voltin jännite tuloon, jakajan ulostulossa saadaan jännite:

Uout = Uin * R2/(R1+R2) = 5*5000/(5000+5000) = 5*5/10 = 5*1/2 = 2,5 V

Lähtöjännite osoittautui yhtä suureksi kuin puolet tulojännitteestä.

Mutta mitä tapahtuu, jos käännämme nuppia niin, että keskitappi yhdistyy Vcc-nastaan?

Uout = Uin*R2/(R1+R2) = 5*10000/(0+10000) = 5*10000/10000 = 5*1 = 5V

Koska vastuksen R1 resistanssi on laskenut 0 ohmiin ja R2:n resistanssi on kasvanut 10 kOhmiin, saimme ulostuloon suurimman lähtöjännitteen.

Mitä tapahtuu, jos käännämme kahvan kokonaan vastakkaiseen suuntaan?

Uout \u003d Uin * R2 / (R1 + R2) \u003d 5 * 0 / (10000 0) \u003d 5 * 0 \u003d 0V

Tässä tapauksessa resistanssin R1 maksimivastus on 10 kOhm ja resistanssi R2 putoaa arvoon 0. Itse asiassa lähdössä ei ole jännitettä.

Se näyttää olevan yksinkertainen yksityiskohta, mikä tässä voi olla monimutkaista? Mutta ei! Tämän asian käytössä on pari temppua. Rakenteellisesti säädettävä vastus on järjestetty samalla tavalla kuin kaaviossa on esitetty - materiaalinauha, jossa on vastus, koskettimet juotetaan reunoihin, mutta siellä on myös liikkuva kolmas lähtö, joka voi ottaa minkä tahansa asennon tällä nauhalla, jakaa vastus osiin. Se voi toimia sekä nollattavana jännitteenjakajana (potentiometrinä) että säädettävänä vastuksena - jos haluat vain muuttaa vastusta.

Rakentava temppu:
Oletetaan, että meidän on tehtävä muuttuva vastus. Tarvitsemme kaksi johtopäätöstä, ja laitteessa on niitä kolme. Näyttää siltä, että ilmeinen asia ehdottaa itseään - älä käytä yhtä ääripäätelmää, vaan käytä vain keskimmäistä ja toista ääripäätä. Huono idea! Miksi? Kyllä, juuri nauhaa pitkin liikkuessaan liikkuva kontakti voi pomppia, täristä ja menettää kosketuksen pintaan kaikin mahdollisin tavoin. Samanaikaisesti muuttuvan vastuksemme resistanssi muuttuu äärettömäksi, mikä aiheuttaa häiriöitä virityksen aikana, vastuksen grafiittiradan kipinöimistä ja palamista, jolloin laitteen lähtö viritetään pois sallitusta viritystilasta, mikä voi olla kohtalokasta.
Ratkaisu? Yhdistä päätyjohto keskimmäiseen. Tässä tapauksessa pahin asia, joka odottaa laitetta, on maksimaalisen vastuksen lyhytaikainen ilmaantuminen, mutta ei katkeaminen.

Taistele raja-arvoja vastaan.
Jos virtaa säätelee säädettävä vastus, esimerkiksi LEDin virtalähde, niin ääriasentoon saatettuna voimme nollata resistanssin, ja tämä on olennaisesti vastuksen puuttuminen - LED hiiltyy. ja palaa loppuun. Joten sinun on otettava käyttöön ylimääräinen vastus, joka asettaa pienimmän sallitun vastuksen. Ja tässä on kaksi ratkaisua - ilmeinen ja kaunis :) Ilmeinen on selkeä yksinkertaisuudessaan, ja kaunis on merkittävää siinä mielessä, että emme muuta suurinta mahdollista vastusta, jos moottoria on mahdotonta nollata. Moottorin korkeimmassa asennossa vastus on yhtä suuri kuin (R1*R2)/(R1+R2)- pienin vastus. Ja äärimmäisessä alemmassa se on yhtä suuri R1- se, jonka laskimme, eikä ylimääräistä vastusta tarvitse tehdä. Se on kaunis! :)

Jos sinun on kiinnitettävä rajoitus molemmille puolille, aseta vain vakiovastus ylhäältä ja alhaalta. Yksinkertainen ja tehokas. Samalla voit myös saada tarkkuuden lisäyksen alla olevan periaatteen mukaisesti.

Joskus on tarpeen säätää vastusta useilla kOhmeilla, mutta säätää vain vähän - prosentin murto-osalla. Jotta näitä moottorin pyörimismikroasteita ei saada kiinni suuren vastuksen ruuvimeisselillä, he asettavat kaksi muuttujaa. Yksi suurelle vastukselle ja toinen pienelle, joka vastaa suunnitellun säädön arvoa. Tämän seurauksena meillä on kaksi käännettä - yksi " Karkea» toinen « Tarkalleen» Asetamme suuren arvon likimääräiseksi arvoksi ja viimeistelemme sen sitten ehdon pienellä arvolla.

Nimitykset, parametrit. Sähkövastuksia käytetään laajalti radio- ja elektroniikkalaitteissa. Sähkötekniikassa sähkövastuksia kutsutaan VASTUKSIksi. Tiedämme, että sähkövastukset mitataan yksiköissä, joita kutsutaan ohmeiksi. Käytännössä tarvitaan usein tuhansien tai jopa miljoonien ohmien resistanssia. Siksi vastusten osoittamiseen käytetään seuraavia mittayksiköitä:

Vastusten päätarkoituksena on luoda tarvittavat virrat tai jännitteet normaalia toimintaa elektroniset piirit.
Harkitse järjestelmää vastusten käyttämiseksi esimerkiksi tietyn jännitteen saamiseksi.

Otetaan käyttöön virtalähde GB, jonka jännite on U=12V. Meidän on saatava jännite ulostulossa U1 = 4 V. Piirin jännitteet mitataan yleensä suhteessa yhteiseen johtimeen (maahan).
Lähtöjännite lasketaan tietylle piirin virralle (kaaviossa I). Oletetaan, että virta on 0,04 A. Jos jännite R2:ssa on 4 volttia, jännite R1:n yli on Ur1 = U - U1 = 8 V. Ohmin lain mukaan löydämme vastusten R1 ja R2 arvon.
R1 \u003d 8 / 0,04 \u003d 200 ohmia;
R2 = 4 / 0,04 = 100 ohmia.

Tällaisen piirin toteuttamiseksi meidän on valittava oikean tehon vastukset, kun tiedämme vastuksen arvon. Laske vastusten hajoama teho.
Vastuksen R1 tehon tulee olla vähintään: Pr1 = Ur1 2 / R1; Pr1 = 0,32Wt ja teho R2: Pr2 = U12 / R2 = 0,16Wt. Kuvassa esitettyä piiriä kutsutaan jännitteenjakajaksi, ja sen tehtävänä on saada tulojännitteeseen verrattuna pienempiä jännitteitä.

Vastusten suunnitteluominaisuudet. Rakenteellisesti vastukset jaetaan niiden oman vastuksen (nimellisarvon), poikkeaman prosentteina nimellisarvosta ja tehohäviön mukaan. Resistanssin arvo ja prosentuaalinen poikkeama nimellisarvosta ilmaistaan vastuksen merkinnällä tai värimerkillä, ja teho määräytyy vastuksen kokonaismittojen mukaan (pienille ja keskisuurille vastuksille, enintään 1 W, teho) , voimakkaille vastuksille teho on ilmoitettu vastuksen kotelossa.

Yleisimmin käytetyt vastukset ovat MLT ja BC. Nämä vastukset ovat muodoltaan sylinterimäisiä ja niissä on kaksi liitintä sähköpiiriin kytkemistä varten. Koska vastukset (ei voimakkaat) ovat pieniä, ne on yleensä merkitty värillisillä raidoilla. Väripalkkien käyttötarkoitus on standardoitu ja pätee kaikkiin vastuksiin, jotka on valmistettu missä tahansa maailman maassa.

Ensimmäinen ja toinen kaista ovat vastuksen nimellisvastuksen numeerinen ilmaus; kolmas kaista on numero, jolla sinun on kerrottava ensimmäisestä ja toisesta kaistasta saatu numeerinen lauseke; neljäs kaista on vastuksen arvon prosentuaalinen poikkeama (toleranssi) nimellisarvosta.

Jännitteen jakaja. muuttuva vastus.
Palataan jännitteenjakajaan. Joskus voi olla tarpeen saada ei yksi, vaan useita pienempiä jännitteitä suhteessa tulojännitteeseen. Useiden jännitteiden U1, U2 ... Un saamiseksi voidaan käyttää sarjajännitteenjakajaa ja jakajan lähdön jännitteen muuttamiseksi kytkimellä (merkitty SA).

Lasketaan jännitteenjakopiiri kolmelle lähtöjännitteelle U1=2V, U2=4V ja U3=10V tulojännitteellä U=12V.
Oletetaan, että virta I piirissä on 0,1A.

Etsi ensin jännite vastuksen R4 yli. Ur4 = U - U3; Ur4 = 12 - 10 = 2V.
Etsi vastuksen R4 arvo. R4 = Ur4/I; R4 = 2V / 0,1A = 20 ohmia.
Tiedämme jännitteen R1:ssä, se on 2V.
Etsi vastuksen R1 arvo. R1 = U1/I; R1 = 2V / 0,1A = 20 ohmia.
Jännite R2:n yli on U2 - Ur1. Ur2 = 4V - 2V = 2V.
Etsi vastuksen R2 arvo. R2 = Ur2/I; R2 = 2 V/0,1 A = 20 ohmia.
Lopuksi löydämme R3:n arvon, tätä varten määritämme jännitteen R3:n yli.
Ur3 = U3 - U2; Ur3=10V - 4V=6V. Sitten R3 = Ur3 / I = 6V / 0,1A = 60 ohmia.
Tietäen, kuinka jännitteenjakaja lasketaan, voimme luonnollisesti tehdä jakajan mille tahansa jännitteelle ja mille tahansa määrälle lähtöjännitteitä.
Porrastettua (ei tasaista) muutosta lähtöjännitteessä kutsutaan DISKREETIksi. Tällainen jännitteenjakaja ei ole aina hyväksyttävä, koska se vaatii suurella määrällä lähtöjännitteitä suuren määrän vastuksia ja moniasentoisen kytkimen, samoin kuin lähtöjännitteen säätö ei ole tasaista.

Kuinka tehdä jakaja tasaisella lähtöjännitteen säädöllä? Käytä tätä varten muuttuvaa vastusta. Säädettävä vastuslaite on esitetty kuvassa.

Liukusäätimen siirtäminen johtaa tasaiseen vastuksen muutokseen. Liukusäätimen siirtäminen alemmasta (katso kaavio) asennosta yläasentoon johtaa jännitteen U tasaiseen muutokseen, joka näkyy volttimittarilla.

Resistanssin muutos liukusäätimen asennosta riippuen ilmaistaan yleensä prosentteina. Muuttuvissa vastuksissa, riippuen sovelluksesta elektroniikkapiireissä ja suunnittelussa, voi olla:
vastuksen lineaarinen riippuvuus liukusäätimen sijainnista - viiva A kaaviossa;
logaritminen riippuvuus - käyrä B kaaviossa;
käänteinen logaritminen riippuvuus - käyrä B kaaviossa.
Resistanssin muutoksen riippuvuus säädettävien vastusten liukusäätimen liikkeestä on osoitettu vastuskotelossa vastaavalla kirjaimella vastustyyppimerkinnän lopussa.
Rakenteellisesti säädettävät vastukset on jaettu vastuksiin, joissa liukusäädin liikkuu lineaarisesti (kuva 1), vastuksiin, joissa liukusäädin on pyöristetty (kuva 2) ja trimmausvastuksiin elektronisten piirien säätöä ja viritystä varten (kuva 3). Muuttuvat vastukset jaetaan parametrien mukaan nimellisvastuksen, tehon ja resistanssin muutoksen riippuvuuden mukaan liukusäätimen asennon muutoksesta. Esimerkiksi merkintä SP3-23a 22 kOhm 0,25 W tarkoittaa: Muuttuva vastus, malli nro 23, tyypin "A" vastuksen muutosominaisuus, nimellisvastus 22 kOhm, teho 0,25 wattia.

Muuttuvia vastuksia käytetään laajasti radio- ja elektroniikkalaitteissa säätiminä, virityselementteinä ja ohjaimina. Tunnet todennäköisesti esimerkiksi radio- tai musiikkikeskuksen kaltaiset radiolaitteet. He käyttävät muuttuvia vastuksia äänenvoimakkuuden, sävyn ja taajuuden säätiminä.

Kuvassa on fragmentti ääni- ja äänenvoimakkuussäätimien lohkosta musiikkikeskus, ja lineaarisia liukusäätimiä käytetään sävynsäätimessä, ja äänenvoimakkuuden säätimessä on pyörivä liukusäädin.

Katsotaanpa muuttuvaa vastusta... Mitä tiedämme siitä? Toistaiseksi ei mitään, koska emme vieläkään edes tiedä tämän elektroniikassa hyvin yleisen radiokomponentin pääparametreja. Joten opitaan lisää muuttujien ja trimmerien parametreista.

Aluksi on syytä huomata, että muuttujat ja trimmerit ovat elektronisten piirien passiivisia komponentteja. Tämä tarkoittaa, että he kuluttavat sähköpiirin energiaa työssään. Passiivisia piirielementtejä ovat myös kondensaattorit, kelat ja muuntajat.

Parametreja, lukuun ottamatta tarkkuustuotteita, joita käytetään sotilas- tai avaruusteknologiassa, niillä ei ole liikaa:

Nimellisvastus. Epäilemättä tämä on tärkein parametri. Impedanssi voi olla kymmenistä ohmeista kymmeniin megaohmiin. Miksi kokonaisvastus? Tämä on vastuksen äärimmäisten kiinteiden napojen välinen resistanssi - se ei muutu.

Säätöliukusäätimen avulla voimme muuttaa minkä tahansa äärimmäisen tapin ja liikkuvan koskettimen tapin välistä vastusta. Resistanssi vaihtelee nollasta vastuksen täyteen resistanssiin (tai päinvastoin - liitännästä riippuen). Vastuksen nimellisresistanssi ilmoitetaan sen kotelossa aakkosnumeerisella koodilla (M15M, 15k jne.)

Hajotettu tai nimellisteho. Perinteisissä elektronisissa laitteissa käytetään muuttuvia vastuksia teholla: 0,04; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 wattia tai enemmän.

On ymmärrettävä, että lankakäämityt muuttuvat vastukset ovat pääsääntöisesti tehokkaampia kuin ohutkalvovastukset. Kyllä, tämä ei ole yllättävää, koska ohut johtava kalvo kestää paljon vähemmän virtaa kuin lanka. Siksi tehoominaisuudet voidaan arvioida likimäärin jopa niiden perusteella ulkomuoto"muuttuja" ja sen suunnittelu.

Suurin tai rajoitettu käyttöjännite. Täällä kaikki on niin selvää. Tämä on vastuksen suurin käyttöjännite, jota ei saa ylittää. Säädettävillä vastuksilla maksimijännite vastaa sarjaa: 5, 10, 25, 50, 100, 150, 200, 250, 350, 500, 750, 1000, 1500, 3000, 8000 volttia. Rajoita rasituksia joissakin tapauksissa:

SP3-38 (a–e) teholle 0,125 W - 150 V (käyttöön AC- ja DC-piireissä);

SP3-29a- 1000 V (käyttöön AC- ja DC-piireissä);

SP5-2- 100 - 300 V (riippuen muunnoksesta ja nimellisresistanssista).

TCR - vastuksen lämpötilakerroin. Arvo, joka osoittaa vastuksen muutoksen, kun ympäristön lämpötila muuttuu 1 0 C. Elektroniikkalaitteille, jotka toimivat vaikeissa ilmasto-olosuhteissa, tämä parametri hyvin tärkeä.

Esimerkiksi trimmerin vastuksille SP3-38 TKS-arvo vastaa ±1000 * 10 -6 1/ 0 С (vastus jopa 100 kOhm) ja ±1500 * 10 -6 1/ 0 С (yli 100 kOhm). Tarkkuustuotteissa TKS-arvo on välillä 1 * 10 -6 1/ 0 C - 100 * 10 -6 1/ 0 C. On selvää, että mitä pienempi TCR-arvo, sitä lämpöstabiilimpi vastus.

Toleranssi tai tarkkuus. Tämä parametri on samanlainen kuin kiinteiden vastusten toleranssi. Ilmoitettu prosentteina. Kotitalouslaitteiden trimmaus- ja säädettävien vastusten toleranssi on yleensä 10-30%.

Työskentelylämpötila. Lämpötila, jossa vastus suorittaa tehtävänsä oikein. Yleensä ilmoitetaan vaihteluvälinä: -45 ... +55 0 С.

kulutuskestävyys- säädettävän vastuksen liikkuvan järjestelmän liikejaksojen lukumäärä, jossa sen parametrit pysyvät normaalialueella.

Erityisen tarkkojen ja tärkeiden (tarkkuus) säädettävien vastusten kulutuskestävyys voi olla 10 5 - 10 7 jaksoa. Totta, tällaisten tuotteiden iskun- ja tärinänkestävyys on pienempi. Säätövastukset kestävät paremmin mekaanista rasitusta, mutta niiden kulutuskestävyys on pienempi kuin tarkkuusvastukset, 5 000 - 100 000 jaksoa. Trimmereillä tämä arvo on huomattavasti pienempi ja harvoin ylittää 1000 sykliä.

Toiminnallinen ominaisuus. Tärkeä parametri on vastuksen muutoksen riippuvuus kahvan kiertokulmasta tai liikkuvan koskettimen asennosta (liukuvastukset). Tästä parametrista puhutaan vähän, mutta se on erittäin tärkeä äänenvahvistuslaitteiden ja muiden laitteiden suunnittelussa. Puhutaanpa siitä tarkemmin.

Tosiasia on, että muuttuvia vastuksia valmistetaan erilaisilla riippuvuuksilla vastuksen muutoksesta kahvan kiertokulmasta. Tätä asetusta kutsutaan toiminnallinen ominaisuus. Yleensä se on merkitty koteloon koodikirjaimen muodossa.

Tässä on joitain näistä ominaisuuksista:

Siksi, kun valitset muuttuvaa vastusta kotitekoisille elektronisille malleille, sinun tulee kiinnittää huomiota myös toiminnallisiin ominaisuuksiin!

Ilmoitettujen lisäksi on muita muuttujien ja trimmerien parametreja. Ne kuvaavat pääasiassa sähkömekaanisia ja kuormitusmääriä. Tässä on vain muutamia niistä:

resoluutio;

Monielementtisen muuttuvan vastuksen resistanssin epätasapaino;

Staattisen kitkan hetki;

Liuku (pyörimis) melu;

Kuten näette, jopa sellaisella tavallisella osalla on koko joukko parametreja, jotka voivat vaikuttaa työn laatuun. elektroninen piiri. Joten älä unohda niitä.

