Példák változó ellenállások csatlakoztatására a diagramon. Mik azok a változó ellenállások? Hogyan csatlakoztassunk változó ellenállást

Legutóbb a LED 6,4 V-os egyenáramú forráshoz való csatlakoztatásához (4 AA elem) körülbelül 200 ohmos ellenállást használtunk. Ez alapvetően biztosított normál munka LED, és ne hagyja, hogy kiégjen. De mi van akkor, ha egy LED fényerejét szeretnénk beállítani?

Ehhez a legegyszerűbb lehetőség egy potenciométer (vagy trimmer) használata. A legtöbb esetben ez egy henger ellenállás-beállító gombbal és három érintkezővel. Lássuk, hogyan van elrendezve.

Emlékeztetni kell arra, hogy helyes a LED fényerejét PWM modulációval szabályozni, és nem a feszültség megváltoztatásával, mivel minden diódához van egy optimális működési feszültség. De a potenciométer használatának bemutatása érdekében az ilyen (potenciométer) oktatási célú használata megengedett.

A négy bilincs lenyomása és az alsó burkolat eltávolítása után látni fogjuk, hogy a két szélső érintkező csatlakozik a grafitpályához. A középső érintkező a belső gyűrűs érintkezőhöz csatlakozik. A beállító gomb pedig egyszerűen mozgatja a grafitpályát és a gyűrűs érintkezőt összekötő jumpert. A gomb elforgatásakor a grafitpálya ívhossza megváltozik, ami végső soron meghatározza az ellenállás ellenállását.

Figyelembe kell venni, hogy két szélső érintkező közötti ellenállás mérése során a multiméter leolvasott értékei megfelelnek a potenciométer névleges ellenállásának, mivel ebben az esetben a mért ellenállás a teljes grafitpálya ellenállásának felel meg (esetünkben 2 kOhm ). És az R1 és R2 ellenállások összege mindig megközelítőleg egyenlő lesz a névleges értékkel, függetlenül a beállító gomb forgásszögétől.

Tehát egy potenciométer sorba kapcsolásával a LED-del, amint az a diagramon látható, megváltoztatva az ellenállását, megváltoztathatja a LED fényerejét. Valójában a potenciométer ellenállásának megváltoztatásakor megváltoztatjuk a LED-en áthaladó áramot, ami a fényerő változásához vezet.

Igaz, emlékezni kell arra, hogy minden LED-hez van egy maximális megengedett áram, amely felett egyszerűen kiég. Ezért annak érdekében, hogy a dióda ne égjen ki, amikor a potenciométer gombját túlságosan lecsavarják, még egy körülbelül 200 ohm ellenállású ellenállást lehet sorba kötni (ez az ellenállás a használt LED típusától függ), amint az a diagram alatt.

Tájékoztatásul: A LED-eket hosszú "lábbal" kell a +-hoz, egy rövidet a -hez csatlakoztatni. Ellenkező esetben a LED egyszerűen nem ég alacsony feszültségen (nem engedi át az áramot), és egy bizonyos feszültségnél, amelyet letörési feszültségnek neveznek (esetünkben ez 5 V), a dióda meghibásodik.

Potenciométer egy olyan eszköz, amelyet legtöbbünk a rádióból kiálló hangerőszabályzóval asszociál. Ma, a digitális áramkörök korában a potenciométert nem használják túl gyakran.

Ennek az eszköznek azonban van egy különleges varázsa, és nem cserélhető ott, ahol sima "analóg" beállításra van szükség. Például, ha egy játékkonzolon játszik játékvezérlővel. A gamepad analóg gombokkal rendelkezik, amelyek gyakran 2 potenciométerből állnak. Az egyik a vízszintes, a másik a függőleges tengelyt vezérli. Ezeknek a potenciométereknek köszönhetően a játék precízebbé válik, mint egy hagyományos digitális joystickon.

A potenciométer egy változó ellenállás. Az ellenállás egy rádióelem, amely megnehezíti az áram áthaladását rajta. Ott használatos, ahol szükség van a feszültség vagy az áram csökkentésére.

Ugyanezt a célt szolgálja az állítható ellenállás vagy potenciométer, azzal a különbséggel, hogy nincs fix ellenállása, hanem a felhasználó igénye szerint változik. Ez nagyon kényelmes, mert mindenki más hangerőt, fényerőt és egyéb állítható készülékjellemzőket preferál.

Ma már elmondható, hogy a potenciométer nem szabályozza a készülék funkcionális jellemzőit (ezt maga az áramkör végzi digitális kijelzővel és gombokkal), hanem a paramétereinek megváltoztatására szolgál, mint például a játékban történő vezérlés, csűrő eltérítés távirányítású repülőgépről, videó megfigyelő kamera forgatásáról stb.

Hogyan működik a potenciométer?

A hagyományos potenciométernek van egy tengelye, amelyen az ellenállás megváltoztatására szolgáló gomb található, és 3 kimenete van.

A két szélső kivezetést elektromosan vezető anyag köti össze állandó ellenállás. Valójában ez egy rögzített ellenállás. A potenciométer középső tűje egy mozgó érintkezőhöz csatlakozik, amely a vezető anyagon mozog. A mozgatható érintkező helyzetének megváltoztatása következtében a potenciométer központi kivezetése és szélső kapcsai közötti ellenállás is megváltozik.

Így a potenciométer a központi érintkező és bármelyik szélső érintkező közötti ellenállását 0 ohmról a tokon feltüntetett maximális értékre tudja változtatni.

Sematikusan egy potenciométer két rögzített ellenállásként ábrázolható:

A feszültségosztóban az ellenállások szélső kapcsai a Vcc táp és a föld GND közé vannak kötve. És a középső érintkező GND-vel új, alacsonyabb feszültséget hoz létre.

Uout = Uin*R2/(R1+R2)

Ha van egy maximum 10 kOhm ellenállású ellenállásunk és a gombját a középső helyzetbe forgatjuk, akkor 2 db 5 kOhm értékű ellenállást kapunk. A bemenetre 5 voltos feszültséget kapcsolva az osztó kimenetén a következő feszültséget kapjuk:

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

A kimeneti feszültség egyenlőnek bizonyult a bemeneti feszültség felével.

De mi történik, ha elforgatjuk a gombot úgy, hogy a középső tű csatlakozzon a Vcc tűhöz?

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

Mivel az R1 ellenállás ellenállása 0 ohmra csökkent, az R2 ellenállása pedig 10 kOhm-ra nőtt, a kimeneten a maximális kimeneti feszültséget kaptuk.

Mi történik, ha a fogantyút teljesen az ellenkező irányba fordítjuk?

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

Ebben az esetben az R1 ellenállás maximális ellenállása 10 kOhm, az R2 ellenállás pedig 0-ra csökken. Valójában nem lesz feszültség a kimeneten.

Egyszerű részletnek tűnik, mi lehet itt bonyolult? De nem! Van néhány trükk ennek a dolognak a használatához. Szerkezetileg a változtatható ellenállás az ábrán látható módon van elrendezve - egy anyagcsík ellenállással, érintkezők forrasztva a szélekre, de van egy mozgatható harmadik kimenet is, amely ezen a szalagon bármilyen pozíciót el tud venni, az ellenállást részekre osztva. Visszaállítható feszültségosztóként (potenciométer) és változtatható ellenállásként is szolgálhat - ha csak az ellenállást kell változtatni.

Konstruktív trükk:
Tegyük fel, hogy változó ellenállást kell létrehoznunk. Két következtetésre van szükségünk, és az eszköznek három. Úgy tűnik, hogy a nyilvánvaló dolog önmagát sugallja – ne használjon egy szélsőséges következtetést, hanem csak a középső és a második végletet használja. Rossz ötlet! Miért? Igen, éppen a szalag mentén történő mozgás pillanatában a mozgatható érintkező ugrálhat, remeghet és minden lehetséges módon elveszítheti érintkezését a felülettel. Ezzel párhuzamosan változtatható ellenállásunk ellenállása végtelenné válik, hangolás közben interferenciát, szikrázást és az ellenállás grafitsávjának kiégését okozva, a készülék kimenete kihangolódik a megengedett hangolási módból, ami végzetes lehet.
Megoldás? Csatlakoztassa a végvezetéket a középsőhöz. Ebben az esetben a legrosszabb, ami a készülékre vár, az a maximális ellenállás rövid távú megjelenése, de nem a szünet.

Küzdelem a határértékek ellen.
Ha az áramerősséget változó ellenállás szabályozza, például a LED tápegysége, akkor szélső helyzetbe hozva az ellenállást nullára tudjuk hozni, és ez lényegében az ellenállás hiánya - a LED elszenesedik. és kiég. Tehát be kell vezetnie egy további ellenállást, amely beállítja a minimális megengedett ellenállást. És itt két megoldás van - a kézenfekvő és a szép :) A kézenfekvő az egyszerűségében egyértelmű, a szép pedig annyiban figyelemre méltó, hogy nem változtatjuk meg a lehető legnagyobb ellenállást, ha nem lehet nullára hozni a motort. A motor legmagasabb pozíciójában az ellenállás egyenlő lesz (R1*R2)/(R1+R2)- minimális ellenállás. És a szélsőségesen alacsonyabban egyenlő lesz R1- az általunk kiszámolt, és nem kell pótolni egy további ellenállást. Ez gyönyörű! :)

Ha mindkét oldalon korlátozást kell ragasztani, akkor csak felülről és alulról helyezzen be egy állandó ellenállást. Egyszerű és hatékony. Ugyanakkor az alábbi elv szerint a pontosság növekedését is elérheti.

Néha az ellenállást sok kOhmmal kell módosítani, de csak egy kicsit - egy százalék töredékével. Annak érdekében, hogy egy nagy ellenálláson lévő csavarhúzóval ne érjék el a motor forgási mikrofokát, két változót helyeztek el. Az egyik a nagy ellenálláshoz, a második pedig egy kicsihez, amely megegyezik a tervezett beállítás értékével. Ennek eredményeként két csavarunk van - egy " Durva»második « Pontosan» A nagy értéket közelítő értékre állítjuk, majd a feltétel kis értékével fejezzük be.

Megnevezések, paraméterek. Az elektromos ellenállásokat széles körben használják rádió- és elektronikus berendezésekben. Az elektrotechnikában az elektromos ellenállásokat ELLENÁLLÁSOKNAK nevezik. Tudjuk, hogy az elektromos ellenállásokat ohmnak nevezett egységekben mérik. A gyakorlatban gyakran több ezer vagy akár millió ohmos ellenállásra van szükség. Ezért az ellenállások jelölésére a következő méretegységeket alkalmazzák:

Az ellenállások fő célja a szükséges áramok vagy feszültségek létrehozása normál működés elektronikus áramkörök.
Vegyünk egy sémát az ellenállások használatára, például egy adott feszültség eléréséhez.

Legyen egy GB tápegységünk U=12V feszültséggel. Meg kell kapnunk a feszültséget a kimeneten U1=4V. Az áramkör feszültségeit általában a közös vezetékhez (földhöz) viszonyítva mérik.
A kimeneti feszültséget az áramkör adott áramára számítjuk (I a diagramon). Tegyük fel, hogy az áramerősség 0,04 A. Ha az R2 feszültsége 4 V, akkor az R1 feszültsége Ur1 = U - U1 = 8 V. Ohm törvénye szerint megtaláljuk az R1 és R2 ellenállások értékét.
R1 \u003d 8 / 0,04 \u003d 200 ohm;
R2 = 4 / 0,04 = 100 ohm.

Egy ilyen áramkör megvalósításához az ellenállás értékének ismeretében ki kell választanunk a megfelelő teljesítményű ellenállásokat. Számítsa ki az ellenállások által disszipált teljesítményt!
Az R1 ellenállás teljesítményének legalább a következőnek kell lennie: Pr1 = Ur1 2 / R1; Pr1 = 0,32 Wt és R2 teljesítmény: Pr2 = U1 2 / R2 = 0,16 Wt. Az ábrán látható áramkört feszültségosztónak nevezzük, és a bemeneti feszültséghez képest alacsonyabb feszültség elérésére szolgál.

Az ellenállások tervezési jellemzői. Szerkezetileg az ellenállásokat a saját ellenállásuk (névleges értékük), a névleges érték százalékában kifejezett eltérésük és a teljesítménydisszipációjuk szerint osztják fel. Az ellenállás besorolását és a névleges értéktől való százalékos eltérést az ellenálláson található felirat vagy színes jelölés jelzi, a teljesítményt pedig az ellenállás teljes mérete határozza meg (kis és közepes ellenállások esetén 1 W-ig, teljesítmény) , erős ellenállások esetén a teljesítmény az ellenállás házán van feltüntetve.

A legszélesebb körben használt ellenállások az MLT és a BC. Ezek az ellenállások hengeres alakúak, és két kivezetésük van az elektromos áramkörhöz való csatlakozáshoz. Mivel az ellenállások (nem erős) kicsik, általában színes csíkokkal vannak megjelölve. A színsávok rendeltetése szabványos, és a világ bármely országában gyártott összes ellenállásra érvényes.

Az első és a második sáv az ellenállás névleges ellenállásának numerikus kifejezése; a harmadik sáv az a szám, amellyel meg kell szorozni az első és második sávból kapott numerikus kifejezést; a negyedik sáv az ellenállás értékének a névleges értéktől való százalékos eltérése (tűrése).

Feszültségosztó. változó ellenállás.
Térjünk vissza a feszültségosztóhoz. Néha szükséges lehet nem egy, hanem több kisebb feszültség elérése a bemeneti feszültséghez képest. Több U1, U2 ... Un feszültség eléréséhez használhat soros feszültségosztót, az osztó kimenetén lévő feszültség megváltoztatásához pedig egy kapcsolót (jelölése SA).

Számítsuk ki a soros feszültségosztó áramkört három U1=2V, U2=4V és U3=10V kimeneti feszültségre U=12V bemeneti feszültség mellett.
Tegyük fel, hogy az I áram az áramkörben 0,1A.

Először keresse meg az R4 ellenállás feszültségét. Ur4 = U - U3; Ur4 = 12 - 10 = 2V.
Határozza meg az R4 ellenállás értékét! R4 = Ur4/I; R4 = 2V / 0,1A = 20 ohm.
Ismerjük az R1 feszültségét, ez 2V.
Határozza meg az R1 ellenállás értékét! R1 = U1/I; R1 = 2V / 0,1A = 20 ohm.
Az R2 feszültsége U2 - Ur1. Ur2 = 4V - 2V = 2V.
Határozza meg az R2 ellenállás értékét! R2 = Ur2/I; R2=2V/0,1A=20 Ohm.
Végül megtaláljuk az R3 értékét, ehhez meghatározzuk az R3 feszültségét.
Ur3 = U3 - U2; Ur3=10V - 4V=6V. Ekkor R3 = Ur3 / I = 6V / 0,1A = 60 ohm.
Nyilvánvaló, hogy ismerve a feszültségosztó kiszámítását, tetszőleges feszültséghez és tetszőleges számú kimeneti feszültséghez készíthetünk osztót.
A kimeneti feszültség lépcsőzetes (nem egyenletes) változását DISZKRÉTnek nevezzük. Egy ilyen feszültségosztó nem mindig elfogadható, mivel nagyszámú kimeneti feszültség mellett nagy számú ellenállást és többállású kapcsolót igényel, valamint a kimeneti feszültség beállítása nem zökkenőmentes.

Hogyan készítsünk elválasztót a kimeneti feszültség zökkenőmentes beállításával? Ehhez használjon változó ellenállást. A változtatható ellenállású eszköz az ábrán látható.

A csúszka mozgatása az ellenállás egyenletes változását eredményezi. Ha a csúszkát az alsó (lásd az ábrát) helyzetből a felső helyzetbe mozgatja, az U feszültség egyenletes változásához vezet, amelyet a voltmérő jelzi.

Az ellenállás változását a csúszka helyzetétől függően általában százalékban fejezik ki. A változó ellenállások, az elektronikus áramkörökben való alkalmazástól és a kialakítástól függően, rendelkezhetnek:
az ellenállás lineáris függése a csúszka helyzetétől - A vonal a grafikonon;
logaritmikus függés - B görbe a grafikonon;
inverz logaritmikus függés - B görbe a grafikonon.
Az ellenállás változásának a változó ellenállások csúszkája mozgásától való függőségét az ellenállás házán az ellenállás típusjelzés végén található megfelelő betű jelzi.
    Szerkezetileg a változtatható ellenállások a csúszka lineáris mozgásával (1. ábra), a csúszka körkörös mozgásával (2. ábra) és az elektronikus áramkörök beállítására és hangolására szolgáló trimmelő ellenállásokra (3. ábra) vannak felosztva. A paraméterek szerint a változó ellenállásokat a névleges ellenállás, teljesítmény és az ellenállás változásának a csúszka helyzetének változásától való függése szerint osztják fel. Például az SP3-23a 22 kOhm 0,25 W megjelölés jelentése: Változó ellenállás, 23-as modell, "A" típusú ellenállásváltozási karakterisztika, névleges ellenállás 22 kOhm, teljesítmény 0,25 watt.

A változtatható ellenállásokat széles körben használják rádiós és elektronikus eszközökben szabályozóként, hangolóelemként és vezérlőelemként. Például valószínűleg ismeri az olyan rádiókészülékeket, mint a rádió vagy a zenei központ. Változó ellenállásokat használnak hangerő-, hangszín- és frekvenciaszabályzóként.

Az ábra a hangszín- és hangerőszabályzó blokk töredékét mutatja zenei központ, és lineáris csúszkás változtatható ellenállásokat használnak a hangszínszabályzóban, a hangerőszabályzóban pedig forgatható csúszka található.

Nézzük meg a változó ellenállást... Mit tudunk róla? Egyelőre semmi, mert még mindig nem ismerjük ennek az elektronikában igen elterjedt rádiókomponensnek a főbb paramétereit. Tehát tudjunk meg többet a változók és a trimmerek paramétereiről.

Először is érdemes megjegyezni, hogy a változók és a trimmerek az elektronikus áramkörök passzív összetevői. Ez azt jelenti, hogy munkájuk során fogyasztják az elektromos áramkör energiáját. A passzív áramköri elemek közé tartoznak a kondenzátorok, induktorok és transzformátorok is.

Paramétereik – a katonai vagy űrtechnológiában használt precíziós termékek kivételével – nem rendelkeznek túl sok paraméterrel:

Névleges ellenállás. Kétségtelenül ez a fő paraméter. Az impedancia több tíz ohmtól több tíz megaohmig terjedhet. Miért a teljes ellenállás? Ez az ellenállás szélső rögzített kivezetései közötti ellenállás - ez nem változik.

Az állítócsúszka segítségével bármelyik szélső csap és a mozgóérintkező csapja közötti ellenállást tudjuk változtatni. Az ellenállás nullától az ellenállás teljes ellenállásáig változik (vagy fordítva - a csatlakozástól függően). Az ellenállás névleges ellenállása a házán alfanumerikus kóddal van feltüntetve (M15M, 15k stb.)

Disszipált vagy névleges teljesítmény. A hagyományos elektronikus berendezésekben változó ellenállásokat használnak, amelyek teljesítménye: 0,04; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 watt vagy több.

Meg kell érteni, hogy a huzaltekercses változó ellenállások általában erősebbek, mint a vékonyrétegűek. Igen, ez nem meglepő, mert egy vékony vezető fólia sokkal kevesebb áramot képes ellenállni, mint egy vezeték. Ezért a teljesítményjellemzők még hozzávetőlegesen is megítélhetők kinézet"változó" és annak kialakítása.

Maximális vagy limitált üzemi feszültség. Itt minden olyan világos. Ez az ellenállás maximális üzemi feszültsége, amelyet nem szabad túllépni. Változó ellenállások esetén a maximális feszültség megfelel a sorozatnak: 5, 10, 25, 50, 100, 150, 200, 250, 350, 500, 750, 1000, 1500, 3000, 8000 volt. Korlátozza a feszültségeket bizonyos esetekben:

SP3-38 (a-e) 0,125 W - 150 V teljesítményhez (AC és DC áramkörökben történő működéshez);

SP3-29a- 1000 V (AC és DC áramkörökben történő működéshez);

SP5-2- 100 és 300 V között (a módosítástól és a névleges ellenállástól függően).

TCR - hőmérsékleti ellenállási együttható. Az az érték, amely az ellenállás változását mutatja, ha a környezeti hőmérséklet 1 0 C-kal változik. Nehéz éghajlati viszonyok között működő elektronikus berendezéseknél ez a paraméter nagyon fontos.

Például trimmer ellenállásokhoz SP3-38 a TKS érték ±1000 * 10 -6 1/ 0 С (100 kOhm ellenállásig) és ±1500 * 10 -6 1/ 0 С (100 kOhm felett) értéknek felel meg. A precíziós termékeknél a TKS-érték 1 * 10 -6 1/ 0 C és 100 * 10 -6 1/ 0 C között van. Nyilvánvaló, hogy minél kisebb a TCR érték, annál hőstabilabb az ellenállás.

Tolerancia vagy pontosság. Ez a paraméter hasonló a rögzített ellenállások tűréséhez. Százalékban megadva. A háztartási berendezések vágó- és változtatható ellenállásainál a tűrés általában 10 és 30% között van.

Üzemhőmérséklet. Az a hőmérséklet, amelyen az ellenállás megfelelően ellátja funkcióit. Általában tartományként jelzik: -45 ... +55 0 С.

kopásállóság- a változó ellenállás mozgó rendszerének mozgási ciklusainak száma, amelyben paraméterei a normál tartományon belül maradnak.

A különösen pontos és fontos (precíziós) változó ellenállások esetében a kopásállóság elérheti a 10 5 - 10 7 ciklust. Igaz, az ilyen termékek ütés- és rezgésállósága alacsonyabb. A beállító ellenállások jobban ellenállnak a mechanikai igénybevételnek, de kopásállóságuk kisebb, mint a precíziósoké, 5000-100 000 ciklus. A trimmereknél ez az érték észrevehetően kisebb, és ritkán haladja meg az 1000 ciklust.

Funkcionális jellemző. Fontos paraméter az ellenállás változásának függése a fogantyú elfordulási szögétől vagy a mozgatható érintkező helyzetétől (csúszó ellenállásoknál). Keveset beszélnek erről a paraméterről, de nagyon fontos a hangerősítő berendezések és egyéb eszközök tervezésénél. Beszéljünk róla részletesebben.

A helyzet az, hogy a változtatható ellenállásokat az ellenállás változásának a fogantyú elfordulási szögétől való eltérő függésével állítják elő. Ezt a beállítást hívják funkcionális jellemző. Általában kódbetű formájában van feltüntetve a tokon.

Íme néhány jellemző ezek közül:

Ezért az otthoni elektronikai kialakítások változó ellenállásának kiválasztásakor ügyeljen a funkcionális jellemzőkre is!

A jelzetteken kívül a változók és a trimmerek egyéb paraméterei is vannak. Főleg elektromechanikai és terhelési mennyiségeket írnak le. Íme csak néhány közülük:

Felbontás;

A többelemes változó ellenállás ellenállásának kiegyensúlyozatlansága;

Statikus súrlódási pillanat;

Csúszó (forgási) zaj;

Mint látható, még egy ilyen közönséges alkatrésznek is számos paramétere van, amelyek befolyásolhatják a munka minőségét. elektronikus áramkör. Szóval ne feledkezz meg róluk.

A fix és változó ellenállások paramétereivel kapcsolatos további részleteket a referenciakönyv ismerteti.

Egyszerű részletnek tűnik, mi lehet itt bonyolult? De nem! Van néhány trükk ennek a dolognak a használatához. Szerkezetileg a változtatható ellenállás az ábrán látható módon van elrendezve - egy anyagcsík ellenállással, érintkezők forrasztva a szélekre, de van egy mozgatható harmadik kimenet is, amely ezen a szalagon bármilyen pozíciót el tud venni, az ellenállást részekre osztva. Visszaállítható feszültségosztóként (potenciométer) és változtatható ellenállásként is szolgálhat - ha csak az ellenállást kell változtatni.

Konstruktív trükk:
Tegyük fel, hogy változó ellenállást kell létrehoznunk. Két következtetésre van szükségünk, és ezek közül három van a készülékben. Úgy tűnik, hogy a nyilvánvaló dolog önmagát sugallja – ne használjon egy szélsőséges következtetést, hanem csak a középső és a második végletet használja. Rossz ötlet! Miért? Igen, éppen a szalag mentén történő mozgás pillanatában a mozgatható érintkező ugrálhat, remeghet és minden lehetséges módon elveszítheti érintkezését a felülettel. Ezzel párhuzamosan változtatható ellenállásunk ellenállása végtelenné válik, hangolás közben interferenciát, szikrázást és az ellenállás grafitsávjának kiégését okozva, a készülék kimenete kihangolódik a megengedett hangolási módból, ami végzetes lehet.
Megoldás? Csatlakoztassa a végvezetéket a középsőhöz. Ebben az esetben a legrosszabb, ami a készülékre vár, az a maximális ellenállás rövid távú megjelenése, de nem a szünet.

Küzdelem a határértékek ellen.
Ha az áramerősséget változó ellenállás szabályozza, például a LED tápegysége, akkor szélső helyzetbe hozva az ellenállást nullára tudjuk hozni, és ez lényegében az ellenállás hiánya - a LED elszenesedik. és kiég. Tehát be kell vezetnie egy további ellenállást, amely beállítja a minimális megengedett ellenállást. És itt két megoldás van - a kézenfekvő és a szép :) A kézenfekvő az egyszerűségében egyértelmű, a szép pedig annyiban figyelemre méltó, hogy nem változtatjuk meg a lehető legnagyobb ellenállást, ha nem lehet nullára hozni a motort. A motor legmagasabb pozíciójában az ellenállás egyenlő lesz (R1*R2)/(R1+R2)- minimális ellenállás. És a szélsőségesen alacsonyabban egyenlő lesz R1- az általunk kiszámolt, és nem kell pótolni egy további ellenállást. Ez gyönyörű! :)

Ha mindkét oldalon korlátozást kell ragasztani, akkor csak felülről és alulról helyezzen be egy állandó ellenállást. Egyszerű és hatékony. Ugyanakkor az alábbi elv szerint a pontosság növekedését is elérheti.

Néha az ellenállást sok kOhmmal kell módosítani, de csak egy kicsit - egy százalék töredékével. Annak érdekében, hogy egy nagy ellenálláson lévő csavarhúzóval ne érjék el a motor forgási mikrofokát, két változót helyeztek el. Az egyik a nagy ellenálláshoz, a második pedig egy kicsihez, amely megegyezik a tervezett beállítás értékével. Ennek eredményeként két csavarunk van - egy " Durva»második « Pontosan» A nagy értéket közelítő értékre állítjuk, majd a feltétel kis értékével fejezzük be.

Az egyik korábbi cikkünkben a vele való munkavégzéssel kapcsolatos főbb szempontokat taglaltuk, így ma ezt a témát folytatjuk. Minden, amiről korábban beszéltünk, mindenekelőtt arra vonatkozott, fix ellenállások, melynek ellenállása állandó érték. De nem ez az egyetlen meglévő nézet ellenállások, ezért ebben a cikkben figyelmet fogunk fordítani azokra az elemekre, amelyek rendelkeznek változó ellenállás.

Tehát mi a különbség a változó ellenállás és az állandó ellenállás között? Valójában itt a válasz közvetlenül következik ezeknek az elemeknek a nevéből 🙂 A változtatható ellenállások ellenállásértéke, ellentétben az állandóval, megváltoztatható. Hogyan? És pontosan ezt fogjuk megtudni! Először is nézzük meg a feltételes változó ellenállású áramkör:

Azonnal megjegyezhető, hogy itt az állandó ellenállású ellenállásokkal ellentétben három kimenet van, nem kettő. Most nézzük meg, miért van szükség rájuk, és hogyan működik mindez 🙂

Tehát a változó ellenállás fő része egy bizonyos ellenállású rezisztív réteg. Az ábra 1. és 3. pontja az ellenálló réteg végei. Szintén fontos része az ellenállásnak a csúszka, ami változtathatja a helyzetét (bármilyen közbenső pozíciót vehet fel az 1. és 3. pont között, pl. az ábrán látható módon a 2. pontba kerülhet). Így végül a következőket kapjuk. Az ellenállás bal és középső kivezetése közötti ellenállás megegyezik az ellenállásréteg 1-2 szakaszának ellenállásával. Hasonlóképpen, a középső és a jobb oldali kapcsok közötti ellenállás számszerűen egyenlő lesz az ellenállásréteg 2-3 szakaszának ellenállásával. Kiderült, hogy a csúszka mozgatásával bármilyen ellenállásértéket kaphatunk nulláról -ra. Az A nem más, mint a rezisztív réteg impedanciája.

Szerkezetileg a változó ellenállások forgó, vagyis a csúszka helyzetének megváltoztatásához el kell forgatnia egy speciális gombot (ez a kialakítás alkalmas az ellenállásra, amelyet az ábránkon mutatunk be). Az ellenálló réteg egyenes vonal formájában is elkészíthető, a csúszka egyenesen mozog. Az ilyen eszközöket ún csúszó vagy csúszó változó ellenállások. A forgóellenállások nagyon gyakoriak az audioberendezésekben, ahol hangerő/mélyhang stb. szabályozására szolgálnak. Így néznek ki:

A csúszó típusú változó ellenállás kicsit másképp néz ki:

Forgó ellenállások használatakor gyakran kapcsolóval ellátott ellenállásokat használnak hangerőszabályzóként. Bizonyára többször találkozott már ilyen szabályozóval - például rádiókon. Ha az ellenállás a szélső helyzetében van (minimális hangerő / eszköz kikapcsolva), akkor ha elkezdi forgatni, észrevehető kattanást fog hallani, ami után a vevő bekapcsol. És további forgással a hangerő növekszik. Hasonlóképpen, amikor a hangerőt csökkentik - a szélső helyzethez közeledve ismét egy kattanás hallható, amely után a készülék kikapcsol. Ebben az esetben egy kattanás azt jelzi, hogy a vevő be-/ki van kapcsolva. Egy ilyen ellenállás így néz ki:

Amint látja, kettő van további kimenet. Csak úgy vannak csatlakoztatva a tápáramkörhöz, hogy a csúszka elforgatásakor az áramkör kinyílik és bezárul.

Van egy másik nagy osztályú ellenállások, amelyek változó ellenállásúak, és amelyek mechanikusan megváltoztathatók - ezek a hangoló ellenállások. Szánjunk rájuk is egy kis időt 🙂

Trimmer ellenállások.

Kezdésnek tisztázzuk a terminológiát... Sőt hangoló ellenállás változó, mert az ellenállása változtatható, de egyezzünk meg abban, hogy a változó ellenállások alatti trimmer ellenállások tárgyalása során azokra gondolunk, amelyeket ebben a cikkben már tárgyaltunk (forgó, csúszka stb.). Ez leegyszerűsíti a bemutatást, mivel az ilyen típusú ellenállásokat szembeállítjuk egymással. És mellesleg a szakirodalomban a trimmelő ellenállásokat és a változókat gyakran az áramkör különböző elemeiként értelmezik, bár szigorúan véve bármely hangoló ellenállás is változó, mivel az ellenállása változtatható.

Tehát a trimmerek és a változók közötti különbség, amelyet már tárgyaltunk, mindenekelőtt a csúszka mozgatási ciklusainak száma. Ha a változóknál ez a szám 50 000 vagy akár 100 000 is lehet (vagyis a hangerőszabályzót szinte tetszés szerint tekerhetjük 😉), akkor tuning ellenállásoknál ez az érték jóval kisebb. Ezért a hangoló ellenállásokat leggyakrabban közvetlenül a táblán használják, ahol az ellenállásuk csak egyszer változik, az eszköz beállításakor és működés közben az ellenállás értéke nem változik. Külsőleg a hangoló ellenállás teljesen eltér az említett változóktól:

A változó ellenállások megnevezése kissé eltér az állandók megjelölésétől:

Valójában a változókkal és a trimmerekkel kapcsolatos összes fő pontot megvitattunk, de van még egy nagyon fontos pont amelyet nem lehet megkerülni.

A szakirodalomban vagy különféle cikkekben gyakran megtalálható a potenciométer és a reosztát kifejezés. Egyes forrásokban a változó ellenállásokat így hívják, másokban más jelentéseket is fűzhetnek ezekhez a kifejezésekhez. Valójában csak egy helyes értelmezése van a potenciométer és a reosztát kifejezéseknek. Ha az ebben a cikkben már említett kifejezések mindenekelőtt a változó ellenállások tervezésére vonatkoztak, akkor a potenciométer és a reosztát a változó ellenállások különböző kapcsolóáramkörei (!!!). Vagyis például egy forgó változó ellenállás potenciométerként és reosztátként is működhet - minden a kapcsoló áramkörtől függ. Kezdjük a reosztáttal.

(reosztát áramkörbe kapcsolt változó ellenállás) főként az áramerősség beállítására szolgál. Ha sorosan kapcsoljuk be az ampermérőt a reosztáttal, akkor a csúszka mozgatásakor az áramerősség változó értékét fogjuk látni. Az ellenállás ebben az áramkörben terhelés szerepét tölti be, az áramot, amelyen keresztül szabályozni fogjuk a változó ellenállást. Legyen egyenlő a reosztát maximális ellenállása, akkor Ohm törvénye szerint a terhelésen áthaladó maximális áram egyenlő lesz:

Itt figyelembe vettük azt a tényt, hogy az áramerősség az áramkör minimális ellenállási értékénél lesz maximális, vagyis amikor a csúszka a bal szélső helyzetben van. A minimális áramerősség a következő lesz:

Tehát kiderül, hogy a reosztát a terhelésen átfolyó áram szabályozójaként működik.

Egy probléma van ebben az áramkörben - ha megszakad az érintkezés a csúszka és az ellenállási réteg között, az áramkör megszakad, és az áram nem folyik át rajta. Ezt a problémát a következő módon oldhatja meg:

A különbség az előző sémához képest, hogy az 1-es és 2-es pont járulékosan össze van kötve.Mit ad ez normál üzemben? Semmi, nincs változás 🙂 Mivel az ellenálláscsúszka és az 1-es pont között nullától eltérő ellenállás van, az összes áram közvetlenül a csúszkába fog áramlani, mint az 1-es és 2-es pontok közötti érintkezés hiányában. És mi történik, ha megszakad a kapcsolat a csúszkát és az ellenálló réteget? És ez a helyzet teljesen megegyezik a csúszka és a 2. pont közvetlen kapcsolatának hiányával. Ezután az áram átfolyik a reosztáton (1 pontból 3 pontba), és értéke egyenlő lesz:

Vagyis ha az érintkezés megszakad ebben az áramkörben, akkor csak az áramerősség csökken, és nem az áramkör teljes szakadása, mint az előző esetben.

VAL VEL reosztát kitaláltuk, nézzünk egy változtatható ellenállást, ami a potenciométer áramköre szerint van bekötve.

Ne hagyja ki az elektromos áramkörök mérőműszereiről szóló cikket -

A reosztáttal ellentétben a feszültség szabályozására szolgál. Ez az oka annak, hogy a diagramunkon akár két voltmérőt is láthatunk 🙂 A potenciométeren átfolyó áram a 3-as pontból az 1-be a csúszka mozgatásakor változatlan marad, de az ellenállás értéke a 2-3 és 2 pont között -1 változás. És mivel a feszültség egyenesen arányos az áramerősséggel és az ellenállással, ez változni fog. A csúszka lefelé mozgatásakor a 2-1 ellenállás csökken, illetve a voltmérő 2 értéke is csökken. Ezzel a csúszka mozgatásával (le) nő a 2-3 szakasz ellenállása, és Ebben az esetben a voltmérők összértéke megegyezik az áramforrás feszültségével, azaz 12 V. Az 1. voltmérőn a legfelső helyzetben 0 V lesz, és A 2. voltmérőnél 12 V lesz. Az ábrán a csúszka középső helyzetben van, és a voltmérők leolvasása, ami teljesen logikus, megegyezik 🙂

Ezzel mérlegelésünket lezártuk változó ellenállások, a következő cikkben majd beszélünk az ellenállások lehetséges egymáshoz kapcsolásáról, köszönöm a figyelmet, szívesen látlak honlapunkon! 🙂