โพเทนชิออมิเตอร์และการใช้งาน

ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้เรียกว่าโพเทนชิออมิเตอร์ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่กระแสเกือบคงที่ซึ่งแตกต่างจากรีโอสแตท

ตัวแบ่งแรงดันคือการรวมกันของความต้านทานที่ใช้ในการแบ่งแรงดันที่ใช้ออกเป็นส่วนๆ ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าที่ง่ายที่สุดประกอบด้วยความต้านทานสองตัวที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับแหล่งกระแสไฟฟ้า เป็นต้น กับ

แรงดันไฟฟ้าที่ลบออกจากหน้าสัมผัสแบบเคลื่อนย้ายได้เพื่อปิดโพเทนชิออมิเตอร์อาจแปรผันจากศูนย์ถึงค่าสูงสุดเท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับโพเทนชิออมิเตอร์ ขึ้นอยู่กับตำแหน่งปัจจุบันของหน้าสัมผัสแบบเคลื่อนย้ายได้

ขนาดของแรงดันไฟฟ้าที่ลบออกอาจขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ของแถบเลื่อนเชิงเส้นหรือแบบลอการิทึม และโพเทนชิออมิเตอร์ตามประเภทของการพึ่งพานี้จะแบ่งออกเป็นเชิงเส้นและลอการิทึม (เช่น ต่อต้านลอการิทึม) ตามที่คุณเข้าใจแล้ว คำพูดในบทความของเราจะดำเนินต่อไป สำหรับตัวต้านทานแบบปรับค่าได้.

ปัจจุบันมีการผลิตตัวต้านทานแบบปรับค่าได้หลายแบบ สำหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ใด ๆ คุณสามารถเลือกตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ซึ่งจะกลายเป็นโพเทนชิออมิเตอร์ในขณะเดียวกัน ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้จะแบ่งออกเป็นสองประเภทตามโครงสร้าง: ฟิล์มบางและเส้นลวด และตามวัตถุประสงค์การทำงาน แปรผันโดยตรงและการตัดแต่ง

ตัวต้านทานผันแปรแบบลวด มีแมงกานีสหรือลวดคอนสแตนแทนเป็นองค์ประกอบความต้านทานผันแปร ลวดถูกพันบนแท่งเซรามิก ก่อตัวเป็นขดลวดซึ่งตัวเลื่อนที่เชื่อมต่อกับกลไกการควบคุมจะเลื่อน และทำให้ความต้านทานระหว่างหน้าสัมผัสแตกหักและหน้าสัมผัสหลักสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตัวต้านทานแบบลวดพันสามารถกระจายกำลังได้ตั้งแต่ 5 วัตต์ขึ้นไป

ตัวต้านทานแบบแปรผันแบบฟิล์มบาง ประกอบด้วยฟิล์มที่สะสมอยู่บนแผ่นอิเล็กทริกในรูปของเกือกม้าซึ่งเป็นองค์ประกอบต้านทานซึ่งตัวเลื่อนเคลื่อนที่ซึ่งเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสการถอนและกลไกการปรับ ฟิล์มเป็นชั้นเคลือบเงา คาร์บอน หรือวัสดุอื่น ๆ ที่ระบุไว้ในเอกสารประกอบ

ตัวต้านทานไตรเมอร์ ใช้สำหรับการปรับค่าความต้านทานแบบเดี่ยว ตัวอย่างเช่น ตัวต้านทานแบบทริมมิ่งสามารถพบได้เสมอเป็นโพเทนชิโอมิเตอร์ในวงจรป้อนกลับของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง

ตัวต้านทานแบบทริมเมอร์มีขนาดโดยรวมเล็กและมีไว้สำหรับการปรับรอบสองสามรอบเท่านั้น เพื่อวัตถุประสงค์ในการปรับเบื้องต้นหรือเชิงป้องกันของอุปกรณ์ และตามกฎแล้วจะไม่แตะต้องอีกต่อไป ดังนั้นตัวต้านทานแบบทริมเมอร์จึงไม่เสถียรและทนทานมากนักเมื่อเทียบกับตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ และได้รับการออกแบบมาสำหรับรอบการปรับแต่งสูงสุดหลายสิบรอบ

ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ได้รับการออกแบบมาสำหรับรอบการปรับแต่งจำนวนมาก ซึ่งสามารถเข้าถึงได้หลายแสนครั้ง ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้จึงทนทานกว่าตัวต้านทานทริมเมอร์อย่างไรก็ตามแม้ที่นี่คุณจำเป็นต้องรู้การวัดเพราะหากคุณเกินจำนวนรอบการรีเซ็ตที่รับประกันตัวต้านทานแบบปรับค่าได้อาจล้มเหลว

เห็นได้ชัดว่าตัวต้านทานทริมเมอร์จะไม่แทนที่ตัวแปรและหากหลักการนี้ถูกละเมิด คุณสามารถชำระเงินด้วยความน่าเชื่อถือต่ำของอุปกรณ์ที่สร้างขึ้น

ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้จะใช้ในอุปกรณ์เหล่านั้นซึ่งการควบคุมโดยนัยตามวัตถุประสงค์ของอุปกรณ์ เช่น การควบคุมระดับเสียงในระบบลำโพงหรือการควบคุมอุณหภูมิที่ราบรื่นของเครื่องทำความร้อนอากาศภายในบ้าน บนกีตาร์ไฟฟ้า คุณสามารถหาตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ เช่น โพเทนชิออมิเตอร์

SP-1 ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ ฝาครอบป้องกันมีขั้วต่อที่เชื่อมต่อกับขั้วต่อทั่วไปและฝาครอบทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันไฟฟ้า SP3-28a ตัวต้านทานแบบทริมเมอร์ไม่มีฝาครอบป้องกันตัวอุปกรณ์ที่จะติดตั้งตัวต้านทานนี้จะทำหน้าที่เป็น การป้องกัน

และแม้ว่าภายในตัวต้านทานจะคล้ายกันในการออกแบบ แต่ทุกอย่างดูแตกต่างจากภายนอก ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้มีด้ามจับโลหะหรือพลาสติกที่แข็งแรงเชื่อมต่อกับตัวเลื่อน และตัวปรับทริมเมอร์จะถูกปรับด้วยไขควงที่เสียบเข้าไปในช่องพิเศษในกลไกการปรับที่เชื่อมต่อกับตัวเลื่อนแบบวงกลม

ในแผนภาพตัวต้านทานตัวแปร มันง่ายต่อการจดจำพวกมันถูกอธิบายว่าเป็นตัวต้านทานแบบคงที่ แต่ด้วยการแตะแบบปรับในรูปแบบของลูกศรซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของหน้าสัมผัสที่เคลื่อนที่ได้ของโพเทนชิออมิเตอร์หรือรีโอสแตทขึ้นอยู่กับวงจรสวิตชิ่งของส่วนประกอบ ตัวอักษร R ในไดอะแกรมหมายถึงตัวต้านทานแบบปรับค่าได้เช่นเดียวกับค่าคงที่ ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการแสดงกราฟิกของส่วนประกอบ

เมื่อใช้วงจรสวิตชิ่งรีโอสแตตจะใช้ภาพในรูปของตัวต้านทานที่มีลูกศรขวางในแนวทแยงซึ่งแสดงว่ามีเพียงสองหน้าสัมผัสเท่านั้นที่รวมอยู่ - อันควบคุมและหนึ่งในเทอร์มินัล ตัวต้านทานทริมเมอร์บนไดอะแกรมจะแสดงโดยไม่มีลูกศร และหน้าสัมผัสการปรับจะถูกระบุด้วยแถบบางๆ

ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้บางครั้งจะรวมฟังก์ชันของสวิตช์เข้ากับฟังก์ชันของโพเทนชิออมิเตอร์ วิธีนี้จะสะดวกเมื่อใช้ตัวต้านทานแบบแปรผันเป็นตัวควบคุมระดับเสียง เช่น สำหรับวิทยุแบบพกพา ให้หมุนปุ่มก่อนเพื่อเปิดเครื่อง แล้วจึงปรับระดับเสียงทันที

ในทางไฟฟ้า สวิตช์ในตัวไม่ได้เชื่อมต่อกับวงจรตัวต้านทาน แต่อยู่ในตัวเรือนเดียวกันกับองค์ประกอบตัวต้านทานแบบแปรผันหน้าสัมผัสที่เคลื่อนที่ได้ ตัวอย่างของตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ที่มีสวิตช์ในตัวคือ SP3-3bM หรือ 24S1 ที่ผลิตในประเทศจีน

ในบรรดาตัวต้านทานแบบปรับค่าได้นั้นมีอยู่ สองเท่าและสี่เท่าเมื่อหมุนลูกบิดจะทำให้เกิดการจัดเรียงวงจรอิสระทางไฟฟ้าสองหรือสี่วงจรพร้อมกันให้เป็นวงจรที่เชื่อมต่อใช้งานได้ ตัวอย่างเช่น การควบคุมสมดุลเสียงสเตอริโอสามารถทำได้ด้วยวิธีนี้ อีควอไลเซอร์ใช้ตัวต้านทานคู่มากถึงสองโหล

ในไดอะแกรม ตัวต้านทานสองเท่า (สี่เท่า) แตกต่างกันในการกำหนดและการแสดงกราฟิก: เส้นประระบุว่ามีการรวมหน้าสัมผัสที่เคลื่อนย้ายได้ทางกลไก

ปัจจุบันมีทริมเมอร์และตัวต้านทานแบบปรับค่าได้หลายประเภทในท้องตลาด เหล่านี้เป็นตัวต้านทานการตัดแต่งแบบรวม พิมพ์ SP4-1เต็มไปด้วยอีพอกซีเรซินและมีไว้สำหรับอุปกรณ์ป้องกันและทริมเมอร์ พิมพ์ SP3-16b สำหรับติดตั้งในแนวตั้งบนกระดาน ฯลฯ

ในการผลิตอุปกรณ์ในครัวเรือนตัวต้านทานการตัดแต่งขนาดเล็กจะถูกบัดกรีบนกระดานซึ่งสามารถเข้าถึงกำลังไฟ 0.5 วัตต์ได้ ในบางส่วนของพวกเขาเช่นใน SP3-19aเซรามิกโลหะใช้เป็นชั้นต้านทาน

นอกจากนี้ยังมีตัวต้านทานการตัดแบบใช้ฟอยล์อย่างง่าย เช่น SP3-38 พร้อมเคสเปิด เสี่ยงต่อความชื้นและฝุ่นละออง กำลังไฟไม่เกิน 0.25 วัตต์ ตัวต้านทานดังกล่าวได้รับการปรับด้วยไขควงอิเล็กทริกเพื่อหลีกเลี่ยงการลัดวงจรโดยไม่ตั้งใจ ตัวต้านทานอย่างง่ายเหล่านี้มักพบในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค เช่น พาวเวอร์ซัพพลายของจอภาพ

ตัวอย่างเช่น ตัวต้านทานทริมเมอร์บางตัวถูกปิดผนึกอย่างแน่นหนา R-16N2พวกเขาจะปรับด้วยไขควงพิเศษและมีความน่าเชื่อถือมากขึ้นเนื่องจากฝุ่นไม่ตกลงบนรางตัวต้านทานและความชื้นไม่ควบแน่น

ตัวต้านทาน 3 วัตต์อันทรงพลัง พิมพ์ SP5-50MA ตัวเรือนมีรูระบายอากาศซึ่งลวดพันเป็นรูปวงแหวนและแถบเลื่อนสัมผัสจะเลื่อนไปตามนั้นเมื่อหมุนที่จับด้วยไขควง

ในทีวี CRT บางรุ่น คุณยังสามารถพบตัวต้านทานการตัดแต่งไฟฟ้าแรงสูงเช่น NR1-9Aความต้านทาน 68 เมกะโอห์มและกำลังไฟ 4 วัตต์ เป็นชุดของตัวต้านทานซินเทอร์ในแพ็คเกจเดียว และแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานโดยทั่วไปสำหรับตัวต้านทานนี้คือ 8.5 kV สูงสุด 15 kV วันนี้ ตัวต้านทานที่คล้ายกันถูกสร้างขึ้นใน TDKS

ในอุปกรณ์เสียงอะนาล็อกที่คุณสามารถพบได้ ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้แบบเลื่อนหรือแบบเลื่อน ชนิด SP3-23aซึ่งมีหน้าที่ในการปรับระดับเสียง โทนเสียง สมดุล ฯลฯ เหล่านี้คือตัวต้านทานเชิงเส้นที่สามารถเพิ่มเป็นสองเท่าได้ เช่น SP3-23b.

ตัวต้านทานแบบทริมเมอร์มักพบในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องมือวัด ฯลฯ กลไกของพวกเขาช่วยให้คุณปรับความต้านทานได้อย่างแม่นยำและจำนวนรอบของการปฏิวัตินั้นวัดได้หลายสิบ เฟืองตัวหนอนช่วยให้หมุนได้ช้าและเคลื่อนไหวได้อย่างราบรื่นของหน้าสัมผัสแบบเลื่อนไปตามรางตัวต้านทาน ดังนั้นวงจรจึงได้รับการปรับจูนอย่างแม่นยำมาก

ตัวอย่างเช่น ตัวต้านทานทริมเมอร์แบบหลายรอบ SP5-2VB มันถูกปรับอย่างแม่นยำโดยใช้เฟืองตัวหนอนภายในตัวเรือน และเพื่อให้เคลื่อนที่ไปตามรางตัวต้านทานทั้งหมดอย่างสมบูรณ์ จำเป็นต้องใช้ไขควงหมุน 40 รอบ ตัวต้านทานประเภทนี้ในการดัดแปลงต่าง ๆ มีกำลัง 0.125 ถึง 1 วัตต์และออกแบบมาสำหรับรอบการปรับจูน 100-200 รอบ

ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ทุกประเภทถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะโพเทนชิออมิเตอร์ในอุปกรณ์ต่างๆ ตั้งแต่เครื่องใช้ในครัวเรือน เช่น เครื่องทำความร้อน เครื่องทำน้ำอุ่น ระบบลำโพง ไปจนถึงเครื่องดนตรี เช่น กีตาร์ไฟฟ้าและซินธิไซเซอร์ ตัวต้านทานแบบทริมสามารถพบได้บนแผงวงจรพิมพ์เกือบทุกชนิด ตั้งแต่โทรทัศน์ไปจนถึงออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัลและเทคโนโลยีการป้องกัน