Potenciômetros e suas aplicações

Um divisor de tensão ajustável é chamado de potenciômetro, que, ao contrário de um reostato, serve para regular a tensão em corrente quase constante.

Um divisor de tensão é uma combinação de resistências usadas para dividir a tensão aplicada em partes. O divisor de tensão mais simples consiste em duas resistências conectadas em série com uma fonte de eletricidade. etc. com

A tensão retirada do contato móvel para desligar o potenciômetro pode variar de zero até um valor máximo igual à tensão aplicada no potenciômetro, dependendo da posição atual do contato móvel.

A magnitude da tensão removida pode depender linearmente do movimento do controle deslizante ou logarítmica, e os potenciômetros de acordo com o tipo dessa dependência são divididos em lineares e logarítmicos (também antilogarítmicos). Como você já entendeu, o discurso em nosso artigo continuará para resistores variáveis.

Muitos resistores variáveis ​​diferentes são fabricados hoje. Para qualquer circuito eletrônico, você pode escolher um resistor variável que se tornará um potenciômetro.Enquanto isso, os resistores variáveis ​​são divididos em dois tipos de acordo com sua estrutura: filme fino e fio, e de acordo com sua finalidade funcional, variável direta e corte.

Resistores variáveis ​​de fio contêm fio de manganina ou constantan como um elemento de resistência variável. O fio é enrolado em uma haste de cerâmica, formando uma bobina sobre a qual desliza um cursor conectado ao mecanismo de regulagem, podendo-se assim alterar a resistência entre o contato de abertura e os contatos principais. Os resistores de fio enrolado são capazes de dissipar 5 watts ou mais.

Resistores variáveis ​​de filme fino contêm, como elemento de resistência, uma película depositada sobre uma placa dielétrica em forma de ferradura, sobre a qual se move um cursor, que está ligado a um contato de retirada e a um mecanismo de regulagem. O filme é uma camada de verniz, carbono ou outro material especificado na documentação.

Resistores triméricos são usados ​​para ajuste de resistência única, por exemplo, resistores de corte sempre podem ser encontrados como potenciômetros nos circuitos de realimentação de fontes de alimentação chaveadas.

Os resistores trimmer possuem pequenas dimensões gerais e destinam-se apenas a alguns ciclos de ajuste para fins de ajuste preliminar ou preventivo do equipamento e, via de regra, não são mais tocados. Portanto, os resistores trímeros não são muito estáveis ​​e duráveis ​​em comparação com os resistores variáveis ​​e são projetados para no máximo várias dezenas de ciclos de ajuste.

Os resistores variáveis ​​são projetados para um grande número de ciclos de ajuste, que podem chegar a centenas de milhares de vezes. Os resistores variáveis ​​são, portanto, mais duráveis ​​do que os resistores trímeros.No entanto, mesmo aqui você precisa saber a medida, porque se você exceder o número garantido de ciclos de reinicialização, o resistor variável pode falhar.

Obviamente, um resistor trímero nunca substituirá uma variável e, se esse princípio for violado, você poderá pagar com a baixa confiabilidade do dispositivo construído.

Os resistores variáveis ​​são usados ​​naqueles dispositivos onde a regulação está implícita na finalidade do dispositivo, por exemplo, controle de volume em um sistema de alto-falantes ou controle suave de temperatura de um aquecedor de ar doméstico. Em uma guitarra elétrica, você pode encontrar um resistor variável como um potenciômetro.

Resistores variáveis ​​tipo SP-1 a tampa protetora possui um terminal que se conecta ao terminal comum, e a tampa serve como uma blindagem elétrica. Os resistores trímeros tipo SP3-28a não possuem tampa protetora, o corpo do dispositivo no qual este resistor será instalado servirá como proteção.

E embora internamente os resistores sejam semelhantes em design, tudo parece diferente do lado de fora. O resistor variável possui uma alça resistente de metal ou plástico conectada ao controle deslizante, e o aparador é ajustado com uma chave de fenda inserida em uma ranhura especial no mecanismo de ajuste conectado ao controle deslizante circular.

Nos diagramas resistores variáveis é fácil reconhecer, eles são representados como um resistor fixo, mas com uma torneira de ajuste em forma de seta simbolizando o contato móvel de um potenciômetro ou reostato, dependendo do circuito de comutação do componente. A letra R no diagrama da mesma forma significa um resistor variável e também um constante, a única diferença está na representação gráfica do componente.

Com um circuito de comutação de reostato, é usada uma imagem na forma de um resistor cruzado diagonalmente por uma seta, isso indica que apenas dois contatos estão incluídos - o regulador e um dos terminais. O resistor trimmer no diagrama é indicado sem uma seta e o contato de ajuste é indicado por uma tira fina.

Às vezes, os resistores variáveis ​​combinam a função de um interruptor com a função de um potenciômetro. Isso é conveniente quando um resistor variável é usado como controle de volume, digamos, para um rádio portátil, girando o botão primeiro o liga e, em seguida, ajusta imediatamente o volume.

Eletricamente, o interruptor embutido não está conectado ao circuito do resistor, mas está no mesmo alojamento que o elemento resistivo variável de contato móvel. Um exemplo de resistores variáveis ​​com um interruptor embutido é o SP3-3bM doméstico ou 24S1 fabricado na China.

Entre os resistores variáveis ​​existem duplo e até quádruplo, quando o giro de um botão resulta no rearranjo de dois ou quatro circuitos eletricamente independentes de uma só vez, em circuitos funcionalmente conectados. Por exemplo, é conveniente controlar o balanço estéreo dessa maneira. Os equalizadores usam até duas dúzias de resistores duplos.

Nos diagramas, os resistores duplos (quádruplos) diferem em designação e representação gráfica: a linha pontilhada indica que os contatos mecanicamente móveis são combinados.

Existem muitos tipos de aparadores e resistores variáveis ​​no mercado hoje. Estes são resistores de corte integrais tipo SP4-1preenchido com resina epóxi e destinado a equipamentos de defesa e aparadores tipo SP3-16b para montagem vertical em uma placa, etc.

Na fabricação de eletrodomésticos, pequenos resistores de corte são soldados nas placas, que, aliás, podem chegar a 0,5 watts de potência. Em alguns deles, por exemplo, em SP3-19acerâmicas de metal são usadas como uma camada resistiva.

Existem também resistores de corte baseados em folhas muito simples, como SP3-38 com caixa aberta, vulnerável a umidade e poeira e potência não superior a 0,25 watts. Esses resistores são ajustados com uma chave de fenda dielétrica para evitar curtos-circuitos acidentais. Esses resistores simples são frequentemente encontrados em eletrônicos de consumo, como fontes de alimentação de monitores.

Alguns resistores trímeros são hermeticamente selados, por exemplo R-16N2, eles são ajustados com uma chave de fenda especial e são mais confiáveis, pois a poeira não cai na pista resistiva e a umidade não condensa.

Potentes resistores de 3 watts tipo SP5-50MA a caixa possui orifícios de ventilação nos quais o fio é enrolado em forma de toróide e a corrediça de contato desliza ao longo dela quando a alça é girada com uma chave de fenda.

Em algumas TVs CRT você ainda pode encontrar resistores de ajuste de alta tensão, como NR1-9A, uma resistência de 68 megaohms e uma potência nominal de 4 watts. Na verdade, é um conjunto de resistores sinterizados em um pacote, e a tensão operacional típica para esse resistor é de 8,5 kV, com um máximo de 15 kV. Hoje, resistores semelhantes são incorporados ao TDKS.

Em equipamentos de áudio analógico você pode encontrar resistores variáveis ​​deslizantes ou deslizantes, tipo SP3-23a, que são responsáveis ​​por ajustar volume, timbre, balanço, etc. Estes são resistores lineares que podem ser duplicados, como SP3-23b.

Os resistores trimmer são freqüentemente encontrados em equipamentos eletrônicos, instrumentos de medição, etc. Seu mecanismo permite ajustar com precisão a resistência e o número de revoluções é medido em várias dezenas. A engrenagem helicoidal permite rotação lenta e movimento suave do contato deslizante ao longo da pista resistiva, de modo que os circuitos são ajustados com muita, muita precisão.

Por exemplo, um resistor trimmer de várias voltas SP5-2VB é ajustado com precisão por meio de uma rosca sem-fim dentro da carcaça, e para percorrer completamente toda a pista resistiva, é necessário dar 40 voltas com uma chave de fenda. Os resistores desse tipo em várias modificações têm uma potência de 0,125 a 1 watt e são projetados para 100-200 ciclos de ajuste.

Todos os tipos de resistores variáveis ​​são amplamente usados ​​como potenciômetros em uma variedade de aparelhos, desde eletrodomésticos como aquecedores, aquecedores de água, sistemas de alto-falantes até instrumentos musicais como guitarras elétricas e sintetizadores. Os resistores de compensação podem ser encontrados em quase todas as placas de circuito impresso, desde televisores até osciloscópios digitais e tecnologia de defesa.