Exemple de conectare a rezistențelor variabile din diagramă. Ce tipuri de rezistențe variabile există? Cum se conectează un rezistor variabil

Ultima dată pentru a conecta LED-ul la sursă curent continuu cu o tensiune de 6,4 V (4 baterii AA), am folosit un rezistor cu o rezistență de aproximativ 200 Ohmi. Acest lucru practic asigurat munca normala LED și l-a împiedicat să se ardă. Dar dacă vrem să reglam luminozitatea LED-ului?

Pentru a face acest lucru, cea mai simplă opțiune este să utilizați un potențiometru (sau un rezistor de tăiere). În cele mai multe cazuri, este format dintr-un cilindru cu un buton de reglare a rezistenței și trei contacte. Să ne dăm seama cum funcționează.

Trebuie amintit că este corect să reglați luminozitatea LED-ului prin modulația PWM și nu prin schimbarea tensiunii, deoarece pentru fiecare diodă există o tensiune optimă de funcționare. Dar pentru a demonstra în mod clar utilizarea unui potențiometru, o astfel de utilizare a acestuia (potențiometrul) în scopuri educaționale este acceptabilă.

Prin eliberarea celor patru cleme și îndepărtarea capacului inferior, vom vedea că cele două contacte exterioare sunt conectate la pista de grafit. Contactul din mijloc este conectat la contactul inel din interior. Iar butonul de reglare mută pur și simplu jumperul care conectează pista de grafit și contactul inel. Când rotiți butonul, lungimea arcului pistei de grafit se modifică, ceea ce determină în cele din urmă rezistența rezistorului.

De remarcat că la măsurarea rezistenței dintre cele două contacte extreme, citirea multimetrului va corespunde rezistenței nominale a potențiometrului, deoarece în acest caz rezistența măsurată corespunde rezistenței întregii piste de grafit (în cazul nostru 2 kOhm). ). Și suma rezistențelor R1 și R2 va fi întotdeauna aproximativ egală cu valoarea nominală, indiferent de unghiul de rotație al butonului de reglare.

Deci, prin conectarea unui potențiometru în serie la LED, așa cum se arată în diagramă, schimbându-i rezistența, puteți modifica luminozitatea LED-ului. În esență, atunci când schimbăm rezistența potențiometrului, schimbăm curentul care trece prin LED, ceea ce duce la o modificare a luminozității acestuia.

Cu toate acestea, trebuie amintit că pentru fiecare LED există un curent maxim admisibil, dacă este depășit, pur și simplu se stinge. Prin urmare, pentru a preveni arderea diodei atunci când butonul potențiometrului este rotit prea mult, puteți conecta un alt rezistor în serie cu o rezistență de aproximativ 200 ohmi (această rezistență depinde de tipul de LED utilizat), așa cum se arată în diagrama de mai jos.

Pentru trimitere: LED-urile trebuie conectate cu „piciorul” lung la +, iar cel scurt la -. În caz contrar, LED-ul pur și simplu nu se va aprinde la tensiuni scăzute (nu va trece curentul), iar la o anumită tensiune, numită tensiune de întrerupere (în cazul nostru este de 5 V), dioda va eșua.

Potențiometru este un dispozitiv pe care majoritatea dintre noi îl asociazăm cu butonul de volum care iese din radio. Astăzi, în era digitală, potențiometrul nu este folosit foarte des.

Cu toate acestea, acest dispozitiv are un farmec aparte și nu poate fi înlocuit acolo unde este nevoie de o ajustare „analogică” lină. De exemplu, dacă joci pe o consolă de jocuri cu un gamepad. Gamepad-ul are butoane analogice, care constau adesea din 2 potențiometre. Unul controlează axa orizontală, iar celălalt controlează axa verticală. Datorită acestor potențiometre, jocul devine mai precis decât cu un joystick digital obișnuit.

Potențiometrul este un rezistor variabil. Un rezistor este un element radio care face dificilă trecerea curentului prin el. Se folosește acolo unde este necesar să se reducă tensiunea sau curentul.

Un rezistor sau un potențiometru reglabil servesc aceluiași scop, cu excepția faptului că nu are o rezistență fixă, dar se modifică la cererea utilizatorului. Acest lucru este foarte convenabil, deoarece toată lumea preferă un volum diferit, luminozitate și alte caracteristici ale dispozitivului care pot fi reglate.

Astăzi putem spune că potențiometrul nu reglează caracteristicile funcționale ale dispozitivului (acest lucru este realizat de circuitul însuși cu un afișaj digital și butoane), dar servește la modificarea parametrilor săi, cum ar fi controlul într-un joc, devierea eleroanele unei aeronave controlate de la distanță, rotația unei camere CCTV etc.

Cum funcționează un potențiometru?

Un potențiometru tradițional are un arbore pe care este plasat un buton pentru a schimba rezistența și 3 borne.

Cele două terminale exterioare sunt conectate printr-un material conductor electric la rezistență constantă. De fapt, este un rezistor constant. Borna centrală a potențiometrului este conectată la un contact mobil care se deplasează de-a lungul materialului conductor de electricitate. Ca urmare a modificării poziției contactului în mișcare, se modifică și rezistența dintre borna centrală și bornele exterioare ale potențiometrului.

Astfel, potențiometrul își poate modifica rezistența între contactul central și oricare dintre contactele exterioare de la 0 ohmi până la valoarea maximă indicată pe corp.

Schematic, potențiometrul poate fi reprezentat ca două rezistențe constante:

În divizorul de tensiune, bornele extreme ale rezistențelor sunt conectate între sursa de alimentare Vcc și masa GND. Și pinul din mijloc de la GND creează o nouă tensiune inferioară.

Uout = Uin*R2/(R1+R2)

Dacă avem un rezistor cu o rezistență maximă de 10 kOhm și îi mutăm mânerul în poziția de mijloc, atunci vom obține 2 rezistențe cu o valoare de 5 kOhm. Aplicând o tensiune de 5 volți la intrare, la ieșirea divizorului obținem tensiunea:

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

Tensiunea de ieșire s-a dovedit a fi egală cu jumătate din tensiunea de intrare.

Ce se întâmplă dacă întoarcem butonul astfel încât pinul central să fie conectat la pinul Vcc?

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

Deoarece rezistența rezistorului R1 a scăzut la 0 Ohm, iar rezistența lui R2 a crescut la 10 kOhm, am obținut tensiunea maximă de ieșire la ieșire.

Ce se întâmplă dacă întoarcem mânerul complet în direcția opusă?

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

În acest caz, R1 va avea o rezistență maximă de 10 kOhm, iar R2 va scădea la 0. De fapt, nu va exista tensiune la ieșire.

Pare un simplu detaliu, ce ar putea fi complicat aici? Dar nu! Există câteva trucuri pentru a folosi acest lucru. Din punct de vedere structural, rezistorul variabil este construit în același mod ca în diagramă - o bandă de material cu rezistență, contactele sunt lipite de margini, dar există și un al treilea terminal mobil care poate lua orice poziție pe această bandă, împărțind rezistență în părți. Poate servi atât ca divizor de tensiune overclockabil (potențiometru) cât și ca rezistor variabil - dacă trebuie doar să schimbați rezistența.

Trucul este constructiv:
Să presupunem că trebuie să facem o rezistență variabilă. Avem nevoie de două ieșiri, dar dispozitivul are trei. Se pare că lucrul evident sugerează de la sine - nu folosiți o concluzie extremă, ci folosiți doar extrema de mijloc și a doua. Idee rea! De ce? Doar că atunci când se deplasează de-a lungul benzii, contactul în mișcare poate sări, tremura și, altfel, poate pierde contactul cu suprafața. În acest caz, rezistența rezistorului nostru variabil devine infinită, provocând interferențe în timpul reglajului, aprinderea și arderea pistei de grafit a rezistenței și scoaterea dispozitivului din modul de reglare permis, ceea ce poate fi fatal.
Soluţie? Conectați terminalul extrem la cel din mijloc. În acest caz, cel mai rău lucru care așteaptă dispozitivul este o apariție pe termen scurt de rezistență maximă, dar nu o pauză.

Combaterea valorilor limită.
Dacă un rezistor variabil reglează curentul, de exemplu, alimentând un LED, atunci când este adus în poziția extremă, putem aduce rezistența la zero, iar aceasta este în esență absența unui rezistor - LED-ul se va arde și se va arde. Deci, trebuie să introduceți un rezistor suplimentar care stabilește rezistența minimă admisă. Mai mult, aici sunt doua solutii - evidenta si frumoasa :) Evidenta este de inteles prin simplitate, dar frumosul este remarcabil prin faptul ca nu schimbam rezistenta maxima posibila, data fiind imposibilitatea aducerii motorului la zero. Când motorul este în poziția cea mai înaltă, rezistența va fi egală cu (R1*R2)/(R1+R2)- rezistenta minima. Și la fundul extrem va fi egal R1- cea pe care am calculat-o și nu este nevoie să facem rezerve pentru rezistența suplimentară. E frumos! :)

Dacă trebuie să introduceți o limitare pe ambele părți, atunci pur și simplu introduceți un rezistor constant în partea de sus și de jos. Simplu și eficient. În același timp, puteți obține o creștere a preciziei, conform principiului prezentat mai jos.

Uneori este necesar să ajustați rezistența cu mulți kOhmi, dar o ajustați doar puțin - cu o fracțiune de procent. Pentru a nu folosi o șurubelniță pentru a prinde aceste micrograde de rotație a motorului pe un rezistor mare, instalează două variabile. Unul pentru o rezistență mare, iar al doilea pentru una mică, egală cu valoarea ajustării dorite. Ca rezultat, avem două răsucitoare - una " Stare brută"al doilea" Exact„Îl setăm pe cel mare la o valoare aproximativă, iar apoi cu cel mic îl punem în stare.

Denumiri, parametri. Rezistențele electrice sunt utilizate pe scară largă în dispozitivele radio și electronice. În inginerie electrică, rezistențele electrice sunt de obicei numite REZISTENTE. Știm că rezistența electrică se măsoară în unități numite Ohmi. În practică, sunt adesea necesare rezistențe de mii sau chiar milioane de ohmi. Prin urmare, sunt adoptate următoarele unități dimensionale pentru a desemna rezistența:

Scopul principal al rezistențelor este de a crea curenții sau tensiunile necesare pentru functionare normala circuite electronice.
Să luăm în considerare o diagramă de utilizare a rezistențelor, de exemplu, pentru a obține o tensiune dată.

Să avem o sursă de alimentare GB cu o tensiune de U=12V. Trebuie să obținem tensiunea la ieșirea U1=4V. Tensiunile dintr-un circuit sunt de obicei măsurate în raport cu firul comun (masă).
Tensiunea de ieșire este calculată pentru un curent dat din circuit (I în diagramă). Să presupunem că curentul este de 0,04 A. Dacă tensiunea pe R2 este de 4 volți, atunci tensiunea pe R1 va fi Ur1 = U - U1 = 8V. Folosind legea lui Ohm, găsim valoarea rezistențelor R1 și R2.
R1 = 8 / 0,04 = 200 Ohm;
R2 = 4 / 0,04 = 100 Ohm.

Pentru a implementa un astfel de circuit, trebuie, cunoscând valoarea rezistenței, să selectăm rezistențe de puterea corespunzătoare. Să calculăm puterea disipată de rezistențe.
Puterea rezistorului R1 nu trebuie să fie mai mică de: Pr1 = Ur1 2 / R1; Pr1 = 0,32Wt, iar puterea R2: Pr2 = U1 2 / R2 = 0,16Wt. Circuitul prezentat în figură se numește divizor de tensiune și este utilizat pentru a obține tensiuni mai mici în raport cu tensiunea de intrare.

Caracteristici de proiectare ale rezistențelor. Din punct de vedere structural, rezistențele sunt împărțite în funcție de rezistența proprie (nominală), abaterea ca procent din puterea nominală și disiparea. Valoarea rezistenței și abaterea procentuală de la rating sunt indicate printr-o inscripție sau un marcaj de culoare pe rezistor, iar puterea este determinată de dimensiunile totale ale rezistorului (pentru rezistențe de putere mică și medie, până la 1 W); pt. rezistențe puternice, puterea este indicată pe corpul rezistenței.

Cele mai utilizate rezistențe sunt tipurile MLT și BC. Aceste rezistențe sunt de formă cilindrică și au două terminale pentru conectarea la un circuit electric. Deoarece rezistențele (nu cele puternice) sunt de dimensiuni mici, de obicei sunt marcate cu dungi colorate. Scopul benzilor de culoare este standardizat și valabil pentru toate rezistențele fabricate în orice țară din lume.

Prima și a doua bandă sunt expresia numerică a rezistenței nominale a rezistenței; a treia bandă este numărul cu care trebuie să înmulțiți expresia numerică obținută din prima și a doua bandă; a patra bandă este abaterea procentuală (toleranța) a valorii rezistenței față de cea nominală.


Divizor de tensiune. Rezistențe variabile.
Să revenim din nou la divizorul de tensiune. Uneori este necesar să se obțină nu una, ci mai multe tensiuni inferioare în raport cu tensiunea de intrare. Pentru a obține mai multe tensiuni U1, U2 ... Un, puteți folosi un divizor de tensiune în serie, iar pentru a schimba tensiunea la ieșirea divizorului, folosiți un comutator (notat SA).


Să calculăm circuitul divizor de tensiune în serie pentru trei tensiuni de ieșire U1=2V, U2=4V și U3=10V cu tensiunea de intrare U=12V.
Să presupunem că curentul I din circuit este de 0,1 A.

Mai întâi, să găsim tensiunea pe rezistența R4. Ur4 = U - U3; Ur4 = 12 - 10 = 2V.
Să aflăm valoarea rezistenței R4. R4 = Ur4 / I; R4 = 2V / 0.1A = 20 Ohm.
Știm tensiunea pe R1, este de 2V.
Să aflăm valoarea rezistenței R1. R1 = U1/I; R1 = 2V / 0.1A = 20 Ohm.
Tensiunea pe R2 este egală cu U2 - Ur1. Ur2 = 4V - 2V = 2V.
Să aflăm valoarea rezistenței R2. R2 = Ur2 / I; R2=2V/0,1A=20 Ohm.
Și în final, vom găsi valoarea lui R3, pentru aceasta vom determina tensiunea pe R3.
Ur3 = U3 - U2; Ur3 = 10V - 4V = 6V. Atunci R3 = Ur3 / I = 6V / 0,1A = 60 Ohm.
Evident, știind cum să calculăm un divizor de tensiune, putem face un divizor pentru orice tensiune și orice număr de tensiuni de ieșire.
O modificare treptată (nu lină) a tensiunii la ieșire se numește DISCRETE. Un astfel de divizor de tensiune nu este întotdeauna acceptabil, deoarece, cu un număr mare de tensiuni de ieșire, necesită un număr mare de rezistențe și un comutator cu mai multe poziții, iar tensiunea de ieșire nu este reglată fără probleme.

Cum se face un divizor cu tensiune de ieșire reglabilă continuu? Pentru a face acest lucru, utilizați un rezistor variabil. Dispozitivul unui rezistor variabil este prezentat în figură.

Mișcarea glisorului duce la o schimbare lină a rezistenței. Deplasarea cursorului din partea inferioară (vezi diagrama) în poziția superioară duce la o schimbare lină a tensiunii U, care va fi indicată de voltmetru.

Modificarea rezistenței în funcție de poziția glisorului este de obicei exprimată în procente. Rezistoarele variabile, în funcție de aplicația în circuite electronice și design, pot avea:
dependența liniară a rezistenței de poziția cursorului - linia A pe grafic;
dependenta logaritmica - curba B pe grafic;
dependență logaritmică inversă - curba B pe grafic.
Dependența modificării rezistenței de mișcarea cursorului pentru rezistențele variabile este indicată pe corpul rezistenței prin litera corespunzătoare de la sfârșitul marcajului tipului de rezistență.
    Structural, rezistențele variabile sunt împărțite în rezistențe cu mișcare liniară a cursorului (Fig. 1), rezistențe cu mișcare circulară a glisorului (Fig. 2) și rezistențe de reglare pentru reglarea și reglarea circuitelor electronice (Fig. 3). În funcție de parametri, rezistențele variabile sunt împărțite în funcție de rezistența nominală, puterea și dependența modificării rezistenței de modificările poziției glisorului. De exemplu, denumirea SP3-23a 22 kOhm 0,25 W înseamnă: rezistență variabilă, model Nr. 23, caracteristică de schimbare a rezistenței tip „A”, rezistență nominală 22 kOhm, putere 0,25 Watt.


Rezistoarele variabile sunt utilizate pe scară largă în dispozitivele radio și electronice ca regulatoare, elemente de reglare și comenzi. De exemplu, probabil că sunteți familiarizat cu echipamentele radio, cum ar fi un sistem radio sau stereo. Ei folosesc rezistențe variabile ca control de volum, ton și frecvență.


Figura prezintă un fragment din blocul de controale de ton și volum centru muzical, iar controlul tonului folosește rezistențe variabile cu glisor liniar, iar controlul volumului are un glisor rotativ.

Să aruncăm o privire la rezistența variabilă... Ce știm despre el? Nimic încă, pentru că nici măcar nu cunoaștem parametrii de bază ai acestei componente radio, care este foarte comună în electronică. Deci, să învățăm mai multe despre parametrii variabilelor și rezistențele de reglare.


Pentru început, este de remarcat faptul că rezistențele variabile și de reglare sunt componente pasive ale circuitelor electronice. Aceasta înseamnă că ei consumă energie din circuitul electric în timpul funcționării lor. Elementele de circuite pasive includ, de asemenea, condensatoare, inductori și transformatoare.

Nu au prea mulți parametri, cu excepția produselor de precizie care sunt utilizate în tehnologia militară sau spațială:

    Rezistenta nominala. Fără îndoială, acesta este parametrul principal. Rezistența totală poate varia de la zeci de ohmi la zeci de megaohmi. De ce rezistență totală? Aceasta este rezistența dintre bornele fixe cele mai exterioare ale rezistorului - nu se schimbă.

    Folosind cursorul de reglare, putem schimba rezistența dintre oricare dintre bornele extreme și borna contactului în mișcare. Rezistența va varia de la zero la rezistența completă a rezistorului (sau invers - în funcție de conexiune). Rezistența nominală a rezistorului este indicată pe corpul său folosind un cod alfanumeric (M15M, 15k etc.)

    Putere disipată sau nominală. În echipamentele electronice convenționale se folosesc rezistențe variabile cu o putere de: 0,04; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 wați sau mai mult.

    Merită să înțelegeți că rezistențele variabile bobinate, de regulă, sunt mai puternice decât rezistențele cu peliculă subțire. Da, acest lucru nu este surprinzător, deoarece o peliculă conductoare subțire poate rezista mult mai puțin curent decât un fir. Prin urmare, caracteristicile puterii pot fi judecate aproximativ chiar și după aspect„variabilă” și construcția ei.

    Tensiunea maximă sau limită de operare. Totul este clar aici. Aceasta este tensiunea maximă de funcționare a rezistorului, care nu trebuie depășită. Pentru rezistențele variabile, tensiunea maximă corespunde seriilor: 5, 10, 25, 50, 100, 150, 200, 250, 350, 500, 750, 1000, 1500, 3000, 8000 Volți. Tensiuni finale ale unor specimene:

    SP3-38 (a - d) pentru o putere de 0,125 W - 150 V (pentru funcționarea în circuite AC și DC);

    SP3-29a- 1000 V (pentru funcționarea în circuite AC și DC);

    SP5-2- de la 100 la 300 V (in functie de modificare si rezistenta nominala).

    TCR - coeficient de rezistență la temperatură. O valoare care arată modificarea rezistenței atunci când temperatura ambiantă se modifică cu 1 0 C. Pentru echipamentele electronice care funcționează în condiții climatice dificile, acest parametru foarte important.

    De exemplu, pentru tăierea rezistențelor SP3-38 valoarea TCR corespunde la ±1000 * 10 -6 1/ 0 C (cu rezistență până la 100 kOhm) și ±1500 * 10 -6 1/ 0 C (peste 100 kOhm). Pentru produsele de precizie, valorile TCS se situează în intervalul de la 1 * 10 -6 1/ 0 C până la 100 * 10 -6 1/ 0 C. Este clar că cu cât valoarea TCR este mai mică, cu atât rezistorul este mai stabil din punct de vedere termic.

    Toleranță sau acuratețe. Acest parametru este similar cu toleranța pentru rezistențele fixe. Indicat ca procent. Pentru trimmer și rezistențe variabile pentru echipamente de uz casnic, toleranța variază de obicei între 10 și 30%.

    Temperatura de lucru. Temperatura la care rezistorul își îndeplinește în mod corespunzător funcțiile. Indicat de obicei ca interval: -45 ... +55 0 C.

    Rezistenta la uzura- numărul de cicluri de mișcare a sistemului mobil al unui rezistor variabil, timp în care parametrii acestuia rămân în limite normale.

    Pentru rezistențele variabile deosebit de precise și importante (de precizie), rezistența la uzură poate ajunge la 10 5 - 10 7 cicluri. Adevărat, rezistența la șocuri și vibrații a unor astfel de produse este mai mică. Rezistoarele de reglare sunt mai rezistente la solicitări mecanice, dar rezistența la uzură este mai mică decât cea a rezistențelor de precizie, de la 5.000 la 100.000 de cicluri. Pentru cele de reglare, această valoare este vizibil mai mică și rareori depășește 1000 de cicluri.

    Caracteristici funcționale. Un parametru important este dependența modificării rezistenței de unghiul de rotație al mânerului sau de poziția contactului mobil (pentru rezistențele glisante). Despre acest parametru se vorbește puțin, dar este foarte important la proiectarea echipamentelor de amplificare a sunetului și a altor dispozitive. Să vorbim despre asta mai detaliat.

Faptul este că rezistențele variabile sunt produse cu dependențe diferite ale schimbării rezistenței de unghiul de rotație al mânerului. Acest parametru este numit caracteristica functionala. De obicei este indicat pe carcasă sub forma unei litere de cod.

Să enumerăm câteva dintre aceste caracteristici:


Prin urmare, atunci când selectați un rezistor variabil pentru modele electronice de casă, ar trebui să acordați atenție și caracteristicilor funcționale!

Pe lângă cei indicați, există și alți parametri pentru variabile și rezistențe de reglare. Ele descriu în principal cantități electromecanice și de sarcină. Iată doar câteva dintre ele:

    Rezoluţie;

    Dezechilibrul rezistenței unui rezistor variabil cu mai multe elemente;

    Moment de frecare statică;

    Zgomot de alunecare (rotire);

După cum puteți vedea, chiar și o astfel de piesă obișnuită are un set întreg de parametri care pot afecta calitatea muncii circuit electronic. Așa că nu uitați de ei.

Mai multe detalii despre parametrii rezistențelor constante și variabile sunt descrise în cartea de referință.

Pare un simplu detaliu, ce ar putea fi complicat aici? Dar nu! Există câteva trucuri pentru a folosi acest lucru. Din punct de vedere structural, rezistorul variabil este proiectat în același mod cum este arătat în diagramă - o bandă de material cu rezistență, contactele sunt lipite de margini, dar există și un al treilea terminal mobil care poate lua orice poziție pe această bandă, împărțirea rezistenței în părți. Poate servi atât ca divizor de tensiune overclockabil (potențiometru) cât și ca rezistor variabil - dacă trebuie doar să schimbați rezistența.

Trucul este constructiv:
Să presupunem că trebuie să facem o rezistență variabilă. Avem nevoie de două ieșiri, dar dispozitivul are trei. Se pare că lucrul evident sugerează de la sine - nu folosiți o concluzie extremă, ci folosiți doar extrema de mijloc și a doua. Idee rea! De ce? Doar că atunci când se deplasează de-a lungul benzii, contactul în mișcare poate sări, tremura și, altfel, poate pierde contactul cu suprafața. În acest caz, rezistența rezistorului nostru variabil devine infinită, provocând interferențe în timpul reglajului, aprinderea și arderea pistei de grafit a rezistenței și scoaterea dispozitivului din modul de reglare permis, ceea ce poate fi fatal.
Soluţie? Conectați terminalul extrem la cel din mijloc. În acest caz, cel mai rău lucru care așteaptă dispozitivul este o apariție pe termen scurt de rezistență maximă, dar nu o pauză.

Combaterea valorilor limită.
Dacă un rezistor variabil reglează curentul, de exemplu, alimentând un LED, atunci când este adus în poziția extremă, putem aduce rezistența la zero, iar aceasta este în esență absența unui rezistor - LED-ul se va arde și se va arde. Deci, trebuie să introduceți un rezistor suplimentar care stabilește rezistența minimă admisă. Mai mult, aici sunt doua solutii - evidenta si frumoasa :) Evidenta este de inteles prin simplitate, dar frumosul este remarcabil prin faptul ca nu schimbam rezistenta maxima posibila, data fiind imposibilitatea aducerii motorului la zero. Când motorul este în poziția cea mai înaltă, rezistența va fi egală cu (R1*R2)/(R1+R2)- rezistenta minima. Și la fundul extrem va fi egal R1- cea pe care am calculat-o și nu este nevoie să facem rezerve pentru rezistența suplimentară. E frumos! :)

Dacă trebuie să introduceți o limitare pe ambele părți, atunci pur și simplu introduceți un rezistor constant în partea de sus și de jos. Simplu și eficient. În același timp, puteți obține o creștere a preciziei, conform principiului prezentat mai jos.

Uneori este necesar să ajustați rezistența cu mulți kOhmi, dar o ajustați doar puțin - cu o fracțiune de procent. Pentru a nu folosi o șurubelniță pentru a prinde aceste micrograde de rotație a motorului pe un rezistor mare, instalează două variabile. Unul pentru o rezistență mare, iar al doilea pentru una mică, egală cu valoarea ajustării dorite. Ca rezultat, avem două răsucitoare - una " Stare brută"al doilea" Exact„Îl setăm pe cel mare la o valoare aproximativă, iar apoi cu cel mic îl punem în stare.

Într-unul din articolele anterioare am discutat despre principalele aspecte legate de lucrul cu, așa că astăzi vom continua acest subiect. Tot ceea ce am discutat mai devreme a vizat, în primul rând, rezistențe fixe, a cărei rezistență este o valoare constantă. Dar nu este singurul aspectul existent rezistențe, așa că în acest articol vom acorda atenție elementelor care au rezistență variabilă.

Deci, care este diferența dintre un rezistor variabil și unul constant? De fapt, răspunsul de aici rezultă direct din numele acestor elemente :) Valoarea rezistenței unui rezistor variabil, spre deosebire de unul constant, poate fi modificată. Cum? Și exact asta vom afla! Mai întâi să ne uităm la condițional circuit de rezistență variabilă:

Se poate observa imediat că aici, spre deosebire de rezistențele cu rezistență constantă, există trei terminale, nu două. Acum să ne dăm seama de ce sunt necesare și cum funcționează totul :)

Deci, partea principală a unui rezistor variabil este un strat rezistiv care are o anumită rezistență. Punctele 1 și 3 din figură sunt capetele stratului rezistiv. O altă parte importantă a rezistenței este glisorul, care își poate schimba poziția (poate lua orice poziție intermediară între punctele 1 și 3, de exemplu, poate ajunge la punctul 2 ca în diagramă). Astfel, până la urmă obținem următoarele. Rezistența dintre bornele din stânga și centrale ale rezistorului va fi egală cu rezistența secțiunii 1-2 a stratului rezistiv. În mod similar, rezistența dintre bornele central și dreapta va fi numeric egală cu rezistența secțiunii 2-3 a stratului rezistiv. Se pare că prin mișcarea glisorului putem obține orice valoare a rezistenței de la zero la . A nu este altceva decât rezistența totală a stratului rezistiv.

Din punct de vedere structural, rezistențele variabile sunt rotativ, adică pentru a schimba poziția glisorului, trebuie să rotiți un buton special (acest design este potrivit pentru rezistența prezentată în diagrama noastră). De asemenea, stratul rezistiv poate fi realizat sub forma unei linii drepte, în consecință, glisorul se va deplasa drept. Se numesc astfel de dispozitive alunecare sau alunecare rezistențe variabile. Rezistoarele rotative sunt foarte frecvente în echipamentele audio, unde sunt folosite pentru a regla volumul/basul etc. Iată cum arată:

Un rezistor variabil de tip glisor arată puțin diferit:

Adesea, când se folosesc rezistențe rotative, rezistențele comutatoare sunt folosite ca comenzi de volum. Cu siguranță ați dat peste un astfel de regulator de mai multe ori - de exemplu, la radiouri. Dacă rezistorul este în poziția sa extremă (volumul minim/dispozitivul este oprit), atunci dacă începeți să îl rotiți, veți auzi un clic vizibil, după care receptorul se va porni. Și cu o rotire suplimentară volumul va crește. În mod similar, la scăderea volumului - la apropierea de poziția extremă, se va auzi din nou un clic, după care dispozitivul se va opri. Un clic în acest caz indică faptul că receptorul a fost pornit/oprit. Un astfel de rezistor arată astfel:

După cum puteți vedea, sunt două ieșire suplimentară. Acestea sunt conectate precis la circuitul de alimentare, astfel încât atunci când glisorul se rotește, circuitul de alimentare se deschide și se închide.

Există o altă clasă mare de rezistențe care au o rezistență variabilă care poate fi schimbată mecanic - acestea sunt rezistențe de tăiere. Hai sa petrecem putin timp si cu ele :)

Rezistori trimmer.

Doar pentru început, să clarificăm terminologia... În esență rezistor de reglare este variabilă, deoarece rezistența sa poate fi modificată, dar să fim de acord că atunci când vorbim despre rezistențe de tăiere, prin rezistențe variabile vom înțelege pe cele despre care am discutat deja în acest articol (rotative, glisante etc.). Acest lucru va simplifica prezentarea, deoarece vom compara aceste tipuri de rezistențe între ele. Și, apropo, în literatură, rezistențele și variabilele de reglare sunt adesea înțelese ca elemente de circuit diferite, deși, strict vorbind, orice rezistor de reglare este variabilă și datorită faptului că rezistența sa poate fi modificată.

Deci, diferența dintre rezistențele de tăiere și variabilele pe care le-am discutat deja, în primul rând, constă în numărul de cicluri de mișcare a glisorului. Dacă pentru variabile acest număr poate fi 50.000 sau chiar 100.000 (adică butonul de volum poate fi rotit aproape cât vrei 😉), atunci pentru rezistențele de tăiat această valoare este mult mai mică. Prin urmare, rezistențele de tăiere sunt utilizate cel mai adesea direct pe placă, unde rezistența lor se schimbă o singură dată, la instalarea dispozitivului, iar în timpul funcționării valoarea rezistenței nu se modifică. În exterior, rezistența de reglare arată complet diferit de variabilele menționate:

Desemnarea rezistențelor variabile este ușor diferită de desemnarea celor constante:

De fapt, am discutat toate punctele principale privind variabilele și rezistențele de reglare, dar mai există unul foarte punct important, care nu poate fi ignorat.

Adesea în literatură sau în diverse articole poți întâlni termenii potențiometru și reostat. În unele surse, așa se numesc rezistențele variabile, în altele acești termeni pot avea o altă semnificație. De fapt, există o singură interpretare corectă a termenilor potențiometru și reostat. Dacă toți termenii pe care i-am menționat deja în acest articol se referă, în primul rând, la proiectarea rezistențelor variabile, atunci un potențiometru și un reostat sunt circuite diferite pentru conectarea (!!!) rezistențelor variabile. Adică, de exemplu, un rezistor variabil rotativ poate acționa atât ca potențiometru, cât și ca reostat - totul depinde de circuitul de conectare. Să începem cu reostat.

(un rezistor variabil conectat într-un circuit reostat) este utilizat în principal pentru reglarea curentului. Dacă conectăm un ampermetru în serie cu reostatul, atunci când mișcăm cursorul vom vedea o valoare curentă în schimbare. Rezistorul din acest circuit joacă rolul unei sarcini, curentul prin care vom regla cu un rezistor variabil. Fie ca rezistența maximă a reostatului să fie egală cu , apoi, conform legii lui Ohm, curentul maxim prin sarcină va fi egal cu:

Aici am ținut cont că curentul va fi maxim la o valoare minimă a rezistenței în circuit, adică atunci când glisorul se află în poziția extremă stângă. Curentul minim va fi egal cu:

Deci, se dovedește că reostatul acționează ca un regulator al curentului care curge prin sarcină.

Există o problemă cu acest circuit - dacă se pierde contactul între glisor și stratul rezistiv, circuitul va fi deschis și curentul nu va mai curge prin el. Puteți rezolva această problemă după cum urmează:

Diferența față de diagrama anterioară este că punctele 1 și 2 sunt conectate suplimentar. Ce oferă acest lucru în funcționarea normală? Nimic, nicio modificare :) Deoarece există o rezistență diferită de zero între glisorul rezistenței și punctul 1, tot curentul va curge direct către glisor, ca în absența contactului între punctele 1 și 2. Dar ce se întâmplă dacă contactul dintre glisor și stratul rezistiv este pierdut? Și această situație este absolut identică cu absența unei conexiuni directe a glisorului la punctul 2. Apoi curentul va curge prin reostat (de la punctul 1 la punctul 3), iar valoarea sa va fi egală cu:

Adică, dacă contactul se pierde în acest circuit, va exista doar o scădere a intensității curentului și nu o întrerupere completă a circuitului ca în cazul precedent.

CU reostat Ne-am dat seama, să ne uităm la un rezistor variabil conectat în funcție de circuitul potențiometrului.

Nu rata articolul despre instrumentele de masura in circuitele electrice -

Spre deosebire de reostat, este folosit pentru reglarea tensiunii. Tocmai din acest motiv, in diagrama noastra vedeti doua voltmetre :) Curentul care trece prin potentiometru, de la punctul 3 in punctul 1, ramane neschimbat la deplasarea cursorului, dar valoarea rezistentei intre punctele 2-3 si 2-1 se modifica. . Și deoarece tensiunea este direct proporțională cu curentul și rezistența, se va schimba. Când deplasați glisorul în jos, rezistența 2-1 va scădea și, în consecință, vor scădea și citirile voltmetrului 2. Cu această mișcare a glisorului (în jos), rezistența secțiunii 2-3 va crește și, odată cu aceasta tensiunea de pe voltmetrul 1. În acest caz, citirile totale ale voltmetrelor vor fi egale cu tensiunea sursei de alimentare, adică 12 V. În poziția cea mai sus pe voltmetrul 1 va fi 0 V, iar pe voltmetru 2 - 12 V. În figură, glisorul este situat în poziția de mijloc, iar citirile voltmetrelor, ceea ce este absolut logic, sunt egale :)

Aici terminăm să ne uităm rezistențe variabile, în articolul următor vom vorbi despre posibile conexiuni între rezistențe, vă mulțumesc pentru atenție, voi fi bucuros să vă văd pe site-ul nostru! 🙂




Top