hjem › Fastvare › Eksempler på tilkobling av variable motstander i diagrammet. Hvilke typer variable motstander finnes det? Hvordan koble til en variabel motstand

Eksempler på tilkobling av variable motstander i diagrammet. Hvilke typer variable motstander finnes det? Hvordan koble til en variabel motstand

Sist gang, for å koble LED-en til en 6,4 V DC-kilde (4 AA-batterier), brukte vi en motstand med en motstand på ca. 200 Ohm. Dette sikret i utgangspunktet normalt arbeid LED og hindret den i å brenne ut. Men hva om vi vil justere lysstyrken på LED-en?

For å gjøre dette er det enkleste alternativet å bruke et potensiometer (eller trimmemotstand). I de fleste tilfeller består den av en sylinder med en motstandsjusteringsknapp og tre kontakter. La oss finne ut hvordan det fungerer.

Det bør huskes at det er riktig å justere lysstyrken til LED-en ved PWM-modulasjon, og ikke ved å endre spenningen, siden det er en optimal driftsspenning for hver diode. Men for å tydelig demonstrere bruken av et potensiometer, er slik bruk av det (potensiometeret) til utdanningsformål akseptabelt.

Ved å løsne de fire klemmene og fjerne bunndekselet vil vi se at de to ytre kontaktene er koblet til grafittsporet. Midtkontakten er koblet til ringkontakten på innsiden. Og justeringsknappen beveger ganske enkelt jumperen som forbinder grafittsporet og ringkontakten. Når du roterer knappen, endres buelengden til grafittsporet, noe som til slutt bestemmer motstanden til motstanden.

Det skal bemerkes at når du måler motstanden mellom de to ekstreme kontaktene, vil multimeteravlesningen tilsvare den nominelle motstanden til potensiometeret, siden i dette tilfellet tilsvarer den målte motstanden motstanden til hele grafittsporet (i vårt tilfelle 2 kOhm ). Og summen av motstandene R1 og R2 vil alltid være omtrent lik den nominelle verdien, uavhengig av dreievinkelen til justeringsknappen.

Så ved å koble et potensiometer i serie til LED-en, som vist i diagrammet, endre motstanden, kan du endre lysstyrken til LED-en. I hovedsak, når vi endrer motstanden til potensiometeret, endrer vi strømmen som går gjennom LED-en, noe som fører til en endring i lysstyrken.

Imidlertid bør det huskes at for hver LED er det en maksimal tillatt strøm, hvis den overskrides, brenner den ganske enkelt ut. For å forhindre at dioden brenner ut når potensiometerknappen dreies for langt, kan du derfor koble til en annen motstand i serie med en motstand på ca. 200 Ohm (denne motstanden avhenger av typen LED som brukes) som vist i diagrammet under.

For referanse: Lysdioder må kobles med det lange "benet" til +, og det korte til -. Ellers vil lysdioden ganske enkelt ikke lyse ved lave spenninger (den vil ikke passere strøm), og ved en viss spenning, kalt sammenbruddsspenningen (i vårt tilfelle er det 5 V), vil dioden mislykkes.

Potensiometer er en enhet som de fleste av oss forbinder med volumknappen som stikker ut fra radioen. I dag, i den digitale æra, brukes ikke potensiometeret så ofte.

Imidlertid har denne enheten en spesiell sjarm, og den kan ikke erstattes der jevn "analog" justering er nødvendig. For eksempel hvis du spiller på en spillkonsoll med en gamepad. Gamepaden har analoge knotter, som ofte består av 2 potensiometre. Den ene kontrollerer den horisontale aksen, og den andre kontrollerer den vertikale aksen. Takket være disse potensiometrene blir spillet mer presist enn med en vanlig digital joystick.

Potensiometeret er en variabel motstand. En motstand er et radioelement som gjør det vanskelig for strøm å flyte gjennom den. Den brukes der det er nødvendig å redusere spenning eller strøm.

En justerbar motstand eller potensiometer tjener samme formål, bortsett fra at den ikke har en fast motstand, men endres etter behov fra brukeren. Dette er veldig praktisk siden alle foretrekker forskjellig volum, lysstyrke og andre egenskaper ved enheten som kan justeres.

I dag kan vi si at potensiometeret ikke regulerer enhetens funksjonelle egenskaper (dette gjøres av selve kretsen med et digitalt display og knapper), men det tjener til å endre parametrene, for eksempel kontroll i et spill, avbøyning av ailerons av et fjernstyrt fly, rotasjon av et CCTV-kamera, etc.

Hvordan fungerer et potensiometer?

Et tradisjonelt potensiometer har en aksel som en knott er plassert på for å endre motstanden, og 3 terminaler.

De to ytre terminalene er forbundet med elektrisk ledende materiale til konstant motstand. Faktisk er det en konstant motstand. Den sentrale terminalen til potensiometeret er koblet til en bevegelig kontakt som beveger seg langs det elektrisk ledende materialet. Som et resultat av å endre posisjonen til den bevegelige kontakten, endres også motstanden mellom den sentrale terminalen og de ytre terminalene til potensiometeret.

Dermed kan potensiometeret endre motstanden mellom den sentrale kontakten og hvilken som helst av de ytre kontaktene fra 0 ohm til den maksimale verdien som er angitt på kroppen.

Skjematisk kan potensiometeret representeres som to konstante motstander:

I spenningsdeleren er de ekstreme terminalene til motstandene koblet mellom Vcc-strømforsyningen og jord GND. Og midtpinnen fra GND skaper en ny lavere spenning.

Uout = Uin*R2/(R1+R2)

Hvis vi har en motstand med en maksimal motstand på 10 kOhm og flytter håndtaket til midtposisjonen, vil vi få 2 motstander med en verdi på 5 kOhm. Ved å påføre en spenning på 5 volt til inngangen, ved utgangen av deleren får vi spenningen:

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

Utgangsspenningen viste seg å være lik halvparten av inngangsspenningen.

Hva skjer hvis vi dreier knotten slik at den sentrale pinnen kobles til Vcc-pinnen?

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

Siden motstanden til motstanden R1 sank til 0 Ohm, og motstanden til R2 økte til 10 kOhm, fikk vi den maksimale utgangsspenningen ved utgangen.

Hva skjer hvis vi dreier håndtaket helt i motsatt retning?

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

I dette tilfellet vil R1 ha en maksimal motstand på 10 kOhm, og R2 vil falle til 0. Faktisk vil det ikke være spenning ved utgangen.

Det virker som en enkel detalj, hva kan være komplisert her? Men nei! Det er et par triks for å bruke denne tingen. Strukturelt er den variable motstanden konstruert på samme måte som vist i diagrammet - en stripe av materiale med motstand, kontakter er loddet til kantene, men det er også en bevegelig tredje terminal som kan ta hvilken som helst posisjon på denne stripen, og dele den motstand i deler. Den kan fungere som både en overklokkebar spenningsdeler (potensiometer) og en variabel motstand - hvis du bare trenger å endre motstanden.

Trikset er konstruktivt:
La oss si at vi må lage en variabel motstand. Vi trenger to utganger, men enheten har tre. Det ser ut til at det åpenbare tyder på seg selv – ikke bruk en ekstrem konklusjon, men bruk kun den midtre og andre ytterligheten. Dårlig ide! Hvorfor? Det er bare det at når man beveger seg langs stripen, kan den bevegelige kontakten hoppe, skjelve og på annen måte miste kontakten med overflaten. I dette tilfellet blir motstanden til vår variable motstand uendelig, noe som forårsaker interferens under tuning, gnister og brenning ut av grafittsporet til motstanden, og tar enheten som stilles inn fra den tillatte tuning-modusen, noe som kan være dødelig.
Løsning? Koble den ekstreme terminalen til den midterste. I dette tilfellet er det verste som venter på enheten et kortsiktig utseende med maksimal motstand, men ikke en pause.

Bekjempe grenseverdier.
Hvis en variabel motstand regulerer strømmen, for eksempel ved å drive en LED, kan vi bringe motstanden til null når den bringes til ekstremposisjonen, og dette er i hovedsak fraværet av en motstand - LED vil forkulle og brenne ut. Så du må introdusere en ekstra motstand som setter minimum tillatt motstand. Dessuten er det to løsninger her - den åpenbare og den vakre :) Det åpenbare er forståelig i sin enkelhet, men det vakre er bemerkelsesverdig ved at vi ikke endrer maksimal motstand, gitt umuligheten av å bringe motoren til null. Når motoren er i høyeste posisjon vil motstanden være lik (R1*R2)/(R1+R2)- minimal motstand. Og i ytterste bunn blir det likt R1- den vi beregnet, og det er ikke nødvendig å ta hensyn til tilleggsmotstanden. Det er vakkert! :)

Hvis du trenger å sette inn en begrensning på begge sider, så sett inn en konstant motstand øverst og nederst. Enkelt og effektivt. Samtidig kan du få en økning i nøyaktigheten, i henhold til prinsippet gitt nedenfor.

Noen ganger er det nødvendig å justere motstanden med mange kOhm, men juster den bare litt - med en brøkdel av en prosent. For ikke å bruke en skrutrekker for å fange disse mikrogradene av rotasjon av motoren på en stor motstand, installerer de to variabler. En for en stor motstand, og den andre for en liten, lik verdien av den tiltenkte justeringen. Som et resultat har vi to vridere - en " Ujevn"sekund" Nøyaktig«Vi setter den store til en omtrentlig verdi, og med den lille bringer vi den i stand.

Betegnelser, parametere. Elektriske motstander er mye brukt i radio og elektroniske enheter. I elektroteknikk kalles elektriske motstander vanligvis RESISTORER. Vi vet at elektrisk motstand måles i enheter kalt ohm. I praksis trengs ofte motstander på tusenvis eller til og med millioner av ohm. Derfor brukes følgende dimensjonsenheter for å angi motstand:

Hovedformålet med motstander er å skape nødvendige strømmer eller spenninger for normal funksjon elektroniske kretser.
La oss vurdere et diagram for bruk av motstander, for eksempel for å oppnå en gitt spenning.

La oss ha en strømkilde GB med en spenning på U=12V. Vi må få spenningen på utgangen U1=4V. Spenninger i en krets måles vanligvis i forhold til den felles ledningen (jord).
Utgangsspenningen beregnes for en gitt strøm i kretsen (I i diagrammet). La oss anta at strømmen er 0,04A. Hvis spenningen på R2 er 4 Volt, vil spenningen på R1 være Ur1 = U - U1 = 8V. Ved å bruke Ohms lov finner vi verdien av motstandene R1 og R2.
R1 = 8 / 0,04 = 200 Ohm;
R2 = 4 / 0,04 = 100 Ohm.

For å implementere en slik krets, må vi, vite verdien av motstanden, velge motstander med riktig effekt. La oss beregne kraften som forsvinner av motstander.
Effekten til motstanden R1 må ikke være mindre enn: Pr1 = Ur1 2 / R1; Pr1 = 0,32 Wt, og effekt R2: Pr2 = U1 2 / R2 = 0,16 Wt. Kretsen vist i figuren kalles en spenningsdeler og brukes til å oppnå lavere spenninger i forhold til inngangsspenningen.

Designfunksjoner til motstander. Strukturelt deles motstander etter egen motstand (nominell), avvik i prosent av den nominelle og effekttap. Motstandsvurderingen og prosentvis avvik fra vurderingen er angitt med en inskripsjon eller fargemerking på motstanden, og effekten bestemmes av motstandens totale dimensjoner (for motstander med lav og middels effekt, opp til 1 W); kraftige motstander, er effekten angitt på motstandskroppen.

De mest brukte motstandene er MLT- og BC-typene. Disse motstandene er sylindriske i form og har to terminaler for tilkobling til en elektrisk krets. Siden motstander (ikke kraftige) er små i størrelse, er de vanligvis merket med fargede striper. Formålet med fargestripene er standardisert og gyldig for alle motstander produsert i alle land i verden.

Det første og andre båndet er det numeriske uttrykket for motstandens nominelle motstand; det tredje båndet er tallet som du trenger for å multiplisere det numeriske uttrykket fra det første og andre båndet; det fjerde båndet er prosentvis avvik (toleranse) av motstandsverdien fra den nominelle.

Spenningsdeler. Variable motstander.
La oss gå tilbake til spenningsdeleren igjen. Noen ganger er det nødvendig å oppnå ikke én, men flere lavere spenninger i forhold til inngangsspenningen. For å oppnå flere spenninger U1, U2 ... Un, kan du bruke en seriespenningsdeler, og for å endre spenningen ved utgangen til deleren, bruk en bryter (betegnet SA).

La oss beregne en seriespenningsdelerkrets for tre utgangsspenninger U1=2V, U2=4V og U3=10V med en inngangsspenning U=12V.
La oss anta at strømmen I i kretsen er 0,1A.

La oss først finne spenningen over motstand R4. Ur4 = U - U3; Ur4 = 12 - 10 = 2V.
La oss finne verdien av motstand R4. R4 = Ur4/I; R4 = 2V / 0,1A = 20 Ohm.
Vi kjenner spenningen på R1, den er 2V.
La oss finne verdien av motstand R1. R1 = U1/I; R1 = 2V / 0,1A = 20 Ohm.
Spenningen over R2 er U2 - Ur1. Ur2 = 4V - 2V = 2V.
La oss finne verdien av motstand R2. R2 = Ur2/I; R2=2V/0,1A=20 Ohm.
Og til slutt vil vi finne verdien av R3, for dette vil vi bestemme spenningen på R3.
Ur3 = U3 - U2; Ur3 = 10V - 4V = 6V. Da er R3 = Ur3 / I = 6V / 0,1A = 60 Ohm.
Når vi vet hvordan vi beregner en spenningsdeler, kan vi selvsagt lage en deler for enhver spenning og et hvilket som helst antall utgangsspenninger.
En trinnvis (ikke jevn) endring i spenning ved utgangen kalles DISKRET. En slik spenningsdeler er ikke alltid akseptabel fordi den med et stort antall utgangsspenninger krever et stort antall motstander og en flerposisjonsbryter, og utgangsspenningen justeres ikke jevnt.

Hvordan lage en skillevegg med kontinuerlig justerbar utgangsspenning? For å gjøre dette, bruk en variabel motstand. Enheten til en variabel motstand er vist på figuren.

Flytting av glidebryteren fører til en jevn endring i motstand. Flytting av glidebryteren fra den nedre (se diagrammet) til den øvre posisjonen fører til en jevn endring i spenningen U, som vises av voltmeteret.

Endringen i motstand avhengig av glidebryterens posisjon uttrykkes vanligvis i prosent. Variable motstander, avhengig av applikasjonen i elektroniske kretser og design, kan ha:
lineær avhengighet av motstand på posisjonen til glidebryteren - linje A på grafen;
logaritmisk avhengighet - kurve B på grafen;
invers logaritmisk avhengighet - kurve B på grafen.
Avhengigheten av endringen i motstand på bevegelsen til glideren for variable motstander er indikert på motstandskroppen med den tilsvarende bokstaven på slutten av motstandstypemerkingen.
Strukturelt er variable motstander delt inn i motstander med lineær bevegelse av glideren (fig. 1), motstander med sirkulær bevegelse av glideren (fig. 2) og avstemningsmotstander for justering og tuning av elektroniske kretser (fig. 3). I henhold til parametere er variable motstander delt inn i henhold til nominell motstand, kraft og avhengigheten av endringen i motstand på endringer i posisjonen til glideren. For eksempel betyr betegnelsen SP3-23a 22 kOhm 0,25 W: Variabel motstand, modell nr. 23, type "A" motstandsendringskarakteristikk, nominell motstand 22 kOhm, effekt 0,25 Watt.

Variable motstander er mye brukt i radio og elektroniske enheter som regulatorer, innstillingselementer og kontroller. For eksempel er du sannsynligvis kjent med radioutstyr som radio eller stereoanlegg. De bruker variable motstander som volum-, tone- og frekvenskontroller.

Figuren viser et fragment av blokken med tone- og volumkontroller musikksenter, og tonekontrollen bruker lineære glidebrytervariable motstander, og volumkontrollen har en roterende skyveknapp.

La oss ta en titt på den variable motstanden... Hva vet vi om den? Ingenting ennå, fordi vi ikke engang kjenner de grunnleggende parametrene til denne radiokomponenten, som er veldig vanlig i elektronikk. Så la oss lære mer om parametrene til variabler og trimmemotstander.

Til å begynne med er det verdt å merke seg at variable og trimmemotstander er passive komponenter i elektroniske kretser. Dette betyr at de bruker energi fra den elektriske kretsen under driften. Passive kretselementer inkluderer også kondensatorer, induktorer og transformatorer.

De har ikke for mange parametere, med unntak av presisjonsprodukter som brukes i militær- eller romteknologi:

Nominell motstand. Uten tvil er dette hovedparameteren. Den totale motstanden kan variere fra titalls ohm til titalls megaohm. Hvorfor total motstand? Dette er motstanden mellom de ytterste faste terminalene på motstanden - den endres ikke.

Ved å bruke justeringsglideren kan vi endre motstanden mellom en hvilken som helst av de ekstreme terminalene og terminalen til den bevegelige kontakten. Motstanden vil variere fra null til hele motstanden til motstanden (eller omvendt - avhengig av tilkoblingen). Den nominelle motstanden til motstanden er indikert på kroppen ved hjelp av en alfanumerisk kode (M15M, 15k, etc.)

Dissipert eller merkeeffekt. I konvensjonelt elektronisk utstyr brukes variable motstander med en effekt på: 0,04; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 watt eller mer.

Det er verdt å forstå at trådviklede variable motstander som regel er kraftigere enn tynnfilmsmotstander. Ja, dette er ikke overraskende, fordi en tynn ledende film tåler mye mindre strøm enn en ledning. Derfor kan kraftkarakteristikkene grovt bedømmes selv etter utseende"variabel" og dens konstruksjon.

Maksimal eller begrense driftsspenning. Alt er klart her. Dette er den maksimale driftsspenningen til motstanden, som ikke bør overskrides. For variable motstander tilsvarer maksimal spenning serien: 5, 10, 25, 50, 100, 150, 200, 250, 350, 500, 750, 1000, 1500, 3000, 8000 Volt. Ultimate spenninger for noen prøver:

SP3-38 (a - d) for en effekt på 0,125 W - 150 V (for drift i AC- og DC-kretser);

SP3-29a- 1000 V (for drift i AC- og DC-kretser);

SP5-2- fra 100 til 300 V (avhengig av modifikasjon og nominell motstand).

TCR - temperaturkoeffisient for motstand. En verdi som viser endringen i motstand når omgivelsestemperaturen endres med 1 0 C. For elektronisk utstyr som opererer under vanskelige klimatiske forhold, er denne parameteren veldig viktig.

For eksempel for trimming av motstander SP3-38 TCR-verdien tilsvarer ±1000 * 10 -6 1/ 0 C (med motstand opp til 100 kOhm) og ±1500 * 10 -6 1/ 0 C (over 100 kOhm). For presisjonsprodukter ligger TCS-verdier i området fra 1 * 10 -6 1/ 0 C til 100 * 10 -6 1/ 0 C. Det er klart at jo mindre TCR-verdien er, desto mer termisk stabil er motstanden.

Toleranse eller nøyaktighet. Denne parameteren ligner toleransen for faste motstander. Angitt i prosent. For trimmer og variable motstander for husholdningsutstyr varierer toleransen vanligvis fra 10 til 30%.

Arbeidstemperatur. Temperaturen der motstanden utfører sine funksjoner riktig. Vanligvis angitt som et område: -45 ... +55 0 C.

Slitestyrke- antall bevegelsessykluser til det bevegelige systemet til en variabel motstand, hvor parameterne forblir innenfor normale grenser.

For spesielt presise og viktige (presisjons) variable motstander kan slitestyrken nå 10 5 - 10 7 sykluser. Riktignok er motstanden mot støt og vibrasjoner av slike produkter lavere. Justeringsmotstander er mer motstandsdyktige mot mekanisk påkjenning, men deres slitestyrke er mindre enn for presisjonsmotstander, fra 5 000 til 100 000 sykluser. For tuning er denne verdien merkbart mindre og overskrider sjelden 1000 sykluser.

Funksjonelle egenskaper. En viktig parameter er avhengigheten av endringen i motstand på rotasjonsvinkelen til håndtaket eller posisjonen til den bevegelige kontakten (for glidemotstander). Denne parameteren er lite omtalt, men den er veldig viktig når du designer lydforsterkningsutstyr og andre enheter. La oss snakke om det mer detaljert.

Faktum er at variable motstander produseres med forskjellige avhengigheter av endringen i motstand på rotasjonsvinkelen til håndtaket. Denne parameteren kalles funksjonelle egenskaper. Vanligvis er det angitt på saken i form av en kodebokstav.

La oss liste noen av disse egenskapene:

Derfor, når du velger en variabel motstand for hjemmelagde elektroniske design, bør du også være oppmerksom på de funksjonelle egenskapene!

I tillegg til de som er angitt, er det andre parametere for variabler og trimmemotstander. De beskriver hovedsakelig elektromekaniske og belastningsmengder. Her er bare noen av dem:

Vedtak;

Motstandsubalanse av en multielement variabel motstand;

Moment av statisk friksjon;

Glidende (roterende) støy;

Som du kan se, har selv en slik vanlig del et helt sett med parametere som kan påvirke kvaliteten på arbeidet elektronisk krets. Så ikke glem dem.

Flere detaljer om parametrene til konstante og variable motstander er beskrevet i referanseboken.

Det virker som en enkel detalj, hva kan være komplisert her? Men nei! Det er et par triks for å bruke denne tingen. Strukturelt er den variable motstanden utformet på samme måte som den er vist i diagrammet - en stripe av materiale med motstand, kontakter er loddet til kantene, men det er også en bevegelig tredje terminal som kan ta hvilken som helst posisjon på denne stripen, dele motstanden i deler. Den kan fungere som både en overklokkebar spenningsdeler (potensiometer) og en variabel motstand - hvis du bare trenger å endre motstanden.

I en av de tidligere artiklene diskuterte vi hovedaspektene knyttet til å jobbe med, så i dag vil vi fortsette dette emnet. Alt vi diskuterte tidligere gjaldt først og fremst, faste motstander, hvis motstand er en konstant verdi. Men det er ikke den eneste eksisterende utseende motstander, så i denne artikkelen vil vi ta hensyn til elementer som har variabel motstand.

Så, hva er forskjellen mellom en variabel motstand og en konstant? Faktisk følger svaret her direkte av navnet på disse elementene :) Resistansverdien til en variabel motstand, i motsetning til en konstant, kan endres. Hvordan? Og det er akkurat det vi vil finne ut! La oss først se på det betingede variabel motstandskrets:

Det kan umiddelbart bemerkes at her, i motsetning til motstander med konstant motstand, er det tre terminaler, ikke to. La oss nå finne ut hvorfor de trengs og hvordan det hele fungerer :)

Så hoveddelen av en variabel motstand er et resistivt lag som har en viss motstand. Punktene 1 og 3 i figuren er endene av det resistive laget. En annen viktig del av motstanden er glideren, som kan endre posisjon (den kan ta hvilken som helst mellomposisjon mellom punkt 1 og 3, for eksempel kan den havne i punkt 2 som i diagrammet). Dermed får vi til slutt følgende. Motstanden mellom venstre og sentrale terminaler på motstanden vil være lik motstanden til seksjon 1-2 av det resistive laget. På samme måte vil motstanden mellom de sentrale og høyre terminalene være numerisk lik motstanden til seksjon 2-3 i det resistive laget. Det viser seg at ved å flytte glidebryteren kan vi få en hvilken som helst motstandsverdi fra null til . A er ikke noe mer enn den totale motstanden til det resistive laget.

Strukturelt sett er variable motstander roterende, det vil si for å endre posisjonen til glidebryteren må du vri en spesiell knott (denne utformingen er egnet for motstanden vist i diagrammet vårt). Det resistive laget kan også lages i form av en rett linje, følgelig vil glideren bevege seg rett. Slike enheter kalles gli eller skli variable motstander. Rotasjonsmotstander er svært vanlige i lydutstyr, hvor de brukes til å justere volum/bass osv. Slik ser de ut:

En glidebrytertype variabel motstand ser litt annerledes ut:

Ofte ved bruk av rotasjonsmotstander brukes brytermotstander som volumkontroller. Du har sikkert støtt på en slik regulator mer enn en gang - for eksempel på radioer. Hvis motstanden er i sin ekstreme posisjon (minimumsvolum/enhet er slått av), vil du høre et merkbart klikk hvis du begynner å rotere, hvoretter mottakeren slås på. Og med ytterligere rotasjon vil volumet øke. På samme måte, når du reduserer volumet - når du nærmer deg ekstremposisjonen, vil det være et klikk igjen, hvoretter enheten slås av. Et klikk i dette tilfellet indikerer at strømmen til mottakeren er slått på/av. En slik motstand ser slik ut:

Som du ser er det to ekstra utgang. De er nøyaktig koblet til strømkretsen på en slik måte at når glideren roterer, åpnes og lukkes strømkretsen.

Det er en annen stor klasse av motstander som har en variabel motstand som kan endres mekanisk - disse er trimmemotstander. La oss bruke litt tid på dem også :)

Trimmermotstander.

Bare for å starte, la oss avklare terminologien ... I hovedsak trimmemotstand er variabel, fordi motstanden kan endres, men la oss være enige om at når vi diskuterer trimmemotstander, vil vi med variable motstander mene de som vi allerede har diskutert i denne artikkelen (roterende, glidebryter, etc.). Dette vil forenkle presentasjonen, siden vi vil kontrastere disse typene motstander med hverandre. Og forresten, i litteraturen blir trimmemotstander og variabler ofte forstått som forskjellige kretselementer, selv om strengt tatt evt. trimmemotstand er også variabel på grunn av at motstanden kan endres.

Så forskjellen mellom trimmemotstander og variablene som vi allerede har diskutert, ligger først og fremst i antall sykluser med å flytte glideren. Hvis for variabler dette tallet kan være 50 000 eller til og med 100 000 (det vil si at volumknappen kan dreies nesten så mye du vil 😉), så for trimmemotstander er denne verdien mye mindre. Derfor brukes trimmemotstander oftest direkte på brettet, hvor motstanden deres endres bare én gang, når du setter opp enheten, og under drift endres ikke motstandsverdien. Eksternt ser innstillingsmotstanden helt annerledes ut enn de nevnte variablene:

Betegnelsen på variable motstander er litt forskjellig fra betegnelsen på konstante:

Egentlig har vi diskutert alle hovedpunktene angående variabler og trimmemotstander, men det er ett til veldig viktig poeng, som ikke kan ignoreres.

Ofte i litteraturen eller i ulike artikler kan man komme over begrepene potensiometer og reostat. I noen kilder er dette hva variable motstander kalles, i andre kan disse begrepene ha en annen betydning. Faktisk er det bare én korrekt tolkning av begrepene potensiometer og reostat. Hvis alle begrepene som vi allerede har nevnt i denne artikkelen først og fremst relatert til utformingen av variable motstander, er et potensiometer og en reostat forskjellige kretser for tilkobling av (!!!) variable motstander. Det vil si at for eksempel en roterende variabel motstand kan fungere både som potensiometer og som reostat - alt avhenger av koblingskretsen. La oss starte med reostaten.

(en variabel motstand koblet i en reostatkrets) brukes hovedsakelig til å regulere strømmen. Hvis vi kobler et amperemeter i serie med reostaten, vil vi se en skiftende strømverdi når vi flytter glidebryteren. Motstanden i denne kretsen spiller rollen som en last, strømmen som vi skal regulere med en variabel motstand. La den maksimale motstanden til reostaten være lik , så, i henhold til Ohms lov, vil den maksimale strømmen gjennom belastningen være lik:

Her tok vi hensyn til at strømmen vil være maksimal ved en minimumsverdi av motstand i kretsen, det vil si når glideren er i ytterste venstre posisjon. Minimumsstrømmen vil være lik:

Så det viser seg at reostaten fungerer som en regulator av strømmen som strømmer gjennom lasten.

Det er ett problem med denne kretsen - hvis kontakten går tapt mellom glideren og det resistive laget, vil kretsen være åpen og strømmen vil slutte å strømme gjennom den. Du kan løse dette problemet som følger:

Forskjellen fra forrige diagram er at punkt 1 og 2 er i tillegg koblet sammen. Hva gir dette ved normal drift? Ingenting, ingen endringer :) Siden det er motstand fra null mellom motstandsglideren og punkt 1, vil all strømmen flyte direkte til glideren, som i fravær av kontakt mellom punkt 1 og 2. Men hva skjer hvis kontakt mellom glidebryteren og det resistive laget er tapt? Og denne situasjonen er helt identisk med fraværet av en direkte forbindelse av glideren til punkt 2. Da vil strømmen flyte gjennom reostaten (fra punkt 1 til punkt 3), og verdien vil være lik:

Det vil si at hvis kontakten går tapt i denne kretsen, vil det bare være en reduksjon i strømstyrken, og ikke et fullstendig brudd i kretsen som i forrige tilfelle.

MED reostat Vi fant det ut, la oss se på en variabel motstand koblet i henhold til potensiometerkretsen.

Ikke gå glipp av artikkelen om måleinstrumenter i elektriske kretser -

I motsetning til en reostat, brukes den til å regulere spenning. Det er av denne grunn at du i diagrammet vårt ser to voltmetre :) Strømmen som flyter gjennom potensiometeret, fra punkt 3 til punkt 1, forblir uendret når du flytter glideren, men motstandsverdien mellom punktene 2-3 og 2-1 endres . Og siden spenningen er direkte proporsjonal med strøm og motstand, vil den endre seg. Når du flytter glidebryteren ned, vil motstanden til 2-1 reduseres, og følgelig vil avlesningene til voltmeter 2 også reduseres Med denne bevegelsen av glideren (ned), vil motstanden til seksjon 2-3 øke, og med den spenningen på voltmeter 1. I dette tilfellet vil de totale avlesningene til voltmetrene være lik spenningen til strømkilden, det vil si 12 V. I den øverste posisjonen på voltmeter 1 vil det være 0 V, og på voltmeter 2 - 12 V. På figuren er glidebryteren plassert i midtposisjonen, og avlesningene til voltmetrene, som er helt logisk, er like :)

Det er her vi slutter å se på variable motstander, i neste artikkel vi vil snakke om mulige forbindelser mellom motstander, takk for oppmerksomheten, jeg vil gjerne se deg på nettsiden vår! 🙂

Populært i kategorien: