Rezistoare marcare constantă. Rezistor variabil: principiu de funcționare. Cum se conectează un rezistor variabil

Sunt cele mai utilizate componente ale circuitelor și dispozitivelor electronice. Scopul principal al rezistenței este de a menține valorile specificate ale tensiunii și curentului în circuitul electronic, pe baza unor astfel de proprietate fizică ca rezistenta. Unitatea de rezistență este Ohm, după fizicianul german Georg Ohm.

Funcționarea unui rezistor se bazează pe, care afirmă că tensiunea la bornele rezistorului este direct proporțională cu cantitatea de curent care trece prin el.

Tipuri de rezistențe

În prezent, există mai multe tipuri de rezistențe. Aici sunt câțiva dintre ei:

• Rezistoare pt montaj de suprafață ()
• Rezistoare variabile
• Rezistoare speciale

Acest tip de rezistențe variază în aspect și dimensiune. Rezistoarele bobinate sunt de obicei realizate din fire lungi din aliaj, de obicei crom, nichel sau cupro-nichel-mangan. Acest tip de rezistență este poate unul dintre cele mai vechi tipuri. Rezistoarele bobinate au proprietăți excelente, cum ar fi puteri mari și rezistențe scăzute. În timpul funcționării, aceste rezistențe se pot încinge foarte mult și, din acest motiv, sunt adesea plasate într-o carcasă metalică cu nervuri pentru o răcire mai bună.

Rezistoarele cu film metalic sunt fabricate din oxid de metal sau mici tije ceramice acoperite cu un strat subțire de metal.

Sunt similare cu rezistențele cu peliculă de carbon și rezistența lor este controlată de grosimea stratului de acoperire. Proprietățile caracteristice ale rezistențelor cu peliculă metalică pot fi considerate fiabilitatea, acuratețea și stabilitatea lor. Aceste rezistențe pot fi fabricate într-o gamă largă de rezistențe (de la câțiva ohmi la MΩ). aplicat cazului sub forma alfanumerica sau sub forma de .

Rezistori cu peliculă groasă și film subțire

Aceste rezistențe sunt preferate pentru aplicațiile cu microunde unde sunt necesare precizie și stabilitate ridicate.

De obicei, rezistențele cu peliculă groasă sunt realizate prin amestecarea pulberei de sticlă cu un liant organic. Abaterea rezistenței de la valoarea nominală pentru astfel de rezistențe este de la 1% la 2%. Rezistoarele cu peliculă groasă sunt utilizate pe scară largă ca rezistențe cu cost redus.

Rezistoarele de montare la suprafață vin într-o varietate de dimensiuni și forme. Sunt realizate prin aplicarea unei pelicule de material rezistiv si nu au suficient spatiu pentru aplicare cod de culoare rezistențe datorită dimensiunilor reduse. De aceea marcaj smd rezistențele sunt formate din doar 3 sau 4 cifre.

Ansamblul de rezistență este o combinație de rezistențe care dau aceleasi valori pentru toate concluziile. Aceste rezistențe sunt disponibile în pachete simple și duble. Pachetul de rezistoare este utilizat pe scară largă în circuite precum ADC (convertoare analog-digitale) și DAC (convertor digital-analogic) ca rezistențe pull-up.

Cele mai utilizate tipuri de rezistențe variabile sunt rezistențele trimmer. Aceste rezistențe au trei terminale, rezistența dintre cele două terminale extreme este constantă, iar al treilea terminal este conectat la un contact în mișcare și joacă rolul unui fel de divizor de tensiune. Acest tip de rezistență este utilizat în principal pentru a regla sensibilitatea senzorilor și ca a.

Dacă conectați terminalul central cu una dintre concluziile extreme, obțineți rezistor variabil.

Fotorezistorul este un element radio foarte util în diverse circuite electronice, de exemplu, în circuitele de control lumini de strada, în ceasurile electronice, ceasurile cu alarmă. Când rezistorul nu este iluminat, rezistența sa este foarte mare (aproximativ 1 MΩ), iar dacă fotorezistorul este iluminat, atunci rezistența sa scade la câțiva kΩ.

Aceste rezistențe vin într-o varietate de forme și culori. În funcție de lumina ambientală, aceste rezistențe sunt folosite pentru a porni sau opri dispozitivele.

Rezistoarele speciale pot include și termistori (termistori și pozistori) și.

Pentru a profita la maximum de posibilitățile tehnice ale unui asemenea „miracol științific” ca electricitate, este necesar să ne amintim regulile de siguranță pentru funcționarea și asamblarea directă a sistemului.

Inițial, trebuie să știți în ce constă acest sau acel dispozitiv. Acest lucru va simplifica foarte mult munca cu el. Toți cei care sunt familiarizați cu electricitatea știe că un rezistor este utilizat în mod necesar în toate circuitele. Acesta este un element electric special al circuitului, care este utilizat pentru a regla și controla diverși indicatori tehnici ai rețelei. De exemplu, poate fi utilizat pentru a regla indicele de rezistență atât al unei secțiuni separate a circuitului, cât și al mai multor părți independente în ansamblu. Astăzi, un rezistor variabil este utilizat pe scară largă pentru a regla tensiunea, merită să vorbim despre el mai detaliat.

Se obișnuiește să se înțeleagă un rezistor variabil ca o parte electrică folosită pentru a tăia tema fundamentală a dispozitivului și necesară pentru a monitoriza indicatorul de tensiune în rețea.

Cărțile de referință fizică conțin o cantitate mare de informații cu privire la funcționalitatea acestui element și aplicațiile sale.

Tipuri

În acest moment, există următoarele opțiuni pentru rezistențele de tip variabil:

În funcție de tipul și varietatea piesei, acestea pot fi folosite nu numai pentru a crea circuite elementare, ci și pentru a asambla. diagrame tehnice pentru utilizare în industria grea.

Tipuri de rezistență

Astăzi pe teritoriu Federația Rusă elementele electrice sunt implementate în următoarele tipuri specifice:

• 1 com - aceasta indică faptul că o parte electrică de acest tip, folosită pentru asamblarea unui circuit cu o rezistență maximă a rezistenței de 1 ohm;
• 10 kom - această opțiune are o putere nominală reală de 0,25 W;
• 20 com - este folosit pentru a crea circuite și a modifica valoarea rezistenței;
• 50 kΩ este o rezistență care îndeplinește cerințele înalte și standardele europene de calitate;
• 100 kΩ - acest element electric vă permite să asamblați circuite de lucru cu o tensiune nominală ridicată;
• 500 com - folosit adesea în industrie și pentru crearea de mașini tehnice mari.

Dacă există dificultăți în selectarea elementelor electrice pentru a crea o diagramă de circuit, atunci va fi necesar să folosiți ajutorul unui specialist cu experiență. Este mai bine să vă consultați persoană informată decât să lipiți din nou întregul circuit.

Cum să te conectezi?

Pentru a conecta independent un element electric la un circuit de lucru, trebuie să citiți următoarele informații:

• În prima etapă, ar trebui să studiați cu atenție schema tehnică.
• Apoi va trebui să determinați exact pentru ce va fi folosit.
• După aceea, ei sunt angajați în selecția echipamentelor electrice adecvate. Cu alte cuvinte, selectați componente. Ei asamblează circuitul, pun linii conductoare și instalează elementele principale.

Acum încep să se familiarizeze cu rezistorul și inserarea acestuia în sistem. Momentan exista un numar mare de diverse scheme de inserare a unui rezistor. Poate fi folosit ca sursă de rezistență de tip variabil sau potențiometru. Totul va depinde direct de tipul de conectare a numărului de ieșire 3. Merită să luați în considerare conectarea unui rezistor folosind un exemplu.

Instrucțiuni pentru conectarea unui rezistor pentru a regla tensiunea:

• Previzualizați documentația care însoțește rezistorul.
• Utilizați o schemă standard de conectare a rezistenței variabile.
• Măsurați rezistența totală a circuitului cu un ohmmetru.
• Inspectați toate conexiunile de contact.
• Scoateți elementul vechi și introduceți unul nou. Pentru a evita închiderea contactului, reziduurile de lipire trebuie îndepărtate.

Video

Urmărește videoclipul despre rezistențe:

Principalul lucru pe care o persoană ar trebui să-l amintească atunci când asambla un circuit este necesitatea de a respecta regulile și de a respecta măsurile de siguranță. Înainte de a porni circuitul direct, este necesar să verificați toate locurile de lipire și izolație. Acesta este singurul mod de a utiliza dispozitivul asamblat pentru o perioadă lungă de timp.

9 octombrie 2015 Tatyana Sumo

(rezistoare fixe), iar în această parte a articolului vom vorbi despre, sau rezistențe variabile.

Rezistoare cu rezistență variabilă, sau rezistențe variabile sunt componente radio a căror rezistenţă poate fi Schimbare de la zero la valoare nominala. Ele sunt utilizate ca comenzi de amplificare, controale de volum și ton în echipamentele radio de reproducere a sunetului, sunt utilizate pentru reglarea precisă și lină a diferitelor tensiuni și sunt împărțite în potențiometreȘi acordarea rezistențe.

Potențiometrele sunt folosite ca comenzi de amplificare netede, controale de volum și tonuri reglare lină tensiuni diferite și sunt, de asemenea, utilizate în sisteme servo, dispozitive de calcul și măsură etc.

Potențiometru numit rezistor reglabil, având două ieșiri fixe și una mobilă. Bornele fixe sunt situate la marginile rezistenței și sunt conectate la începutul și sfârșitul elementului rezistiv, care formează rezistența totală a potențiometrului. Terminalul din mijloc este conectat la un contact mobil, care se deplasează de-a lungul suprafeței elementului rezistiv și vă permite să schimbați valoarea rezistenței între mijloc și orice terminal extrem.

Potențiometrul este o carcasă cilindrică sau dreptunghiulară, în interiorul căreia se află un element rezistiv realizat sub forma unui inel deschis și o axă metalică proeminentă, care este mânerul potențiometrului. La capătul axei, este fixată o placă colector de curent (perie de contact), care are un contact sigur cu elementul rezistiv. Fiabilitatea contactului periei cu suprafața stratului rezistiv este asigurată de presiunea glisorului, realizat din materiale elastice, precum bronzul sau oțelul.

Când butonul este rotit, glisorul se mișcă de-a lungul suprafeței elementului rezistiv, drept urmare rezistența se schimbă între bornele din mijloc și cele exterioare. Și dacă se aplică tensiune la bornele extreme, atunci se obține o tensiune de ieșire între acestea și borna din mijloc.

Schematic, potențiometrul poate fi reprezentat așa cum se arată în figura de mai jos: bornele extreme sunt numerotate 1 și 3, cea din mijloc este numerotată 2.

În funcție de elementul rezistiv, potențiometrele sunt împărțite în non-sârmăȘi sârmă.

1.1 Non-sârmă.

În potențiometrele fără fir, elementul rezistiv este realizat sub formă potcoavă sau dreptunghiular plăci din material izolator, pe suprafața cărora se aplică un strat rezistiv cu o anumită rezistență ohmică.

Rezistoare cu potcoavă elementul rezistiv are o formă rotundă și mișcarea de rotație a glisorului cu un unghi de rotație de 230 - 270 °, iar rezistențele cu dreptunghiular elementul rezistiv are o formă dreptunghiulară și mișcarea de translație a glisorului. Cele mai populare sunt rezistențele precum SP, OSP, SPE și SP3. Figura de mai jos prezintă un potențiometru de tip SP3-4 cu un element rezistiv în formă de potcoavă.

Industria autohtonă a produs potențiometre de tip SPO, în care elementul rezistiv este presat într-o canelură arcuită. Carcasa unui astfel de rezistor este realizată din ceramică, iar pentru a proteja împotriva prafului, umidității și deteriorărilor mecanice, precum și pentru ecranarea electrică, întregul rezistor este închis cu un capac metalic.

Potențiometrele de tip SPO au rezistență ridicată la uzură, sunt insensibile la suprasarcini și au dimensiuni reduse, dar au un dezavantaj - dificultatea de a obține caracteristici funcționale neliniare. Aceste rezistențe mai pot fi găsite în echipamentele radio casnice vechi.

1.2. Sârmă.

ÎN sârmăÎn potențiometre, rezistența este creată de un fir de înaltă rezistență înfășurat într-un singur strat pe un cadru inelar, de-a lungul marginii căruia se mișcă un contact în mișcare. Pentru a obține un contact sigur între perie și înfășurare, calea de contact este curățată, lustruită sau șlefuită la o adâncime de 0,25 d.

Dispozitivul și materialul cadrului sunt determinate pe baza clasei de precizie și a legii modificării rezistenței rezistenței (legea modificării rezistenței va fi discutată mai jos). Ramele sunt realizate dintr-o placă care, după înfășurarea firelor, este pliată într-un inel sau iau un inel finit pe care este așezată înfășurarea.

Pentru rezistențele cu o precizie care nu depășește 10 - 15%, cadrele sunt realizate dintr-o placă, care, după înfășurarea firelor, este pliată într-un inel. Materialul pentru cadru este materiale izolante, cum ar fi getinaks, textolit, fibră de sticlă sau metal - aluminiu, alamă etc. Astfel de rame sunt ușor de fabricat, dar nu oferă dimensiuni geometrice precise.

Cadrele din inelul finit sunt realizate cu mare precizie și sunt utilizate în principal pentru fabricarea potențiometrelor. Materialul pentru ele este plastic, ceramică sau metal, dar dezavantajul unor astfel de rame este complexitatea înfășurării, deoarece este necesar un echipament special pentru înfășurarea acestuia.

Înfășurarea se realizează cu fire din aliaje cu specific ridicat rezistență electrică, de exemplu, constantan, nicrom sau manganina în izolația smalțului. Pentru potențiometre se folosesc fire din aliaje speciale pe bază de metale nobile, care au oxidabilitate scăzută și rezistență mare la uzură. Diametrul firului este determinat pe baza densității admisibile de curent.

2. Parametrii de bază ai rezistențelor variabile.

Principalii parametri ai rezistențelor sunt: ​​rezistența totală (nominală), forma caracteristicilor funcționale, rezistența minimă, puterea nominală, nivelul de zgomot de rotație, rezistența la uzură, parametrii care caracterizează comportamentul rezistenței la influențele climatice, precum și dimensiunile, costul etc. . Cu toate acestea, atunci când aleg rezistențe, cel mai adesea acestea acordă atenție rezistenței nominale și mai rar caracteristicii funcționale.

2.1. Rezistenta nominala.

Rezistenta nominala rezistența este indicată pe corpul său. Conform GOST 10318-74, numerele preferate sunt 1,0 ; 2,2 ; 3,3 ; 4,7 Ohm, kiloohm sau megaohm.

Pentru rezistențele străine, numerele preferate sunt 1,0 ; 2,0 ; 3,0 ; 5.0 Ohm, kiloohm și megaohm.

Abaterile admisibile ale rezistenței de la valoarea nominală sunt stabilite în ± 30%.

Rezistența totală a unui rezistor este rezistența dintre bornele 1 și 3.

2.2. Forma caracteristicilor funcționale.

Potențiometrele de același tip pot diferi într-o caracteristică funcțională care determină după ce lege se schimbă rezistența rezistorului între bornele extreme și medii atunci când butonul rezistorului este rotit. După forma caracteristicii funcționale, potențiometrele sunt împărțite în liniarȘi neliniară: la cele liniare, valoarea rezistenței se modifică proporțional cu mișcarea colectorului de curent, la cele neliniare se modifică după o anumită lege.

Există trei legi principale: A- liniar, B- logaritmică, ÎN— Logaritmic invers (exponențial). Deci, de exemplu, pentru a controla volumul în echipamentele de reproducere a sunetului, este necesar ca rezistența dintre bornele mijlocii și exterioare ale elementului rezistiv să varieze în funcție de logaritmică reciprocă legea (B). Numai în acest caz, urechea noastră este capabilă să perceapă o creștere sau o scădere uniformă a volumului.

Sau în instrumente de masura, de exemplu, generatoare de frecvență audio, în care rezistențele variabile sunt utilizate ca elemente de setare a frecvenței, este de asemenea necesar ca rezistența acestora să varieze în funcție de logaritmică(B) sau logaritmică reciprocă lege. Și dacă această condiție nu este îndeplinită, atunci scara generatorului se va dovedi a fi neuniformă, ceea ce va face dificilă setarea cu precizie a frecvenței.

Rezistoare cu liniar caracteristica (A) sunt utilizate în principal în divizoarele de tensiune ca reglare sau trimmere.

Dependența modificării rezistenței de unghiul de rotație al butonului rezistor pentru fiecare lege este prezentată în graficul de mai jos.

Pentru a obține caracteristicile funcționale dorite, nu se fac modificări mari în proiectarea potențiometrelor. Deci, de exemplu, la rezistențele bobinate, firul este înfășurat cu un pas variabil sau cadrul în sine este realizat cu o lățime variabilă. În potențiometrele fără fir, grosimea sau compoziția stratului rezistiv este modificată.

Din păcate, rezistențele reglabile au o fiabilitate relativ scăzută și o durată de viață limitată. Adesea, proprietarii de echipamente audio care au fost folosite de mult timp trebuie să audă foșnet și trosnet de la difuzor atunci când rotesc controlul volumului. Motivul acestui moment neplăcut este o încălcare a contactului periei cu stratul conductor al elementului rezistiv sau uzura acestuia din urmă. Contactul de alunecare este punctul cel mai nesigur și vulnerabil al rezistenței variabile și este una dintre principalele cauze ale defecțiunii piesei.

3. Desemnarea rezistențelor variabile pe diagrame.

Pe scheme de circuite rezistențele variabile sunt notate în același mod ca și cele constante, doar o săgeată este adăugată la simbolul principal, îndreptată spre mijlocul carcasei. Săgeata indică reglarea și, în același timp, indică faptul că aceasta este producția medie.

Uneori există situații în care cerințele de fiabilitate și durabilitate sunt impuse unui rezistor variabil. În acest caz, controlul neted este înlocuit cu controlul în trepte, iar un rezistor variabil este construit pe baza unui comutator cu mai multe poziții. Rezistoarele sunt conectate la contactele comutatorului. rezistență constantă, care va fi inclus în circuit atunci când butonul comutator este rotit. Și pentru a nu aglomera circuitul cu imaginea unui comutator cu un set de rezistențe, este indicat doar simbolul rezistenței variabile cu un semn reglarea pasului. Și dacă este necesar, indicați suplimentar numărul de pași.

Pentru a controla volumul și tonul, nivelul de înregistrare în echipamentele stereo de reproducere a sunetului, pentru a controla frecvența în generatoarele de semnal etc. aplica potențiometre duale, a cărui rezistență se modifică simultan la întoarcere general axă (motor). În diagrame, simbolurile rezistențelor incluse în acestea sunt situate cât mai departe posibil prieten mai apropiat unul față de celălalt, iar legătura mecanică, care asigură mișcarea simultană a glisoarelor, este reprezentată fie prin două linii continue, fie printr-o linie punctată.

Apartenența rezistențelor la un bloc dublu este indicată în funcție de denumirea lor de poziție în circuitul electric, unde R1.1 este primul rezistor al rezistenței variabile duale R1 din circuit și R1.2- al doilea. Dacă simbolurile rezistențelor sunt la o distanță mare unul de celălalt, atunci conexiunea mecanică este indicată prin segmente ale liniei punctate.

Industria produce rezistențe variabile duble, în care fiecare rezistor poate fi controlat separat, deoarece axa unuia trece în interiorul axei tubulare a celeilalte. Astfel de rezistențe nu au o conexiune mecanică care să asigure mișcarea simultană, prin urmare nu este prezentată pe diagrame, iar apartenența la un rezistor dublu este indicată conform denumirii de referință în circuitul electric.

În echipamentele audio portabile de consum, cum ar fi receptoare, playere etc., rezistențele variabile sunt adesea folosite cu un comutator încorporat, ale cărui contacte sunt folosite pentru a furniza energie circuitului dispozitivului. Pentru astfel de rezistențe, mecanismul de comutare este combinat cu axa (mânerul) rezistenței variabile și, când mânerul ajunge în poziția extremă, acționează asupra contactelor.

De regulă, în diagrame, contactele comutatorului sunt situate lângă sursa de alimentare în întreruperea firului de alimentare, iar conexiunea dintre comutator și rezistor este indicată printr-o linie punctată și un punct, care este situat la unul dintre laturile dreptunghiului. Aceasta înseamnă că contactele se închid atunci când se îndepărtează de punct și se deschid când se deplasează spre acesta.

4. Rezistori trimmer.

Rezistoare trimmer sunt un fel de variabile și sunt utilizate pentru reglarea unică și fină a echipamentelor radio-electronice în procesul de instalare, reglare sau reparare a acestuia. Ca rezistențe de reglare, atât rezistențele variabile de tip obișnuit cu o caracteristică funcțională liniară, a căror axă este realizată „sub fantă” și echipate cu un dispozitiv de blocare, cât și rezistențele cu un design special, cu o precizie crescută în setarea valorii rezistenței. folosit.

În cea mai mare parte, rezistențele de reglare cu un design special sunt realizate într-o formă dreptunghiulară cu apartament sau inel element rezistiv. Rezistoare cu un element rezistiv plat ( A) au o mișcare de translație a periei de contact, realizată cu un șurub micrometric. Pentru rezistențele cu un element rezistiv inel ( b) mișcarea periei de contact este efectuată de un angrenaj melcat.

Pentru sarcini grele, se folosesc modele de rezistență cilindrice deschise, de exemplu, PEVR.

Pe schemele de circuit, rezistențele de reglare sunt notate în același mod cu variabilele, doar că în locul semnului de reglare se folosește semnul de reglare a tăierii.

5. Includerea rezistențelor variabile într-un circuit electric.

ÎN scheme electrice rezistentele variabile pot fi folosite ca reostat(rezistor reglabil) sau ca potențiometru(divizor de tensiune). Dacă este necesară reglarea curentului în circuitul electric, atunci rezistorul este pornit cu un reostat, dacă tensiunea este pornită, atunci potențiometrul este pornit.

Când rezistorul este pornit reostat implică ieșirea medie și una extremă. Cu toate acestea, o astfel de includere nu este întotdeauna de preferat, deoarece în timpul procesului de reglare, terminalul din mijloc poate pierde accidental contactul cu elementul rezistiv, ceea ce va implica o întrerupere nedorită a circuitului electric și, ca urmare, o posibilă defecțiune a piesei sau dispozitivul electronic în ansamblu.

Pentru a preveni ruperea accidentală a circuitului, borna liberă a elementului rezistiv este conectată la un contact mobil, astfel încât dacă contactul este întrerupt circuit electric a rămas mereu închisă.

În practică, includerea unui reostat este folosită atunci când doresc să folosească un rezistor variabil ca rezistență suplimentară sau limitatoare de curent.

Când rezistorul este pornit potențiometru sunt folosite toate cele trei ieșiri, ceea ce îi permite să fie folosit ca divizor de tensiune. Luați, de exemplu, un rezistor variabil R1 cu o astfel de rezistență nominală care va stinge aproape toată tensiunea sursei de alimentare care vine la lampa HL1. Când butonul rezistorului este rotit în poziția cea mai de sus conform diagramei, rezistența rezistorului dintre bornele superioare și mijlocii este minimă și toată tensiunea sursei de alimentare este furnizată lampii și strălucește cu căldură maximă.

Pe măsură ce deplasați butonul rezistorului în jos, rezistența dintre bornele de sus și mijloc va crește, iar tensiunea de pe lampă va scădea treptat, motiv pentru care nu va străluci la căldură maximă. Și când rezistența rezistorului atinge valoarea maximă, tensiunea de pe lampă scade la aproape zero și se stinge. Prin acest principiu, volumul este reglat în echipamentele de reproducere a sunetului.

Același circuit divizor de tensiune poate fi descris puțin diferit, unde rezistența variabilă este înlocuită cu două constante R1 și R2.

Ei bine, practic, despre asta am vrut să spun rezistențe variabile. În partea finală, vom lua în considerare un tip special de rezistențe, a căror rezistență se modifică sub influența factorilor externi electrici și neelectrici -.
Noroc!

Literatură:
V. A. Volgov - "Detalii și componente ale echipamentelor radio-electronice", 1977
V. V. Frolov - „Limba circuitelor radio”, 1988
M. A. Zgut - " Convențiiși circuite radio”, 1964