Tarkemmat tiedot kiinteiden ja muuttuvien vastusten parametreista on kuvattu hakuteoksessa.

Se näyttää olevan yksinkertainen yksityiskohta, mikä tässä voi olla monimutkaista? Mutta ei! Tämän asian käytössä on pari temppua. Rakenteellisesti säädettävä vastus on järjestetty samalla tavalla kuin kaaviossa on esitetty - materiaalinauha, jossa on vastus, koskettimet juotetaan reunoihin, mutta siellä on myös liikkuva kolmas lähtö, joka voi ottaa minkä tahansa asennon tällä nauhalla, jakaa vastuksen osiin. Se voi toimia sekä nollattavana jännitteenjakajana (potentiometrinä) että säädettävänä vastuksena - jos haluat vain muuttaa vastusta.

Yhdessä aiemmissa artikkeleissa keskustelimme kanssa työskentelemiseen liittyvistä tärkeimmistä näkökohdista, joten tänään jatkamme tätä aihetta. Kaikki, mistä keskustelimme aiemmin, koski ennen kaikkea kiinteät vastukset, jonka vastus on vakioarvo. Mutta se ei ole ainoa olemassa oleva näkymä vastukset, joten tässä artikkelissa kiinnitämme huomiota elementteihin, joilla on muuttuva vastus.

Joten, mitä eroa on muuttuvan vastuksen ja vakiovastuksen välillä? Itse asiassa tässä vastaus seuraa suoraan näiden elementtien nimestä 🙂 Muuttuvan vastuksen vastusarvoa, toisin kuin vakio, voidaan muuttaa. Miten? Ja tämä on juuri se, mitä me selvitämme! Katsotaanpa ensin ehdollista muuttuva vastus piiri:

Voidaan heti todeta, että toisin kuin vastuksilla, joilla on vakiovastus, lähtöjä on kolme, ei kaksi. Nyt selvitetään, miksi niitä tarvitaan ja miten se kaikki toimii 🙂

Joten muuttuvan vastuksen pääosa on resistiivinen kerros, jolla on tietty vastus. Kuvan pisteet 1 ja 3 ovat resistiivisen kerroksen päät. Tärkeä osa vastusta on myös liukusäädin, joka voi muuttaa asentoaan (se voi ottaa minkä tahansa väliasennon pisteiden 1 ja 3 välillä, se voi olla esimerkiksi kohdassa 2 kuten kaaviossa). Joten loppujen lopuksi saamme seuraavan. Vasemman ja keskimmäisen liittimen välinen resistanssi on yhtä suuri kuin resistiivisen kerroksen osan 1-2 vastus. Vastaavasti keski- ja oikeanpuoleisen liittimen välinen resistanssi on numeerisesti yhtä suuri kuin resistiivisen kerroksen osan 2-3 vastus. Osoittautuu, että siirtämällä liukusäädintä saamme minkä tahansa resistanssiarvon nollasta arvoon . A ei ole muuta kuin resistiivisen kerroksen impedanssi.

Rakenteellisesti muuttuvat vastukset ovat pyörivä, eli liukusäätimen asennon muuttamiseksi sinun on käännettävä erityistä nuppia (tämä malli sopii vastukselle, joka näkyy kaaviossamme). Myös resistiivinen kerros voidaan tehdä suoran linjan muodossa, vastaavasti, liukusäädin liikkuu suoraan. Tällaisia laitteita kutsutaan liukuvat tai liukuvat muuttuvat vastukset. Pyörivät vastukset ovat hyvin yleisiä audiolaitteissa, joissa niitä käytetään äänenvoimakkuuden/basson säätämiseen jne. Tältä ne näyttävät:

Liukuva tyyppinen muuttuva vastus näyttää hieman erilaiselta:

Usein kiertovastuksia käytettäessä äänenvoimakkuuden säätiminä käytetään kytkimellä varustettuja vastuksia. Olet varmasti törmännyt tällaiseen säätimeen useammin kuin kerran - esimerkiksi radioissa. Jos vastus on ääriasennossaan (minimiäänenvoimakkuus / laite pois päältä), jos alat pyörittää sitä, kuulet näkyvän napsahduksen, jonka jälkeen vastaanotin käynnistyy. Ja edelleen pyöritettäessä äänenvoimakkuus kasvaa. Samoin kun äänenvoimakkuutta vähennetään - lähestyttäessä ääriasentoa, kuuluu taas napsautus, jonka jälkeen laite sammuu. Napsautus tässä tapauksessa osoittaa, että vastaanottimen virta on kytketty päälle/pois. Tällainen vastus näyttää tältä:

Kuten näet, niitä on kaksi lisälähtö. Ne on vain kytketty virtapiiriin siten, että kun liukusäädintä käännetään, virtapiiri avautuu ja sulkeutuu.

On olemassa toinen suuri vastusluokka, jolla on muuttuva vastus, jota voidaan muuttaa mekaanisesti - nämä ovat viritysvastuksia. Otetaan aikaa myös niille 🙂

Trimmerin vastukset.

Aluksi selvennetään terminologiaa... Itse asiassa viritysvastus on muuttuva, koska sen vastusta voidaan muuttaa, mutta sovitaan, että kun puhutaan trimmerivastuksista muuttuvien vastusten alla, tarkoitamme niitä, joita olemme jo käsitelleet tässä artikkelissa (pyörivä, liukusäädin jne.). Tämä yksinkertaistaa esitystä, koska asetamme tämäntyyppiset vastukset toisiinsa. Ja muuten, kirjallisuudessa trimmausvastukset ja muuttujat ymmärretään usein piirin eri elementeiksi, vaikka tarkasti ottaen mikä tahansa viritysvastus on myös muuttuva johtuen siitä, että sen vastusta voidaan muuttaa.

Joten ero trimmerien ja muuttujien välillä, josta olemme jo keskustelleet, on ensinnäkin liukusäätimen siirtojaksojen lukumäärä. Jos muuttujilla tämä luku voi olla 50 000 tai jopa 100 000 (eli äänenvoimakkuuden säädintä voidaan kääntää melkein niin paljon kuin haluat 😉), niin viritysvastuksilla tämä arvo on paljon pienempi. Siksi viritysvastuksia käytetään useimmiten suoraan levyllä, jossa niiden vastus muuttuu vain kerran, laitetta asetettaessa ja käytön aikana vastusarvo ei muutu. Ulkoisesti viritysvastus näyttää täysin erilaiselta kuin mainitut muuttujat:

Muuttuvien vastusten nimitys eroaa hieman vakioiden nimeämisestä:

Itse asiassa olemme keskustelleet kaikista muuttujiin ja trimmereihin liittyvistä pääkohdista, mutta on vielä yksi erittäin tärkeä tärkeä pointti jota ei voi ohittaa.

Usein kirjallisuudesta tai erilaisista artikkeleista löydät termit potentiometri ja reostaatti. Joissakin lähteissä muuttuvia vastuksia kutsutaan niin, toisissa näille termeille voidaan liittää jokin muu merkitys. Itse asiassa termeillä potentiometri ja reostaatti on vain yksi oikea tulkinta. Jos kaikki termit, jotka olemme jo maininneet tässä artikkelissa, liittyivät ensinnäkin muuttuvien vastusten suunnitteluun, niin potentiometri ja reostaatti ovat muuttuvien vastusten eri kytkentäpiirejä (!!!). Eli esimerkiksi pyörivä säädettävä vastus voi toimia sekä potentiometrinä että reostaattina - kaikki riippuu kytkentäpiiristä. Aloitetaan reostaatista.

(reostaattipiiriin kytketty säädettävä vastus) käytetään pääasiassa virranvoimakkuuden säätämiseen. Jos kytkemme ampeerimittarin päälle sarjassa reostaatin kanssa, niin kun liikutamme liukusäädintä, näemme virranvoimakkuuden muuttuvan arvon. Tämän piirin vastus toimii kuormana, virrana, jonka kautta aiomme säädellä muuttuvaa vastusta. Olkoon reostaatin maksimiresistanssi yhtä suuri, jolloin Ohmin lain mukaan suurin kuorman läpi kulkeva virta on yhtä suuri:

Tässä otimme huomioon sen tosiasian, että virta on suurin piirin pienimmällä resistanssiarvolla, eli kun liukusäädin on vasemmanpuoleisessa asennossa. Pienin virta on:

Joten käy ilmi, että reostaatti toimii kuorman läpi kulkevan virran säätäjänä.

Tässä piirissä on yksi ongelma - jos kosketus katkeaa liukusäätimen ja resistiivisen kerroksen välillä, piiri on auki ja virta lakkaa kulkemasta sen läpi. Voit ratkaista tämän ongelman seuraavalla tavalla:

Erona edelliseen kaavioon on se, että pisteet 1 ja 2 ovat lisäksi kytkettyinä. Mitä tämä antaa normaalikäytössä? Ei mitään, ei muutoksia 🙂 Koska vastuksen liukusäätimen ja pisteen 1 välillä on nollasta poikkeava resistanssi, kaikki virta kulkee suoraan liukusäätimeen, kuten pisteiden 1 ja 2 välisen kosketuksen puuttuessa. Ja mitä tapahtuu, jos yhteys katkeaa liukusäädin ja resistiivinen kerros? Ja tämä tilanne on täysin identtinen sen kanssa, että liukusäätimellä ei ole suoraa yhteyttä pisteeseen 2. Sitten virta kulkee reostaatin läpi (pisteestä 1 pisteeseen 3), ja sen arvo on yhtä suuri:

Toisin sanoen, jos kosketus katkeaa tässä piirissä, vain virran voimakkuus vähenee, eikä piirin täydellistä katkeamista, kuten edellisessä tapauksessa.

FROM reostaatti selvitimme sen, katsotaanpa muuttuvaa vastusta, joka on kytketty potentiometripiirin mukaan.

Älä missaa artikkelia sähköpiirien mittauslaitteista -

Toisin kuin reostaatti, sitä käytetään jännitteen säätelyyn. Tästä syystä kaaviossamme näet jopa kaksi volttimetriä 🙂 Potentiometrin läpi kulkeva virta, pisteestä 3 pisteeseen 1, pysyy muuttumattomana liukusäädintä liikutettaessa, mutta vastusarvo pisteiden 2-3 ja 2 välillä -1 muutos. Ja koska jännite on suoraan verrannollinen virran voimakkuuteen ja vastukseen, se muuttuu. Kun liukusäädintä liikutetaan alaspäin, vastus 2-1 pienenee, vastaavasti myös volttimittarin 2 lukemat pienenevät. Tällä liukusäätimen liikkeellä (alas) osan 2-3 vastus kasvaa ja se on volttimittarin 1 jännite. Tässä tapauksessa volttimittareiden kokonaislukemat ovat yhtä suuret kuin virtalähteen jännite, eli 12 V. Volttimittarin 1 ylimmässä asennossa se on 0 V ja volttimittari 2 on 12 V. Kuvassa liukusäädin on keskiasennossa ja volttimittarien lukemat, mikä on täysin loogista, ovat yhtä suuret 🙂

Tämä päättää pohdiskelumme muuttuvat vastukset, seuraavassa artikkelissa me tulemme juttelemaan vastusten mahdollisista kytkennöistä toisiinsa, kiitos huomiosta, mielelläni näen sinut sivuillamme! 🙂

Suosittu luokassa: