domov › Vdelana programska oprema › Primeri povezovanja spremenljivih uporov v diagramu. Katere vrste spremenljivih uporov obstajajo? Kako priključiti spremenljivi upor

Primeri povezovanja spremenljivih uporov v diagramu. Katere vrste spremenljivih uporov obstajajo? Kako priključiti spremenljivi upor

Zadnji čas za priključitev LED na vir enosmerni tok z napetostjo 6,4 V (4 AA baterije) smo uporabili upor z uporom okoli 200 Ohmov. To je v bistvu zagotovljeno normalno delo LED in preprečila, da bi izgorela. Kaj pa, če želimo prilagoditi svetlost LED?

Če želite to narediti, je najpreprostejša možnost uporaba potenciometra (ali obrezovalnega upora). V večini primerov je sestavljen iz cilindra z gumbom za nastavitev upora in tremi kontakti. Ugotovimo, kako deluje.

Ne smemo pozabiti, da je pravilno prilagoditi svetlost LED s PWM modulacijo in ne s spreminjanjem napetosti, saj za vsako diodo obstaja optimalna delovna napetost. Toda za jasen prikaz uporabe potenciometra je takšna uporaba (potenciometra) v izobraževalne namene sprejemljiva.

Če sprostimo štiri sponke in odstranimo spodnji pokrov, bomo videli, da sta dva zunanja kontakta povezana z grafitno stezo. Srednji kontakt je povezan z obročastim kontaktom v notranjosti. Nastavitveni gumb preprosto premakne mostiček, ki povezuje grafitno stezo in obročni kontakt. Ko vrtite gumb, se spremeni dolžina loka grafitne steze, ki na koncu določa upornost upora.

Upoštevati je treba, da bo pri merjenju upora med obema skrajnima kontaktoma odčitek multimetra ustrezal nazivnemu uporu potenciometra, saj v tem primeru izmerjeni upor ustreza uporu celotnega grafitnega tira (v našem primeru 2 kOhm ). In vsota uporov R1 in R2 bo vedno približno enaka nazivni vrednosti, ne glede na kot vrtenja nastavitvenega gumba.

Če torej potenciometer zaporedno povežete z LED, kot je prikazano na diagramu, spremenite njegov upor, lahko spremenite svetlost LED. V bistvu, ko spremenimo upornost potenciometra, spremenimo tok, ki teče skozi LED, kar vodi do spremembe njene svetlosti.

Vendar je treba zapomniti, da za vsako LED obstaja največji dovoljeni tok, če je presežen, preprosto izgori. Zato, da preprečite pregorevanje diode, ko gumb potenciometra obrnete preveč, lahko zaporedno povežete še en upor z uporom približno 200 ohmov (ta upor je odvisen od vrste uporabljene LED), kot je prikazano na spodnji shemi.

Za referenco: LED je treba povezati z dolgo "nogo" na + in kratko na -. V nasprotnem primeru LED dioda preprosto ne bo zasvetila pri nizkih napetostih (ne bo prenesla toka), pri določeni napetosti, ki se imenuje prebojna napetost (v našem primeru je 5 V), dioda ne bo uspela.

Potenciometer je naprava, ki jo večina od nas povezuje z gumbom za glasnost, ki štrli iz radia. Danes, v digitalni dobi, se potenciometer redko uporablja.

Vendar ima ta naprava poseben čar in je ni mogoče zamenjati tam, kjer je potrebna gladka »analogna« nastavitev. Na primer, če igrate na igralni konzoli z igralnim ploščkom. Igralni plošček ima analogne gumbe, ki so pogosto sestavljeni iz 2 potenciometrov. Eden nadzira vodoravno os, drugi pa navpično os. Zahvaljujoč tem potenciometrom postane igra bolj natančna kot z navadno digitalno igralno palico.

Potenciometer je spremenljivi upor. Upor je radijski element, ki otežuje pretok toka skozi njega. Uporablja se tam, kjer je potrebno zmanjšati napetost ali tok.

Nastavljiv upor ali potenciometer služi istemu namenu, le da nima fiksnega upora, ampak se spreminja, kot zahteva uporabnik. To je zelo priročno, saj imajo vsi raje drugačno glasnost, svetlost in druge lastnosti naprave, ki jih je mogoče prilagoditi.

Danes lahko rečemo, da potenciometer ne uravnava funkcionalnih lastnosti naprave (to počne samo vezje z digitalnim zaslonom in gumbi), ampak služi za spreminjanje njenih parametrov, kot so krmiljenje v igri, odklon krilca daljinsko vodenega letala, rotacija CCTV kamere itd.

Kako deluje potenciometer?

Tradicionalni potenciometer ima gred, na kateri je nameščen gumb za spreminjanje upora, in 3 terminale.

Dva zunanja terminala sta povezana z električno prevodnim materialom stalni upor. Pravzaprav je to konstantni upor. Osrednji priključek potenciometra je povezan s premičnim kontaktom, ki se premika po električno prevodnem materialu. Zaradi spremembe položaja gibljivega kontakta se spremeni tudi upor med osrednjim priključkom in zunanjimi priključki potenciometra.

Tako lahko potenciometer spremeni svoj upor med osrednjim kontaktom in katerim koli od zunanjih kontaktov od 0 ohmov do največje vrednosti, navedene na ohišju.

Shematično lahko potenciometer predstavimo kot dva konstantna upora:

V delilniku napetosti so skrajne sponke uporov povezane med napajalnikom Vcc in maso GND. In srednji zatič iz GND ustvari novo nižjo napetost.

Uout = Uin*R2/(R1+R2)

Če imamo upor z največjim uporom 10 kOhm in njegovo ročico premaknemo v srednji položaj, potem dobimo 2 upora z vrednostjo 5 kOhm. Z uporabo napetosti 5 voltov na vhodu na izhodu delilnika dobimo napetost:

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

Izkazalo se je, da je izhodna napetost enaka polovici vhodne napetosti.

Kaj se zgodi, če gumb obrnemo tako, da je osrednji pin povezan z Vcc pinom?

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

Ker se je upor upora R1 zmanjšal na 0 Ohm, upor R2 pa se je povečal na 10 kOhm, smo na izhodu prejeli največjo izhodno napetost.

Kaj se zgodi, če ročaj obrnemo do konca v nasprotno smer?

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

V tem primeru bo imel R1 največjo upornost 10 kOhm, R2 pa bo padel na 0. Pravzaprav na izhodu ne bo napetosti.

Zdi se preprosta podrobnost, kaj bi lahko bilo tu zapletenega? Vendar ne! Obstaja nekaj trikov za uporabo te stvari. Strukturno je spremenljivi upor zgrajen na enak način, kot je prikazano na diagramu - trak materiala z uporom, kontakti so spajkani na robove, vendar obstaja tudi premični tretji terminal, ki lahko zavzame kateri koli položaj na tem traku in deli odpornost na dele. Služi lahko kot delilnik napetosti (potenciometer), ki ga je mogoče overklokirati, in kot spremenljivi upor - če morate le spremeniti upor.

Trik je konstruktiven:
Recimo, da moramo narediti spremenljiv upor. Potrebujemo dva izhoda, naprava pa ima tri. Zdi se, da se kaže samo po sebi očitna stvar - ne uporabljajte ene skrajne ugotovitve, ampak uporabite samo srednjo in drugo skrajnost. Slaba ideja! Zakaj? Le pri premikanju po traku lahko gibljivi kontakt poskoči, trepeta in drugače izgubi stik s podlago. V tem primeru upor našega spremenljivega upora postane neskončen, kar povzroča motnje med uglaševanjem, iskrenje in izgorevanje grafitne steze upora ter izklopi uglašeno napravo iz dovoljenega načina uglaševanja, kar je lahko usodno.
rešitev? Povežite skrajni terminal s srednjim. V tem primeru je najslabša stvar, ki čaka napravo, kratkotrajni pojav največjega upora, ne pa zlom.

Boj proti mejnim vrednostim.
Če spremenljivi upor uravnava tok, na primer napajanje LED, potem lahko, ko ga pripeljemo v skrajni položaj, spravimo upor na nič, in to je v bistvu odsotnost upora - LED bo zoglenila in izgorela. Zato morate uvesti dodaten upor, ki nastavi najmanjši dovoljeni upor. Poleg tega sta tukaj dve rešitvi - očitna in lepa :) Očitna je razumljiva v svoji preprostosti, lepa pa je izjemna v tem, da ne spremenimo največjega možnega upora, glede na nezmožnost spraviti motor na nič. Ko je motor v najvišjem položaju, bo upor enak (R1*R2)/(R1+R2)- minimalen upor. In na skrajnem dnu bo enako R1- tistega, ki smo ga izračunali, in dodatnega upora ni treba upoštevati. Lepo je! :)

Če morate vstaviti omejitev na obeh straneh, preprosto vstavite konstantni upor na vrhu in na dnu. Enostavno in učinkovito. Hkrati lahko povečate natančnost po spodaj navedenem principu.

Včasih je treba upor prilagoditi za več kOhmov, vendar ga prilagodite le malo - za delček odstotka. Da teh mikrostopinj vrtenja motorja ne bi z izvijačem lovili na velik upor, vgradijo dve spremenljivki. Eden za velik upor, drugi pa za majhen, enak vrednosti predvidene prilagoditve. Kot rezultat imamo dva twisterja - enega " Grobo"drugi" točno tako»Velikega nastavimo na okvirno vrednost, nato pa ga z malim pripeljemo do kondicije.

Oznake, parametri. Električni upor se pogosto uporablja v radijskih in elektronskih napravah. V elektrotehniki električne upore običajno imenujemo UPORI. Vemo, da se električni upor meri v enotah, imenovanih ohmi. V praksi so pogosto potrebni upornosti na tisoče ali celo milijone ohmov. Zato so za označevanje odpornosti sprejete naslednje dimenzijske enote:

Glavni namen uporov je ustvariti potrebne tokove ali napetosti za normalno delovanje elektronska vezja.
Razmislimo o diagramu uporabe uporov, na primer za pridobitev določene napetosti.

Imejmo vir napajanja GB z napetostjo U=12V. Dobiti moramo napetost na izhodu U1=4V. Napetosti v vezju se običajno merijo glede na skupno žico (ozemljitev).
Izhodna napetost se izračuna za dani tok v vezju (I na diagramu). Predpostavimo, da je tok 0,04 A. Če je napetost na R2 4 volte, bo napetost na R1 Ur1 = U - U1 = 8V. S pomočjo Ohmovega zakona poiščemo vrednost uporov R1 in R2.
R1 = 8 / 0,04 = 200 Ohm;
R2 = 4 / 0,04 = 100 ohmov.

Za izvedbo takšnega vezja moramo, če poznamo vrednost upora, izbrati upore ustrezne moči. Izračunajmo moč, ki jo razpršijo upori.
Moč upora R1 ne sme biti manjša od: Pr1 = Ur1 2 / R1; Pr1 = 0,32Wt, moč R2 pa: Pr2 = U1 2 / R2 = 0,16Wt. Vezje, prikazano na sliki, se imenuje delilnik napetosti in se uporablja za pridobivanje nižjih napetosti glede na vhodno napetost.

Konstrukcijske značilnosti uporov. Strukturno se upori delijo glede na lastno upornost (nominalno), odstopanje v odstotkih od nazivne in disipacijo moči. Nazivna upornost in odstotek odstopanja od nazivne vrednosti sta označena z napisom ali barvno oznako na uporu, moč pa je določena z dimenzijami upora (za upore majhne in srednje moči do 1 W), za močni upor je moč označena na ohišju upora.

Najbolj razširjeni upori so tipa MLT in BC. Ti upori so cilindrične oblike in imajo dva priključka za povezavo z električnim tokokrogom. Ker so upori (ne močni) majhni, so običajno označeni z barvnimi črtami. Namen barvnih črt je standardiziran in velja za vse upore, proizvedene v kateri koli državi sveta.

Prvi in drugi pas sta numerični izraz nazivne upornosti upora; tretji pas je številka, s katero morate pomnožiti numerični izraz, dobljen iz prvega in drugega traku; četrti pas je odstotek odstopanja (tolerance) vrednosti upora od nominalne vrednosti.

Napetostni delilnik. Spremenljivi upor.
Vrnimo se spet k delilniku napetosti. Včasih je treba pridobiti ne eno, ampak več nižjih napetosti glede na vhodno napetost. Za pridobitev več napetosti U1, U2 ... Un lahko uporabite zaporedni delilnik napetosti, za spreminjanje napetosti na izhodu delilnika pa uporabite stikalo (označeno SA).

Izračunajmo serijsko vezje delilnika napetosti za tri izhodne napetosti U1=2V, U2=4V in U3=10V z vhodno napetostjo U=12V.
Predpostavimo, da je tok I v vezju 0,1 A.

Najprej poiščimo napetost med uporom R4. Ur4 = U - U3; Ur4 = 12 - 10 = 2V.
Poiščimo vrednost upora R4. R4 = Ur4 / I; R4 = 2V / 0,1A = 20 Ohm.
Poznamo napetost na R1, je 2V.
Poiščimo vrednost upora R1. R1 = U1 / I; R1 = 2V / 0,1A = 20 Ohm.
Napetost na R2 je enaka U2 - Ur1. Ur2 = 4V - 2V = 2V.
Poiščimo vrednost upora R2. R2 = Ur2 / I; R2=2V/0,1A=20 Ohm.
In končno bomo našli vrednost R3, za to bomo določili napetost na R3.
Ur3 = U3 - U2; Ur3 = 10V - 4V = 6V. Potem je R3 = Ur3 / I = 6V / 0,1 A = 60 Ohm.
Očitno je, da vemo, kako izračunati napetostni delilnik, lahko naredimo delilnik za katero koli napetost in poljubno število izhodnih napetosti.
Stopenjska (ne gladka) sprememba napetosti na izhodu se imenuje DISKRETNA. Takšen delilnik napetosti ni vedno sprejemljiv, ker pri velikem številu izhodnih napetosti zahteva veliko število uporov in večpozicijsko stikalo, izhodna napetost pa se ne prilagaja gladko.

Kako narediti delilnik z zvezno nastavljivo izhodno napetostjo? Če želite to narediti, uporabite spremenljivi upor. Naprava spremenljivega upora je prikazana na sliki.

Premikanje drsnika vodi do gladke spremembe upora. Premikanje drsnika iz spodnjega (glej diagram) v zgornji položaj vodi do gladke spremembe napetosti U, ki jo bo pokazal voltmeter.

Sprememba upora glede na položaj drsnika je običajno izražena v odstotkih. Spremenljivi upori, odvisno od uporabe v elektronskih vezjih in zasnove, imajo lahko:
linearna odvisnost upora od položaja drsnika - premica A na grafu;
logaritemska odvisnost - krivulja B na grafu;
inverzna logaritemska odvisnost - krivulja B na grafu.
Odvisnost spremembe upora od gibanja drsnika za spremenljive upore je označena na ohišju upora z ustrezno črko na koncu oznake tipa upora.
Strukturno so spremenljivi upori razdeljeni na upore z linearnim gibanjem drsnika (slika 1), upore s krožnim gibanjem drsnika (slika 2) in nastavitvene upore za prilagajanje in uglaševanje elektronskih vezij (slika 3). Glede na parametre se spremenljivi upori delijo glede na nazivni upor, moč in odvisnost spremembe upora od sprememb položaja drsnika. Na primer, oznaka SP3-23a 22 kOhm 0,25 W pomeni: Spremenljivi upor, model št. 23, karakteristika spremembe upora tipa "A", nazivni upor 22 kOhm, moč 0,25 W.

Spremenljivi upori se pogosto uporabljajo v radijskih in elektronskih napravah kot regulatorji, nastavitveni elementi in krmilniki. Na primer, verjetno poznate radijsko opremo, kot je radio ali stereo sistem. Za nadzor glasnosti, tona in frekvence uporabljajo spremenljive upore.

Na sliki je prikazan fragment bloka nadzora tona in glasnosti glasbeni center, in nadzor tona uporablja linearne drsne spremenljive upore, nadzor glasnosti pa ima vrtljiv drsnik.

Oglejmo si spremenljivi upor ... Kaj vemo o njem? Nič še, ker ne poznamo niti osnovnih parametrov te radijske komponente, ki je v elektroniki zelo pogosta. Naučimo se torej več o parametrih spremenljivk in prirezovalnih uporov.

Za začetek velja omeniti, da so spremenljivi in trimerni upori pasivne komponente elektronskih vezij. To pomeni, da med delovanjem porabljajo energijo iz električnega tokokroga. Pasivni elementi vezja vključujejo tudi kondenzatorje, induktorje in transformatorje.

Nimajo preveč parametrov, z izjemo natančnih izdelkov, ki se uporabljajo v vojaški ali vesoljski tehnologiji:

Nazivni upor. Brez dvoma je to glavni parameter. Skupni upor se lahko giblje od desetin ohmov do desetin megaomov. Zakaj popolni odpor? To je upor med skrajnima fiksnima priključkoma upora - ne spremeni se.

Z nastavitvenim drsnikom lahko spreminjamo upor med katero koli od skrajnih sponk in sponko gibljivega kontakta. Upornost se bo spreminjala od nič do polne upornosti upora (ali obratno - odvisno od povezave). Nominalni upor upora je na ohišju označen z alfanumerično kodo (M15M, 15k itd.)

Razpršena ali nazivna moč. V običajni elektronski opremi se uporabljajo spremenljivi upori z močjo: 0,04; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 W ali več.

Vredno je razumeti, da so žični spremenljivi upori praviloma močnejši od tankoslojnih uporov. Da, to ni presenetljivo, saj lahko tanek prevodni film prenese veliko manj toka kot žica. Zato lahko značilnosti moči približno ocenimo celo videz"spremenljivka" in njena konstrukcija.

Največja ali mejna delovna napetost. Tukaj je vse jasno. To je največja delovna napetost upora, ki je ne smete preseči. Za spremenljive upore največja napetost ustreza seriji: 5, 10, 25, 50, 100, 150, 200, 250, 350, 500, 750, 1000, 1500, 3000, 8000 voltov. Končne napetosti nekaterih primerkov:

SP3-38 (a - d) za moč 0,125 W - 150 V (za delovanje v tokokrogih AC in DC);

SP3-29a- 1000 V (za delovanje v AC in DC tokokrogih);

SP5-2- od 100 do 300 V (odvisno od modifikacije in nazivne upornosti).

TCR - temperaturni koeficient upora. Vrednost, ki prikazuje spremembo upora, ko se temperatura okolja spremeni za 1 0 C. Za elektronsko opremo, ki deluje v težkih podnebnih razmerah, ta parameter zelo pomembno.

Na primer za obrezovanje uporov SP3-38 vrednost TCR ustreza ±1000 * 10 -6 1/ 0 C (z uporom do 100 kOhm) in ±1500 * 10 -6 1/ 0 C (nad 100 kOhm). Pri preciznih izdelkih je vrednost TCS v območju od 1 * 10 -6 1/ 0 C do 100 * 10 -6 1/ 0 C. Jasno je, da manjša kot je vrednost TCR, bolj toplotno stabilen je upor.

Toleranca ali natančnost. Ta parameter je podoben toleranci za fiksne upore. Navedeno v odstotkih. Za trimer in spremenljive upore za gospodinjsko opremo se toleranca običajno giblje od 10 do 30%.

Delovna temperatura. Temperatura, pri kateri upor pravilno opravlja svoje funkcije. Običajno označeno kot območje: -45 ... +55 0 C.

Odpornost proti obrabi- število ciklov gibanja gibljivega sistema spremenljivega upora, med katerim njegovi parametri ostanejo v normalnih mejah.

Za posebej natančne in pomembne (natančne) spremenljive upore lahko odpornost proti obrabi doseže 10 5 - 10 7 ciklov. Res je, da je odpornost takšnih izdelkov na udarce in vibracije manjša. Nastavitveni upori so bolj odporni na mehanske obremenitve, vendar je njihova odpornost proti obrabi manjša kot pri natančnih uporih, od 5.000 do 100.000 ciklov. Pri tuningih je ta vrednost opazno manjša in le redko presega 1000 ciklov.

Funkcionalne značilnosti. Pomemben parameter je odvisnost spremembe upora od kota vrtenja ročaja ali položaja gibljivega kontakta (za drsne upore). O tem parametru se malo govori, vendar je zelo pomemben pri načrtovanju opreme za ojačanje zvoka in drugih naprav. Pogovorimo se o tem podrobneje.

Dejstvo je, da se spremenljivi upori proizvajajo z različnimi odvisnostmi spremembe upora od kota vrtenja ročaja. Ta parameter se imenuje funkcionalna značilnost. Običajno je navedeno na ohišju v obliki kodne črke.

Naštejmo nekaj teh značilnosti:

Zato pri izbiri spremenljivega upora za domače elektronske modele bodite pozorni tudi na funkcionalne lastnosti!

Poleg navedenih obstajajo tudi drugi parametri za spremenljivke in trimerske upore. Opisujejo predvsem elektromehanske in obremenitvene količine. Tukaj je le nekaj izmed njih:

Resolucija;

Neuravnoteženost upora večelementnega spremenljivega upora;

Trenutek statičnega trenja;

Hrup drsenja (vrtenja);

Kot lahko vidite, ima celo tako navaden del celo vrsto parametrov, ki lahko vplivajo na kakovost dela elektronsko vezje. Zato ne pozabite nanje.

Več podrobnosti o parametrih konstantnih in spremenljivih uporov je opisanih v priročniku.

Zdi se preprosta podrobnost, kaj bi lahko bilo tu zapletenega? Vendar ne! Obstaja nekaj trikov za uporabo te stvari. Strukturno je spremenljivi upor zasnovan na enak način, kot je prikazano na diagramu - trak materiala z uporom, kontakti so spajkani na robove, vendar obstaja tudi premični tretji terminal, ki lahko zavzame kateri koli položaj na tem traku, razdelitev upora na dele. Služi lahko kot delilnik napetosti (potenciometer), ki ga je mogoče overklokirati, in kot spremenljivi upor - če morate le spremeniti upor.

Če morate vstaviti omejitev na obeh straneh, preprosto vstavite konstantni upor na vrhu in na dnu. Enostavno in učinkovito. Hkrati lahko povečate natančnost po spodaj navedenem principu.

Včasih je treba upor prilagoditi za več kOhmov, vendar ga prilagodite le malo - za delček odstotka. Da teh mikrostopinj vrtenja motorja ne bi z izvijačem lovili na velik upor, vgradijo dve spremenljivki. Eden za velik upor, drugi pa za majhen, enak vrednosti predvidene prilagoditve. Kot rezultat, imamo dva twisterja - enega " Grobo"drugi" točno tako»Velikega nastavimo na okvirno vrednost, nato pa ga z malim pripeljemo do kondicije.

V enem od prejšnjih člankov smo razpravljali o glavnih vidikih, povezanih z delom, zato bomo danes nadaljevali to temo. Vse, o čemer smo prej razpravljali, se je najprej nanašalo na stalni upori, katerega upor je stalna vrednost. Vendar ni edina obstoječi videz uporov, zato bomo v članku posvetili pozornost elementom, ki imajo spremenljiv upor.

Torej, kakšna je razlika med spremenljivim uporom in konstantnim? Pravzaprav odgovor izhaja neposredno iz imena teh elementov :) Vrednost upora spremenljivega upora, za razliko od konstantnega, je mogoče spremeniti. kako In točno to bomo izvedeli! Najprej si poglejmo pogojnik vezje spremenljivega upora:

Takoj lahko opazimo, da so tukaj, za razliko od uporov s konstantnim uporom, trije terminali, ne dva. Zdaj pa ugotovimo, zakaj so potrebni in kako vse deluje :)

Torej, glavni del spremenljivega upora je uporovna plast, ki ima določen upor. Točki 1 in 3 na sliki sta konca uporovne plasti. Drugi pomemben del upora je drsnik, ki lahko spreminja svoj položaj (lahko zavzame katerikoli vmesni položaj med točkama 1 in 3, npr. lahko konča na točki 2 kot na diagramu). Tako na koncu dobimo naslednje. Upor med levim in srednjim priključkom upora bo enak uporu odseka 1-2 uporovnega sloja. Podobno bo upor med osrednjim in desnim priključkom številčno enak uporu odseka 2-3 uporovne plasti. Izkazalo se je, da lahko s premikanjem drsnika dobimo poljubno vrednost upora od nič do . A ni nič drugega kot skupni upor uporovne plasti.

Strukturno so spremenljivi upori rotacijski, to pomeni, da spremenite položaj drsnika, morate obrniti poseben gumb (ta oblika je primerna za upor, prikazan na našem diagramu). Tudi uporovni sloj je lahko izdelan v obliki ravne črte, zato se bo drsnik premikal naravnost. Takšne naprave se imenujejo drsna ali drsna spremenljivi upori. Rotacijski upori so zelo pogosti v avdio opremi, kjer se uporabljajo za prilagajanje glasnosti/nizkih tonov itd. Tako izgledajo:

Spremenljivi upor drsnega tipa izgleda nekoliko drugače:

Pri uporabi rotacijskih uporov se stikalni upori pogosto uporabljajo kot regulatorji glasnosti. Zagotovo ste že večkrat naleteli na tak regulator - na primer na radiu. Če je upor v skrajnem položaju (minimalna glasnost / naprava je izklopljena), potem, če ga začnete vrteti, boste zaslišali opazen klik, po katerem se bo sprejemnik vklopil. In z nadaljnjim vrtenjem se bo glasnost povečala. Podobno pri zmanjševanju glasnosti - ko se približate skrajnemu položaju, bo znova prišlo do klika, po katerem se bo naprava izklopila. Klik v tem primeru pomeni, da je bilo napajanje sprejemnika vklopljeno/izklopljeno. Takšen upor izgleda takole:

Kot lahko vidite, sta dva dodatni izhod. Natančno so povezani z napajalnim tokokrogom tako, da se ob vrtenju drsnika tokokrog odpre in zapre.

Obstaja še en velik razred uporov, ki imajo spremenljiv upor, ki ga je mogoče mehansko spreminjati - to so trimerni upori. Posvetimo malo časa tudi njim :)

Trimerski upori.

Za začetek razjasnimo terminologijo ... Bistveno trim upor je spremenljiv, ker se lahko njegov upor spreminja, vendar se strinjamo, da bomo pri obravnavi trim upori s spremenljivimi upori mislili na tiste, ki smo jih že obravnavali v tem članku (rotacijski, drsni itd.). To bo poenostavilo predstavitev, saj bomo te vrste uporov primerjali med seboj. In, mimogrede, v literaturi se obrezovalni upori in spremenljivke pogosto razumejo kot različni elementi vezja, čeprav, strogo gledano, kateri koli trim upor je tudi spremenljiv zaradi dejstva, da se lahko spremeni njegova odpornost.

Torej, razlika med obrezovalnimi upori in spremenljivkami, o katerih smo že razpravljali, je najprej v številu ciklov premikanja drsnika. Če je pri spremenljivkah ta številka lahko 50.000 ali celo 100.000 (to pomeni, da lahko gumb za glasnost obračate skoraj kolikor želite 😉), potem je pri trimerskih uporih ta vrednost precej manjša. Zato se obrezovalni upori najpogosteje uporabljajo neposredno na plošči, kjer se njihov upor spremeni le enkrat, pri nastavitvi naprave, med delovanjem pa se vrednost upora ne spremeni. Navzven je nastavitveni upor videti popolnoma drugačen od omenjenih spremenljivk:

Oznaka spremenljivih uporov se nekoliko razlikuje od oznake konstantnih:

Pravzaprav smo razpravljali o vseh glavnih točkah v zvezi s spremenljivkami in prirezovalnimi upori, vendar obstaja še ena zelo pomembna točka, ki ga ne gre prezreti.

Pogosto v literaturi ali v različnih člankih lahko naletite na izraza potenciometer in reostat. V nekaterih virih se tako imenujejo spremenljivi upori, v drugih pa imajo lahko ti izrazi drug pomen. Pravzaprav obstaja samo ena pravilna razlaga izrazov potenciometer in reostat. Če so vsi izrazi, ki smo jih že omenili v tem članku, povezani predvsem z zasnovo spremenljivih uporov, potem sta potenciometer in reostat različna vezja za povezovanje (!!!) spremenljivih uporov. To je, na primer, rotacijski spremenljivi upor lahko deluje kot potenciometer in kot reostat - vse je odvisno od povezovalnega vezja. Začnimo z reostatom.

(spremenljivi upor, povezan v reostatsko vezje) se uporablja predvsem za regulacijo toka. Če ampermeter zaporedno povežemo z reostatom, bomo ob premikanju drsnika videli spreminjajočo se vrednost toka. Upor v tem vezju igra vlogo bremena, tok skozi katerega bomo regulirali s spremenljivim uporom. Naj bo največji upor reostata enak , potem bo po Ohmovem zakonu največji tok skozi breme enak:

Pri tem smo upoštevali, da bo tok največji pri minimalni vrednosti upora v tokokrogu, torej ko je drsnik v skrajnem levem položaju. Najmanjši tok bo enak:

Tako se izkaže, da reostat deluje kot regulator toka, ki teče skozi obremenitev.

Obstaja ena težava s tem vezjem - če se izgubi stik med drsnikom in uporovno plastjo, bo vezje odprto in tok ne bo več tekel skozi njega. To težavo lahko rešite na naslednji način:

Razlika od prejšnje sheme je v tem, da sta dodatno povezani točki 1 in 2. Kaj to da pri normalnem delovanju? Nič, nobenih sprememb :) Ker je med drsnikom upora in točko 1 upor, ki ni ničelni, bo ves tok stekel neposredno v drsnik, kot v odsotnosti stika med točkama 1 in 2. Kaj pa se zgodi, če je stik med drsnikom drsnik in je uporovna plast izgubljena? In ta situacija je popolnoma enaka odsotnosti neposredne povezave drsnika s točko 2. Potem bo tok tekel skozi reostat (od točke 1 do točke 3), njegova vrednost pa bo enaka:

To pomeni, da če se v tem vezju izgubi stik, bo prišlo le do zmanjšanja jakosti toka in ne do popolne prekinitve vezja, kot v prejšnjem primeru.

Z reostat Ugotovili smo, poglejmo spremenljivi upor, povezan v skladu s vezjem potenciometra.

Ne spreglejte članka o merilnih instrumentih v električnih tokokrogih -

Za razliko od reostata se uporablja za regulacijo napetosti. Prav zaradi tega na našem diagramu vidite dva voltmetra :) Tok, ki teče skozi potenciometer, od točke 3 do točke 1, ostane nespremenjen pri premikanju drsnika, spremeni pa se vrednost upora med točkama 2-3 in 2-1 . In ker je napetost neposredno sorazmerna s tokom in uporom, se bo spremenila. Pri premikanju drsnika navzdol se bo zmanjšal upor 2-1, s tem pa se bodo zmanjšali tudi odčitki voltmetra 2. S tem premikanjem drsnika (navzdol) se bo povečal upor odseka 2-3 in z njim napetost na voltmetru 1. V tem primeru bodo skupni odčitki voltmetrov enaki napetosti vira energije, to je 12 V. V skrajnem zgornjem položaju na voltmetru 1 bo 0 V, na voltmeter 2 - 12 V. Na sliki je drsnik v srednjem položaju, odčitki voltmetrov, kar je povsem logično, pa so enaki :)

Tukaj končamo ogled spremenljivi upori, v naslednjem članku se bomo pogovorili o možnih povezavah med upori, hvala za vašo pozornost, vesel bom, da vas vidim na naši spletni strani! 🙂

Priljubljeno v kategoriji: