Что такое потенциометр?

Что такое потенциометр?

Потенциометр — это устройство или элемент, преобразующий угол поворота или величину перемещения в напряжение.

Он состоит из резистивного элемента и скользящего элемента (движка), который перемещается по поверхности резистивного элемента, а величину сопротивления можно свободно изменять, перемещая скользящий элемент.

Таким образом, потенциометры являются формой переменного сопротивления, а в англоязычных странах переменные резисторы называются потенциометрами.

Применение потенциометров

1. Переменное сопротивление

Потенциометры используются для регулировки величины тока и напряжения. Благодаря своей способности свободно устанавливать любое желаемое значение сопротивления, потенциометры выполняют вышеуказанные функции схемы.

Потенциометры используются в потребительских товарах, таких как регуляторы громкости для аудиооборудования и контроллеры для игровых консолей.

2. Датчик смещения

Потенциометры также функционируют как датчики смещения. Датчик смещения — это датчик, который может измерять расстояние до измеряемого объекта и его размеры.

Если положение стеклоочистителя на автомобиле или другом объекте изменяется при его перемещении, функция датчика смещения может быть использована для измерения расстояния и размеров объекта. Потенциометры, которые являются недорогими и относительно точными, также используются в приложениях для промышленного оборудования.

Примерами являются морское оборудование, медицинское оборудование, строительная техника и станки.

Принцип потенциометров

1. Метод определения сопротивления

Когда скользящий элемент (подвижная часть) потенциометра движется по резистивному элементу, значение сопротивления определяется тем, где останавливается резистивный элемент. Постоянное напряжение подается на два вывода, исходящих от резистивного элемента, а третий вывод выдает выходной сигнал, который изменяется в зависимости от положения, в котором движется скользящий элемент (движок).

Поскольку поверхность резистивного элемента покрыта однородным резистивным материалом, сопротивление на единицу длины резистивного элемента одинаково, а сопротивление определяется положением скользящего элемента (скользящего элемента).

2. Применение к датчику смещения

Используя описанный выше механизм, величина смещения измеряется по фактическому выходному напряжению. Результат этого измерения может использоваться в качестве датчика смещения.

Кроме того, его можно использовать для ввода аналоговой величины в системный контроллер для управления или для обнаружения выходного состояния серводвигателя.

Типы потенциометров

Существует два типа потенциометров: линейные потенциометры и поворотные потенциометры. Первый тип определяет линейное положение, а второй тип определяет угол поворота.

Поворотный тип бывает одно- и многооборотным, в которых используется проводящий пластик или другие материалы. Они тщательно изготавливаются, чтобы гарантировать, что изменение сопротивления линейно по отношению к величине движения для повышения точности.

Другие классификации включают контактные и бесконтактные типы. Контактные типы включают тип резистивного элемента из металлокерамики, который представляет собой смесь керамики и металла, тип резистивного элемента с проволочной обмоткой и тип резистивного элемента из проводящего пластика.

Другая информация о потенциометрах

Цифровые потенциометры

В отличие от аналоговых потенциометров, описанных выше, цифровые потенциометры являются устройствами, которые покрывают эти недостатки. Это относится к электронному компоненту, который устанавливает скользящую часть аналогового потенциометра на стороне контроллера.

Коллективное сопротивление, существующее внутри ИС, переключается под управлением контроллера. Поскольку нет подвижных частей, нет износа, и можно стабильно и без шума получать высокоточные значения сопротивления. Вот почему они характеризуются длительным сроком службы и высокой производительностью.

Поскольку аналоговые и цифровые потенциометры имеют индивидуальные характеристики, важно определить, какой тип использовать, исходя из технических характеристик и стоимости, требуемых используемой схемой.