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可变电阻器

可变电阻器可变电阻器

可变电阻器,阻值可以调整的电阻器,用于需要调节电路电流或需要改变电路阻值的场合。可变电阻器可以改变信号发生器的特性,使灯光变暗,启动电动机或控制它的转速。根据用途的不同,可变电阻器的电阻材料可以是金属丝、金属片、碳膜或导电液。对于一般大小的电流,常用金属型的可变电阻器。在电流很小的情况下,则使用碳膜型。当电流很大时,电解型最适用;这种可变电阻器的电极都浸在导电液中。电势计是可变电阻器的特殊形式,它使未知电压或未知电势相平衡,从而测出未知电压或未知电势差的大小。更为常用的电势器只不过是一个有两个固定接头的电阻器,第三个接头连到一个可调的电刷上。电位器的另一个用途是再音响设备中用作音响控制。

基本信息

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中文名:可变电阻器

外文名:Rheostat

类别:电器元件

作用:调整偏置电压或偏置电流

分类

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可变电阻器按制作材料可分为膜式可变电阻器和线绕式可变电阻器;

膜式可变电阻器

膜式可变电阻器采用旋转式调节方式,一般用在小信号电路中,信号电压等。

膜式可变电阻器通常由电阻体(合成碳膜)、活动触片(活动金属簧片或碳质触点)、调节部件和三个引脚(或焊片)等组成。其中两个固定引脚接电阻体两端,另一个引脚(中心抽头)接活动触片。用小一字型螺钉旋具旋动调整部件、改变活动触点与电阻体的接触位置,即可改变中心抽头与两个固定引脚之间的电阻值。

膜式可变电阻器有全密封式、半密封式和非密封式三种结构。

a.全密封膜式可变电阻器也称实心式可变电阻器,其电阻体是由碳黑、石英粉、有机粘合剂等材料混合制成后,压入塑料或环氧树脂等材料的基体,再经加热聚合而成。活动触片采用碳质触点,调节部件用塑料制成。电阻体和活动触点被金属外壳密封(金属外壳上方有调节孔)。其优点是防尘性能好,很少出现接触不良故障。

b.半密封膜式可变电阻器的电阻体与全密封式可变电阻器电阻体制作工艺基本相同。其活动触片采用金属簧片,外部塑料罩盖封,旋转塑料罩时,活动触片也随之旋转。此可变电阻器调节方便,但防尘性能不如全密封膜式可变电阻器。

c.非密封膜式可变电阻器也称片状可调电阻器,其电阻体采用碳黑、石墨、石英粉、有机粘合剂等配成一种悬浮液,涂在玻璃纤维板或胶木板上制成的。活动触片采用金属簧片,簧片上有调节孔,未另设置单独的调整部件。其缺点是防尘性能差,触点易氧化,容易出现与合成碳膜接触不良的故障。

线绕式可变电阻器

线绕式可变电阻器属于功率型电阻器,具有噪声小、耐高温、承载电流大等优点,主要用于各种低频电路的电压或电流调整。

大功率线绕式可变电阻器也称滑线式变阻器,它分为轴向瓷管式线绕可变电阻器和瓷盘式线绕可变电阻器,采用非密封装结构。

小功率线绕式可变电阻器有圆形立式线绕可变电阻器、圆形卧式线绕可变电阻器和方形线绕可变电阻器等几种,均为全密封式封装结构。

另外,可变电阻器按结构形式可分为立式可变电阻器和卧式可变电阻器。

外形特征

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可变电阻与普通电阻在外形上有很大的区别,它具有下列一些特征,根据这些特征可以在线路板中识别可变电阻:

(1)可变电阻的体积比一般电阻的体积大些,同时电路中可变电阻较少,在线路板中能方便地找到它。

(2)可变电阻共有三根引脚,这三根引脚有区别,一根为动片引脚,另两根是定片引脚,一般两个定片引脚之间可以互换使用,而定片与动片引脚之间不能互换使用。

(3)可变电阻上有一个调整口,用一字螺丝刀伸入此调整口中,转动螺丝刀可以改变动片的位置,进行阻值的调整。

(4)在可变电阻上可以看出它的标称阻值,这一标称阻值是指两个定片引脚之间的阻值,也是某一个定片引脚与动片引脚之间的最大阻值。

(5)立式可变电阻主要使用于小信号电路中,它的三根引脚垂直向下,垂直安装在线路板上,阻值调节口在水平方向。

(6)卧式可变电阻也使用于小信号电路中,它的三根引脚与电阻平面成90°,垂直向下,平卧地安装在线路板上,阻值调节口朝上。

(7)小型塑料外壳的可变电阻体积更小,呈圆形结构,它的三根引脚向下,阻值调节口朝上。

(8)用于功率较大场合下的可变电阻(线绕式结构),体积很大,动片可以左右滑动,进行阻值调节。

作用与特点

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可变电阻首先是一种电阻,它在电子电路中可以起电阻的作用,它与一般电阻的不同之处是它的阻值可以在一定范围内连续变化,在一些要求电阻值变动而又不常变动的场合,可使用可变电阻。

可变电阻由于结构和使用的原因,故障发生率明显高于普通电阻。可变电阻器通常用于小信号电路中,在电子管放大器等少数场合也使用大信号可变电阻。

最大阻值读取

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通常我们看到可变电阻器上的阻值标称有w503,w204,w102等等,它们是什么意思呢?w503就是说这个可变电阻器的阻值范围是0Ω~~50KΩ,503表示:50×103Ω ═ 50KΩ。同理w102就是1KΩ,w204也即是200KΩ。

电位器

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在各种电子设备中, 我们经常可以看到一种可以手动调节的元件, 它就是我们今天要介绍的电位器, 它的作用就是将加在其两固定端点的电信号进行分压处理, 从而得到人们所需要的信号强度, 如果我们将电流信号形象的比喻成水流的话, 那么电位器的作用就如同控制水位高低大小的阀门, 由此可见电位器在电子电路中的作用是非常重要的。

图1 电路中的常用符号图1 电路中的常用符号

电位器的种类很多, 常用的主要有线绕式和非线绕式及在音响电路中广泛使用的电子电位器等, 但是心不管它们如何变换形式, 其主要工作原理是不变的, 它在电路中的常用符号见图1。由于电位器实际是由固定电阻器和可滑动的中心抽头组成, 我们也可将它变成另一种电路形式以便于分析, 见图2。

图2 可变电阻器图2 可变电阻器

常用电位器的种类

图3 几种常用电位器的图形图3 几种常用电位器的图形

随着电子技术的发展, 电位器的种类不断增加, 它已形成了一个具有多种型号系列的“ 大家族” 。制作电位器的材料有碳膜电阻型和用电阻丝绕制的线绕电位器和多圈电位器, 从电位器的使用形式上它又可分为旋转式电位器、实芯电位器、微调式电位器、直滑电位器以及随着H i一F i 技术发展起来的电动电位器和步进式电位器等。通过图3 我们可以看到几种常用电位器的图形。

图4 步进式电位器图4 步进式电位器

科学技术的日益发展, 人们对于电子元件的参数要求也日益提高, 电位器制作的精密度也不断提高。如今音响发烧热持续升温, 人们对于电位器的要求也越来越高。为了使双声道的电位器阻值同步, 人们又制作了步进式电位器, 如图4。通过电阻的串并联, 可以最大限度的保持双声道阻值大小的同步性。

随着遥控技术的发展, 人们又制造了电动电位器,它是专门为配合遥控技术而生产的一种专用电位器,利用电动机的正反相转动带动齿轮推动电位器转动,在应用上它既能保持原电位器的频率特性, 又能很方便的进行控制, 是一种很有发展前景的电子元件。

电位器的使用

图5 电位器在电路中的代用符号图5 电位器在电路中的代用符号

我们在使用电位器时, 首先要认清电位器在电路中的代用符号, 见图5 ; 其次, 要弄清楚电路符号与电位器实物之间的关系, 即正确找出中心抽头的位置, 由于电位器也是电阻器的一种, 所以在电路使用中也同样要注意它的电阻值及功率瓦数, 它们的应用原则与电阻的应用原则是一致的, 所不同的是电位器在电路图中用R P 表示( 旧电路图用w 表示)。

图6 电阻值变化规律曲线图图6 电阻值变化规律曲线图

电位器上所标明的电阻是电位器的总电阻值。以图5为例, 如A B 之间的电阻值为1 0 K 而转动滑动臂C 时, A C 和BC 焊片之间的电阻值随着转动臂的位置不同在。0-10 K 之间变化。有些初学者在初次使用电位器时, 往往不易找到中心抽头, 要弄清这个间题, 只要知道电位器旋轴旋转时AC与BC 阻值的变化关系, 即可明了, 仍以图5 为例, 当滑动点C 向A 端滑动时, AC 的电阻值变小,BC电阻增大, 反之AC 增大,BC 减少, 明白了这一道理, 在具体使用时, 只要用万用表测量电位器的任意两端, 同时转动旋转轴, 电阻值无变化的两端即为A B 端, 而剩下一端即为中心抽头。电位器在使用过程中还要特别注意它的电阻值变化分为指数式、对数式和直线式三种情况, 其电阻值变化规律曲线图如图6 所示。

它们在标称上又分别用X ( 直线型)、D( 对数型)、z ( 指数型) 表示。由于它们的电阻值变化规律不同, 所应用的场合也就不尽相同, 如在音响电路中, 音量大小的控制就要选用指数型电位器, 而平衡电位器就只娜途用直线型了, 在这一点上是不能弓鲜枣季戴的, 香则姿影响应用效果 。

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