Потенциометры

Принцип работы потенциометра заключается в следующем: на внешние выводы элемента сопротивления поступает напряжение, предназначенное для регулировки. Корректировка осуществляется при помощи специального элемента, работающего вследствие вращения специальной ручки.

Напряжение выводится от двигающегося контакта, его величина находится в зависимости от текущего расположения контакта. Компонент сопротивления состоит из двух резисторов, соединенных последовательно. В данном случае текущее положение контакта определяет величину сопротивления одного резистора к другому.

В настоящее время наиболее распространенными являются переменные однооборотные модели. В частности, они активно используются в радио- и аудиотехнике для регулирования громкости. При производстве устройств применяются различные материалы:

• пленка из металла;
• пластик (который проводит ток);
• углерод;
• сплавы керамики и металла;
• проволока.

Естественно, итоговая цена потенциометра зависит от того, из чего именно он сделан и какими эксплуатационными свойствами обладает.

Разновидности и функционал

Классификация устройств осуществляется по трем основным признакам:

1. Изменение характеристик сопротивления.
2. Вид корпуса.
3. Назначение.

По сопротивлению есть три типа: линейные, логарифмические, экспоненциальные. Линейные модели можно отличить по маркировке “А”. В них корректировка сопротивления выполняется на основе передвижения рабочего контакта. Маркировка логарифмических устройств – “B”. В них изменение сопротивления, по мере поворота ползунка, сначала происходит быстро, а затем медленно. А в экспоненциальных моделях (“C”) наоборот – сначала происходит медленное изменение сопротивления, но потом оно нарастает.

Что касается типов корпуса, то здесь имеется большое разнообразие вариантов. Стационарные однооборотные модели поворачиваются не более чем на 270°, поскольку на корпусе имеются также контактные клеммы. Во многооборотных приборах возможна более точная регулировка.

Линейный потенциометр бывает ползунковым и двойным. Первый вариант активно используется в конструкции аудиоаппаратуры. Изготавливаются такие изделия из токопроводящего пластика и применяются для одноканального регулирования. Двойные модели имеют похожую конструкцию, но могут корректировать напряжение в двух разных каналах.

Нюансы отдельных моделей

Резистивные элементы проволочных потенциометров изготавливаются из проволоки (константан, манганин), намотанной на керамический стержень. Рассчитаны они на мощность свыше 5 Вт. В тонкопленочных моделях пленочное сопротивление наносится на диэлектрическую пластину, выполненную в форме подковы. Именно по ней движется ползунок, связанный с выходным контактом. Пленка обычно бывает углеродной или лаковой.

Резисторы подстроечного типа рассчитаны на однократное регулирование сопротивления. Активное применение они нашли в импульсных блоках питания. Их отличает компактность и особенности применения. Дело в том, что рассчитаны они на профилактические или начальные регулировки. То есть, после корректировки настроек их обычно дальше не используют.

За счет этого они не настолько надежные и долговечные как переменные устройства, которые спроектированы с расчетом на долгую эксплуатацию и большое количество циклов настройки. Высокая износостойкость позволяет использовать их для точного регулирования двух самых распространенных параметров:

1. Громкость.
2. Температура.

Переменные потенциометры типа СП-1 выполнены в металлическом корпусе, со специальными выводами для контакта с корпусом. Это необходимо для защиты от возможных помех. У СП-3, например, такого корпуса нет. Все приборы переменного типа оборудованы ручкой, соединенной с ползунком. У подстроечных моделей ее нет, и там для корректировки положения необходима отвертка.

Отдельную категорию составляют приборы с выключателем. Эта конструктивная особенность крайне удобна в такой технике как переносной радиоприемник. При повороте ручки сразу же подается питание, после чего сразу же можно настраивать громкость.

В бытовой технике чаще всего применяются металлокерамические модели, припаиваемые на плату. Обычно их мощность составляет не более 0,5 Вт. Есть и герметичные варианты, оснащенные специальным защитным корпусом. Естественно, что они более надежные, так как рабочие элементы не контактируют с пылью и влагой. Их настройка выполняется с помощью диэлектрической отвертки.

В тороидных охлаждаемых моделях имеются специальные отверстия для вентиляции, поскольку они имеют довольно мощное сопротивление. Контакт скользит по намотке во время поворота ручки. Существуют и высоковольтные подстроечные приборы, использующиеся в основном в телеприемниках.

Потенциометр тока ПП-63 рассчитан на замеры не только напряжения, но и электродвижущей силы. Также он используется для реализации следующих функций:

• поверка некоторых приборов;
• регулировка напряжения;
• выбор сопротивления.

Прибор имеет прямоугольный корпус, вмещающий измерительную плату и набор специальных элементов. В верхней части расположены контактные клеммы, переключатели и функциональные кнопки. Принцип его работы основан на компенсационном способе замера.