rysunek wycięcia potencjometru pokazujący części: (a) wał, (B) stacjonarny element rezystancyjny składu węgla, (C) wycieraczka z brązu fosforowego, (D) wał przymocowany do wycieraczki, (E, G) Zaciski podłączone do końców elementu oporowego, (F) zacisk podłączony do wycieraczki. Mechaniczny ogranicznik (H) zapobiega obrotowi poza punktami końcowymi.,
Potencjometry składają się z elementu rezystancyjnego, styku ślizgowego (wycieraczki), który porusza się wzdłuż elementu, czyniąc dobry kontakt elektryczny z jedną jego częścią, zaciski na każdym końcu elementu, mechanizm przesuwający wycieraczkę z jednego końca na drugi oraz obudowa zawierająca element i wycieraczkę.,
wiele niedrogich potencjometrów jest skonstruowanych z elementu rezystancyjnego (B w rysunku wycięcia) uformowanego w łuk koła zwykle nieco mniejszy niż pełny obrót i wycieraczkę (C) przesuwającą się po tym elemencie po obróceniu, tworząc kontakt elektryczny. Element oporowy może być płaski lub kątowy. Każdy koniec elementu rezystancyjnego jest podłączony do zacisku (np. Wycieraczka jest podłączona do trzeciego terminala (F), zwykle między dwoma pozostałymi. Na potencjometrach panelowych wycieraczka jest zwykle zaciskiem środkowym trzech., W przypadku potencjometrów jednoobrotowych wycieraczka ta zwykle porusza się tuż pod jednym obrotem wokół styku. Jedynym punktem wnikania zanieczyszczeń jest wąska przestrzeń między wałem a obracającą się oprawą.
innym typem jest potencjometr liniowy suwak, który ma wycieraczkę, która przesuwa się wzdłuż elementu liniowego zamiast obracać. Zanieczyszczenie może potencjalnie przedostać się w dowolne miejsce wzdłuż otworu, w którym przesuwa się suwak, co utrudnia skuteczne uszczelnienie i pogarsza długotrwałą niezawodność., Zaletą potencjometru suwaka jest to, że pozycja suwaka daje wizualne wskazanie jego ustawienia. Podczas gdy ustawienie potencjometru obrotowego można zobaczyć po położeniu oznaczenia na pokrętle, tablica suwaków może dać wizualne wrażenie ustawień jak w korektorze graficznym lub faderach na konsoli mikserskiej.
element rezystancyjny niedrogich potencjometrów jest często wykonany z grafitu. Inne użyte materiały obejmują drut oporowy, cząstki węgla w plastiku i mieszankę ceramiczno-metalową o nazwie cermet.,Potencjometry przewodzące wykorzystują przewodzące pasty rezystorowe polimerowe, które zawierają odporne na zużycie żywice i polimery, rozpuszczalniki i smar, oprócz węgla, który zapewnia właściwości przewodzące.,
Potencjometry trymera do montażu na płytce drukowanej lub „trympoty”, przeznaczone do rzadkiej regulacji
symbol elektroniczny do wstępnego ustawiania potencjometr
Potencjometry wieloobrotowe są również obsługiwane przez obracanie wału, ale o kilka obrotów, a nie mniej niż pełny obrót., Niektóre Potencjometry wieloobrotowe mają liniowy element rezystancyjny z stykiem ślizgowym poruszanym za pomocą śruby pociągowej; inne mają śrubowy element rezystancyjny i wycieraczkę, która obraca się przez 10, 20 lub więcej pełnych obrotów, poruszając się wzdłuż spirali, gdy się obraca. Potencjometry wieloobrotowe, zarówno dostępne dla użytkownika, jak i zaprogramowane, umożliwiają dokładniejszą regulację; obrót o ten sam kąt zmienia ustawienie o zazwyczaj jedną dziesiątą, tak samo jak w przypadku prostego potencjometru obrotowego.,
potencjometr strunowy jest potencjometrem wieloobrotowym uruchamianym za pomocą dołączonego bębna drutu obracającego się o sprężynę, umożliwiającego zamianę pozycji liniowej na zmienną rezystancję.
dostępne dla użytkownika Potencjometry obrotowe mogą być wyposażone w przełącznik, który działa zwykle w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Zanim Elektronika cyfrowa stała się normą, taki element był używany do włączania odbiorników radiowych i telewizyjnych oraz innych urządzeń przy minimalnej głośności za pomocą słyszalnego kliknięcia, a następnie głośność wzrosła, obracając pokrętło., Wiele elementów rezystancyjnych może być łączonych razem z ich stykami ślizgowymi na tym samym wale, na przykład we wzmacniaczach audio stereo do regulacji głośności. W innych zastosowaniach, takich jak ściemniacze światła domowego, normalny wzór użytkowania jest najlepiej spełniony, jeśli potencjometr pozostaje ustawiony w aktualnej pozycji, więc przełącznik jest obsługiwany przez działanie push, naprzemiennie włączane i wyłączane, za pomocą osiowych naciśnięć pokrętła.
Pozostałe są zamknięte w urządzeniu i są przeznaczone do regulacji w celu kalibracji sprzętu podczas produkcji lub naprawy, a nie w inny sposób dotykane., Są one zwykle fizycznie znacznie mniejsze niż Potencjometry dostępne dla użytkownika i mogą wymagać obsługi za pomocą śrubokręta, a nie pokrętła. Są one zwykle nazywane „preset potentiometers” lub „trim pots”. Niektóre ustawienia są dostępne za pomocą małego śrubokręta wkłuwanego przez otwór w obudowie, aby umożliwić serwisowanie bez demontażu.
relacja Rezystancja–pozycja: „taper”Edycja
rozmiar 10K i 100k garnki, które łączą tradycyjne mocowania i wałki pokrętła z nowszymi i mniejszymi zespołami elektrycznymi., „B” oznacza liniowy (w stylu amerykańskim/azjatyckim) stożek.
związek między pozycją suwaka a rezystancją, znany jako „stożek” lub „prawo”, jest kontrolowany przez producenta. W zasadzie każdy związek jest możliwy, ale dla większości celów wystarczające są Potencjometry liniowe lub logarytmiczne (zwane „audio taper”).
kod literowy może być użyty do określenia, który stożek jest używany, ale definicje kodu literowego nie są znormalizowane., Potencjometry produkowane w Azji i USA są zwykle oznaczone „A „Dla stożka logarytmicznego lub” B „dla stożka liniowego;” C ” Dla rzadko spotykanego odwrotnego stożka logarytmicznego. Inne, szczególnie te z Europy, mogą być oznaczone „A” Dla stożka liniowego, „C” lub „B” dla stożka logarytmicznego lub „F” dla odwrotnego stożka logarytmicznego. Kod używany również różni się między różnymi producentami. Gdy wartość procentowa odnosi się do nieliniowego stożka, odnosi się do wartości rezystancji w środkowym punkcie obrotu wału., 10% log taper mierzyłby zatem 10% całkowitej rezystancji w środkowym punkcie obrotu; tj. 10% log taper na potencjometrze 10 kOhm dawałby 1 kOhm w środkowym punkcie. Im wyższy procent, tym bardziej stroma krzywa logowania.,
Liniowy Potencjometr stożkowatydit
Liniowy Potencjometr stożkowaty (liniowy opisuje charakterystykę elektryczną urządzenia, a nie geometrię elementu rezystancyjnego) ma element rezystancyjny o stałym przekroju, co skutkuje urządzeniem, w którym Rezystancja między stykiem (wycieraczką) a jednym zaciskiem końcowym jest proporcjonalna do odległości między nimi., Liniowe Potencjometry stożkowe są stosowane, gdy stosunek podziału potencjometru musi być proporcjonalny do kąta obrotu wału (lub położenia suwaka), na przykład elementy sterujące służące do regulacji centrowania wyświetlacza na analogowym oscyloskopie katodowym. Potencjometry precyzyjne mają dokładną zależność między rezystancją a położeniem suwaka.,
Beckman Helipot Precision potentiometer
logarytmiczny potencjometr stożkowy
logarytmiczny potencjometr stożkowy jest potencjometrem, który ma bias wbudowany w element rezystancyjny. Zasadniczo oznacza to, że Pozycja środkowa potencjometru nie stanowi połowy całkowitej wartości potencjometru. Element rezystancyjny jest zaprojektowany tak, aby podążał za logarytmicznym stożkiem, zwanym wykładnikiem matematycznym lub profilem” kwadratowym”.,Logarytmiczny potencjometr stożkowy jest zbudowany z elementu rezystancyjnego, który albo” zwęża się ” z jednego końca do drugiego, albo jest wykonany z materiału, którego Rezystywność zmienia się z jednego końca do drugiego. Powoduje to powstanie urządzenia, w którym napięcie wyjściowe jest logarytmiczną funkcją położenia suwaka.
Większość (tańszych) potencjometrów „log” nie jest dokładnie logarytmiczna, ale używa dwóch regionów o różnej rezystancji (ale stałej rezystywności) do przybliżenia prawa logarytmicznego., Dwie ścieżki rezystancyjne nakładają się na siebie przy około 50% obrotu potencjometru; daje to stopniowy stożek logarytmiczny. Potencjometr logarytmiczny może być również symulowany (niezbyt dokładnie) za pomocą liniowego i zewnętrznego rezystora. Prawdziwe Potencjometry logarytmiczne są znacznie droższe.
logarytmiczne Potencjometry stożkowe są często używane do określania głośności lub poziomu sygnału w systemach audio, ponieważ ludzkie postrzeganie głośności audio jest logarytmiczne, zgodnie z prawem Webera–Fechnera.