Potenziometri e loro applicazioni
Un partitore di tensione regolabile è chiamato potenziometro, che, a differenza di un reostato, serve a regolare la tensione a corrente quasi costante.
Un partitore di tensione è una combinazione di resistenze utilizzate per dividere in parti la tensione applicata. Il partitore di tensione più semplice è costituito da due resistenze collegate in serie con una sorgente di elettricità. eccetera. con
La tensione tolta al contatto mobile per spegnere il potenziometro può variare da zero ad un valore massimo pari alla tensione applicata al potenziometro, in funzione della posizione attuale del contatto mobile.
L'entità della tensione rimossa può dipendere linearmente dal movimento del cursore, o logaritmicamente, ei potenziometri in base al tipo di questa dipendenza sono divisi in lineari e logaritmici (anche antilogaritmici). Come avrete già capito, il discorso nel nostro articolo continuerà per resistori variabili.
Oggi vengono prodotti molti resistori variabili diversi. Per qualsiasi circuito elettronico, puoi scegliere un resistore variabile che diventerà un potenziometro.Nel frattempo, i resistori variabili sono divisi in due tipi in base alla loro struttura: film sottile e filo, e secondo il loro scopo funzionale, variabile diretta e taglio.
Resistori variabili a filo contengono manganina o filo di costantana come elemento a resistenza variabile. Il filo è avvolto su un'asta di ceramica, formando una bobina su cui scorre un cursore collegato al meccanismo di regolazione, e quindi è possibile modificare la resistenza tra il contatto di rottura ei contatti principali. I resistori a filo avvolto sono in grado di dissipare 5 watt o più.
Resistori variabili a film sottile contengono, come elemento resistivo, un film depositato su una piastra dielettrica a forma di ferro di cavallo, su cui si muove un cursore, collegato ad un contatto di prelievo e ad un meccanismo di regolazione. Il film è uno strato di vernice, carbonio o altro materiale specificato nella documentazione.
Resistori trimerici sono utilizzati per la regolazione della singola resistenza, ad esempio i resistori di trimming possono sempre essere trovati come potenziometri nei circuiti di retroazione degli alimentatori a commutazione.
Le resistenze trimmer hanno ingombri contenuti e sono destinate solo a pochi cicli di regolazione ai fini della regolazione preliminare o preventiva delle apparecchiature, e di norma non vengono più toccate. Pertanto, i resistori trimer non sono molto stabili e durevoli rispetto ai resistori variabili e sono progettati per un massimo di diverse decine di cicli di accordatura.
I resistori variabili sono progettati per un gran numero di cicli di sintonizzazione, che possono raggiungere centinaia di migliaia di volte. I resistori variabili sono quindi più durevoli dei resistori trimer.Tuttavia, anche qui è necessario conoscere la misura, perché se si supera il numero garantito di cicli di ripristino, il resistore variabile potrebbe non funzionare.
Ovviamente un resistore trimero non sostituirà mai una variabile e, se questo principio viene violato, si può pagare con la scarsa affidabilità del dispositivo costruito.
I resistori variabili vengono utilizzati in quei dispositivi in cui la regolazione è implicita nello scopo del dispositivo, ad esempio il controllo del volume in un sistema di altoparlanti o il controllo regolare della temperatura di un riscaldatore d'aria domestico. Su una chitarra elettrica puoi trovare un resistore variabile come un potenziometro.
Resistori variabili tipo SP-1 il coperchio protettivo ha un terminale che si collega al terminale comune e il coperchio funge da schermo elettrico.I resistori trimer di tipo SP3-28a non hanno un coperchio protettivo, il corpo del dispositivo in cui verrà installato questo resistore fungerà da protezione.
E sebbene internamente i resistori siano simili nel design, tutto sembra diverso dall'esterno. Il resistore variabile ha una robusta impugnatura in metallo o plastica collegata al cursore, e il trimmer viene regolato con un cacciavite che viene inserito in un'apposita fessura nel meccanismo di regolazione collegato al cursore circolare.
Nei diagrammi resistori variabili è facile riconoscerli, sono raffigurati come un resistore fisso, ma con un rubinetto di regolazione a forma di freccia che simboleggia il contatto mobile di un potenziometro o reostato, a seconda del circuito di commutazione del componente. La lettera R nel diagramma allo stesso modo indica un resistore variabile oltre che costante, l'unica differenza è nella rappresentazione grafica del componente.
Con un circuito di commutazione del reostato, viene utilizzata un'immagine sotto forma di un resistore attraversato diagonalmente da una freccia, questo indica che sono inclusi solo due contatti: quello di regolazione e uno dei terminali. La resistenza del trimmer sul diagramma è indicata senza una freccia e il contatto di regolazione è indicato da una striscia sottile.
I resistori variabili a volte combinano la funzione di un interruttore con la funzione di un potenziometro. Questo è utile quando un resistore variabile viene utilizzato come controllo del volume, ad esempio per una radio portatile, ruotando la manopola prima si accende, quindi si regola immediatamente il volume.
Elettricamente, l'interruttore integrato non è collegato al circuito del resistore, ma si trova nello stesso alloggiamento dell'elemento resistivo variabile a contatto mobile. Un esempio di resistori variabili con un interruttore integrato è l'SP3-3bM domestico o 24S1 prodotto in Cina.
Tra i resistori variabili ci sono doppia e persino quadrupla, quando il giro di una manopola provoca la riorganizzazione di due o quattro circuiti elettricamente indipendenti contemporaneamente, in circuiti collegati funzionalmente. Ad esempio, è conveniente controllare il bilanciamento stereo in questo modo. Gli equalizzatori utilizzano fino a due dozzine di doppi resistori.
Nei diagrammi, i resistori doppi (quadrupli) differiscono per designazione e rappresentazione grafica: la linea tratteggiata indica che i contatti mobili meccanicamente sono combinati.
Esistono oggi sul mercato molti tipi di trimmer e resistori variabili. Questi sono resistori di regolazione integrali tipo SP4-1riempito con resina epossidica e destinato ad equipaggiamento di difesa e trimmer tipo SP3-16b per il montaggio verticale su una scheda, ecc.
Nella produzione di elettrodomestici, sulle schede vengono saldati piccoli resistori di taglio che, tra l'altro, possono raggiungere 0,5 watt di potenza. In alcuni di essi, ad esempio in SP3-19ala ceramica metallica viene utilizzata come strato resistivo.
Esistono anche resistori di taglio basati su lamina molto semplici, come ad esempio SP3-38 con una custodia aperta, vulnerabile all'umidità e alla polvere e una potenza non superiore a 0,25 watt. Tali resistori sono regolati con un cacciavite dielettrico per evitare cortocircuiti accidentali. Questi semplici resistori si trovano spesso nell'elettronica di consumo, come gli alimentatori per monitor.
Alcuni resistori trimero sono sigillati ermeticamente, per esempio R-16N2, vengono regolati con uno speciale cacciavite e sono più affidabili, poiché la polvere non cade sulla pista resistiva e l'umidità non si condensa.
Potenti resistenze da 3 watt tipo SP5-50MA l'alloggiamento presenta fori di ventilazione in cui il filo è avvolto a forma di toroide e la slitta di contatto scorre su di esso quando si gira la maniglia con un cacciavite.
Su alcuni televisori CRT è ancora possibile trovare resistori di taglio ad alta tensione come NR1-9A, una resistenza di 68 megaohm e una potenza nominale di 4 watt. In realtà è un set di resistori sinterizzati in un unico pacchetto e la tensione operativa tipica per questo resistore è di 8,5 kV, con un massimo di 15 kV. Oggi, resistori simili sono integrati in TDKS.
Nelle apparecchiature audio analogiche puoi trovare resistori variabili scorrevoli o scorrevoli, tipo SP3-23a, che sono responsabili della regolazione del volume, del tono, del bilanciamento, ecc. Questi sono resistori lineari che possono essere raddoppiati, come ad esempio SP3-23b.
I resistori trimmer si trovano spesso in apparecchiature elettroniche, strumenti di misura, ecc. Il loro meccanismo consente di regolare con precisione la resistenza e il numero di giri viene misurato in diverse decine. L'ingranaggio a vite senza fine consente una rotazione lenta e un movimento fluido del contatto scorrevole lungo la pista resistiva, quindi i circuiti sono sintonizzati in modo molto, molto preciso.
Ad esempio, un resistore trimmer multigiro SP5-2VB si regola con precisione tramite una vite senza fine all'interno dell'alloggiamento, e per percorrere completamente l'intera pista resistiva è necessario fare 40 giri con un cacciavite. I resistori di questo tipo in varie modifiche hanno una potenza da 0,125 a 1 watt e sono progettati per 100-200 cicli di sintonizzazione.
Tutti i tipi di resistori variabili sono ampiamente utilizzati come potenziometri in una varietà di apparecchi, dagli elettrodomestici come riscaldatori, scaldabagni, sistemi di altoparlanti a strumenti musicali come chitarre elettriche e sintetizzatori. I resistori di trim possono essere trovati su quasi tutti i circuiti stampati, dai televisori agli oscilloscopi digitali e alla tecnologia di difesa.