Cutaway ritning av potentiometer visar delar: (A) axel, (B) stationär kolsammansättning motståndselement, (C) fosforbronsstorkare, (D) axel fäst vid torkar, (E, G) terminaler anslutna till ändarna av motståndselement, (F) terminal ansluten till torkar. Ett mekaniskt stopp (H) förhindrar rotation förbi ändpunkter.,
Single-turn potentiometer med metallhölje bort för att exponera torkarkontakter och resistiv spår
potentiometrar består av ett resistiv element, en glidande kontakt (torkar) som rör sig längs elementet, vilket gör god elektrisk kontakt med en del av det, elektriska terminaler vid varje ände av elementet, en mekanism som flyttar torkar från ena änden till den andra, och ett hölje som innehåller elementet och torkaren.,
många billiga potentiometrar är konstruerade med ett resistivt element (B i cutaway-ritning) som bildas i en cirkelbåge, vanligtvis lite mindre än en full tur och en torkare (C) glider på detta element när den roteras, vilket gör elektrisk kontakt. Det resistiva elementet kan vara platt eller vinklad. Varje ände av det resistiva elementet är anslutet till en terminal (E, G) på väskan. Torkaren är ansluten till en tredje terminal (F), vanligtvis mellan de andra två. På panelpotentiometrar är torkaren vanligtvis mittterminalen på tre., För single-turn potentiometrar, denna torkare reser vanligtvis strax under en revolution runt kontakten. Den enda kontaktpunkten för kontaminering är det smala utrymmet mellan axeln och huset det roterar i.
en annan typ är den linjära skjutreglaget potentiometern, som har en torkare som glider längs ett linjärt element istället för att rotera. Kontaminering kan potentiellt komma in någonstans längs spåret skjutreglaget rör sig in, vilket gör effektiv tätning svårare och äventyrar långsiktig tillförlitlighet., En fördel med skjutreglaget potentiometer är att skjutreglaget läget ger en visuell indikation på dess inställning. Medan inställningen av en roterande potentiometer kan ses av läget för en märkning på ratten, kan en rad reglage ge ett visuellt intryck av inställningar som i en grafisk equalizer eller faders på en blandningskonsolen.
det resistiva elementet i billiga potentiometrar är ofta tillverkat av grafit. Andra material som används inkluderar motståndstråd, kolpartiklar i plast och en keramisk/metallblandning som kallas cermet.,Ledande spår potentiometrar använder ledande polymermotstånd pastor som innehåller slitstarka hartser och polymerer, lösningsmedel och smörjmedel, förutom kolet som ger de ledande egenskaperna.,
PCB mount trimmer potentiometrar, eller ”trimpots”, avsedd för sällan justering
elektronisk symbol för förinställd potentiometer
Multiturn potentiometrar drivs också genom att rotera en axel, men med flera varv snarare än mindre än en full varv., Vissa multiturnpotentiometrar har ett linjärt resistivt element med en glidkontakt rörd av en ledningsskruv; andra har ett spiralresistivt element och en torkare som vänder sig genom 10, 20 eller mer kompletta varv, rör sig längs helixen när den roterar. Multiturn potentiometrar, både användaråtkomliga och förinställda, tillåter finare justeringar; rotation genom samma vinkel ändrar inställningen med typiskt en tiondel lika mycket som för en enkel roterande potentiometer.,
en strängpotentiometer är en multi-turn potentiometer som drivs av en fäst trådrulle som vänder sig mot en fjäder, så att den kan konvertera linjär position till ett varierbart motstånd.
användartillgängliga rotationspotentiometrar kan förses med en omkopplare som vanligtvis arbetar vid rotationshöjden moturs. Innan digital elektronik blev normen användes en sådan komponent för att tillåta radio-och TV-mottagare och annan utrustning att slås på vid minsta volym med ett hörbart klick, sedan ökade volymen genom att vrida en knopp., Flera motståndselement kan ganged tillsammans med sina glidkontakter på samma axel, till exempel i stereoljudförstärkare för volymkontroll. I andra tillämpningar, t.ex. domestic light dimmers, är det normala användningsmönstret bäst uppfyllt om potentiometern förblir inställd på sin nuvarande position, så omkopplaren drivs av en tryckåtgärd, växelvis på och av, genom axiella pressar på ratten.
andra är inneslutna i utrustningen och är avsedda att justeras för att kalibrera utrustning under tillverkning eller reparation, och inte på annat sätt berörd., De är vanligtvis fysiskt mycket mindre än användartillgängliga potentiometrar, och kan behöva drivas av en skruvmejsel snarare än att ha en knopp. De kallas vanligtvis ”förinställda potentiometrar”eller” trim krukor”. Vissa förinställningar är tillgängliga av en liten skruvmejsel som pekas genom ett hål i fallet för att tillåta service utan demontering.
Resistance–position relationship: ”taper”Edit
storlek skalas 10K och 100k krukor som kombinerar traditionella fästen och knopp axlar med nyare och mindre elektriska aggregat., ”B” betecknar en linjär (USA/asiatisk stil) avsmalning.
förhållandet mellan skjutläge och motstånd, som kallas ”avsmalning” eller ”lag”, styrs av tillverkaren. I princip är något förhållande möjligt, men för de flesta ändamål är linjära eller logaritmiska (aka ”audio taper”) potentiometrar tillräckliga.
en bokstavskod kan användas för att identifiera vilken avsmalning som används, men bokstavskodsdefinitionerna är inte standardiserade., Potentiometrar gjorda i Asien och USA är vanligtvis märkta med en ”A” för logaritmisk avsmalning eller en ”B” för linjär avsmalning; ”C” för sällan sett omvänd logaritmisk avsmalning. Andra, särskilt de från Europa, kan märkas med en ” A ”för linjär avsmalning, en” C ”eller” B ”för logaritmisk avsmalning, eller en” F ” för omvänd logaritmisk avsmalning. Den kod som används varierar också mellan olika tillverkare. När en procentsats refereras med en icke-linjär avsmalning, relaterar den till motståndsvärdet vid mittpunkten av axelrotationen., En 10% log taper skulle därför mäta 10% av det totala motståndet vid mittpunkten av rotationen; dvs 10% log taper på en 10 kOhm potentiometer skulle ge 1 kOhm vid mittpunkten. Ju högre procentandel, desto brantare loggkurvan.,
linjär avsmalningspotentiometeredit
en linjär avsmalningspotentiometer (linjär beskriver den elektriska egenskapen hos anordningen, inte geometrin hos det resistiva elementet) har ett resistivt element av konstant tvärsnitt, vilket resulterar i en anordning där motståndet mellan kontakten (torkar) och en ändplint är proportionell mot avståndet mellan dem., Linjära avsmalnande potentiometrar används när delningsförhållandet för potentiometern måste vara proportionellt mot axelns rotationsvinkel (eller skjutläge), till exempel kontroller som används för att justera Centrering av displayen på ett analogt katodstråleoscilloskop. Precisionspotentiometrar har ett exakt samband mellan motstånd och skjutläge.,
Beckman Helipot precision potentiometer
logaritmisk potentiometerEdit
en logaritmisk avsmal potentiometer är en potentiometer som har en bias inbyggd i det resistiva elementet. I grund och botten betyder detta att potentiometerns mittposition inte är hälften av potentiometerns totala värde. Det resistiva elementet är utformat för att följa en logaritmisk avsmalning, aka en matematisk exponent eller” kvadrerad ” profil.,En logaritmisk avsmalnande potentiometer är konstruerad med ett resistivt element som antingen ”smalnar” in från ena änden till den andra, eller är tillverkad av ett material vars resistivitet varierar från ena änden till den andra. Detta resulterar i en enhet där utspänning är en logaritmisk funktion av skjutreglaget.
de flesta (billigare) ”log” – potentiometrarna är inte exakt logaritmiska, men använder två regioner med olika motstånd (men konstant resistivitet) för att approximera en logaritmisk lag., De två resistiva spåren överlappar varandra vid ungefär 50% av potentiometerrotationen, vilket ger en stegvis logaritmisk avsmalning. En logaritmisk potentiometer kan också simuleras (inte mycket exakt) med en linjär och ett externt motstånd. Sanna logaritmiska potentiometrar är betydligt dyrare.
logaritmiska avsmalnande potentiometrar används ofta för volym eller signalnivå i ljudsystem, eftersom mänsklig uppfattning av ljudvolymen är logaritmisk, enligt Weber–Fechner-lagen.