پتانسیومتر: تنظیم و اندازه گیری مقاومت الکتریکی

پتانسیومتر یک جزء الکتریکی است که برای تنظیم و اندازه گیری مقاومت استفاده می شود. این شامل یک برف پاک کن قابل چرخش است که از طریق شافت به مقاومت وصل می شود.

پتانسیومترها معمولاً به عنوان مقاومتهای قابل تنظیم استفاده می شوند. با چرخاندن شافت می توان مقدار مقاومت را تغییر داد تا جریان یا ولتاژ موجود در مدار تنظیم شود. به عنوان مثال ، می توان از آن به عنوان کنترل صدا در یک سیستم صوتی یا کنترل روشنایی در یک سیستم روشنایی استفاده کرد.

همچنین از پتانسیومتر برای اندازه گیری موقعیت برف پاک کن استفاده می شود. به عنوان مثال ، در این حالت از آن به عنوان سنسور برای تعیین موقعیت جوی استیک یا کشویی استفاده می شود.

پتانسیومتر یک جزء الکتریکی است که برای تأمین ولتاژ یا مقاومت متغیر استفاده می شود. این شامل یک مقاومت ثابت (به اصطلاح عنصر مقاومت) و یک برف پاک کن است که می تواند روی مقاومت بچرخد.

اصل کار پتانسیومتر بر اساس اصل تقسیم ولتاژ است. یک عنصر مقاومت معمولاً یک سیم باریک یا لایه ای از کربن یا ماده رسانا دیگر است. ولتاژ ورودی (معمولاً ولتاژ ثابت) در هر دو انتهای عنصر مقاومت اعمال می شود. برف پاک کن فشار داده شده بر روی عنصر مقاومت با تماس می تواند در امتداد عنصر مقاومت حرکت کند.

اگر برف پاک کن در وسط عنصر مقاومت قرار داشته باشد ، ولتاژ ورودی را به دو قسمت مساوی تقسیم می کند زیرا مقاومت در هر دو طرف برف پاک کن یکسان است. این بدان معنی است که ولتاژ روی برف پاک کن نیمی از ولتاژ ورودی است. هنگامی که پاک کننده در امتداد عنصر مقاومت حرکت می کند ، نسبت تقسیم ولتاژ تغییر می کند. به عنوان مثال ، اگر برف پاک کن به یک انتهای عنصر مقاومت نزدیکتر باشد ، ولتاژ در برف پاک کن به ولتاژ ورودی نزدیکتر خواهد بود.

بنابراین ، موقعیت برف پاک کن نسبت ولتاژ ورودی را که می توان در برف پاک کن شیر گرفت ، تعیین می کند. این مقدار شیر می تواند به عنوان ولتاژ متغیر یا مقاومت متغیر استفاده شود.

اصل فیزیکی پتانسیومتر قانون اهم است (ولتاژ متناسب با مقاومت و جریان است) ، اصل تقسیم ولتاژ و خصوصیات جریان و مقاومت.

انواع مختلفی از پتانسیومتر با ویژگی های مختلف بسته به کاربرد و طراحی وجود دارد. در اینجا برخی از متداول ترین انواع پتانسیومتر آورده شده است:

1پتانسیلومترهای خطی: مقاومت این پتانسیلومترها بصورت خطی در محدوده چرخش تغییر می کند. این بدان معنی است که وقتی دستگیره پتانسیومتر می چرخد ، مقاومت در اندازه مرحله برابر افزایش یا کاهش می یابد.

2پتانسیومترهای لگاریتمی: همچنین به عنوان پتانسیومترهای صوتی یا پتانسیومترهای لگاریتمی شناخته می شوند ، مقاومت این پتانسیومترها به صورت لگاریتمی در محدوده چرخش تغییر می کند. این اجازه می دهد تا کنترل دقیق تری در برنامه هایی مانند تقویت کننده های صوتی یا کنترل صدا انجام شود ، زیرا درک انسان از حجم لگاریتمی است.

3پتانسیومترهای چند چرخشی: این پتانسیومترها دارای چرخش های متعدد هستند ، به این معنی که با چرخش های مختلف دستگیره پتانسیومتر می توان مقاومت را تغییر داد. این امکان تنظیم دقیق تر و دقیق تر مقاومت را فراهم می کند.

4پتانسیومتر تنظیم دقیق: این پتانسیومتر کوچک است و اغلب به عنوان مقاومت تنظیم کننده در مدارهای الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد. آنها معمولاً با پیچ گوشتی تنظیم می شوند و وضوح کمتری دارند.

5پتانسیلومترهای دیجیتال: این پتانسیلومترها به جای مقاومتهای مکانیکی از مدارهای دیجیتال برای تنظیم مقادیر مقاومت استفاده می کنند. آنها می توانند به صورت الکترونیکی کنترل شوند و اغلب در برنامه هایی مانند مدارهای دیجیتال ، تقویت کننده های صوتی و تجهیزات اندازه گیری مورد استفاده قرار می گیرند.

این پتانسیومترها در نحوه کار ، دامنه کاربرد و دقت آنها متفاوت است. پتانسیومترهای خطی برای برنامه هایی که نیاز به تغییرات صاف در مقاومت دارند ایده آل هستند ، در حالی که پتانسیومترهای لگاریتمی اولین انتخاب برای برنامه های کنترل صدا یا صدا هستند. پتانسیومترهای چند چرخشی امکان تنظیم دقیق تر مقاومت را فراهم می کنند ، در حالی که از پتانسیومترهای تنظیم دقیق برای تنظیم دقیق در مدارهای الکترونیکی استفاده می شود. پتانسیومترهای دیجیتال امکان مقاومت های کنترل شده الکترونیکی را فراهم می کنند که می توانند در مدارهای پیچیده مورد استفاده قرار گیرند. انتخاب پتانسیومتر مناسب به برنامه خاص ، عملکرد مورد نیاز و دقت لازم بستگی دارد.

پتانسیومتر در مدارهای الکترونیکی برای تنظیم متغیر مقاومت استفاده می شود. از یک عنصر مقاومت تشکیل شده است ، که معمولاً به عنوان یک برف پاک کن دوار طراحی شده است که می تواند بین اتصالات پتانسیومتر حرکت کند. مقاومت پتانسیومتر را می توان با حرکت برف پاک کن تغییر داد.

پتانسیومترها کاربردهای مختلفی دارند ، از جمله کنترل صدا ، کنترل روشنایی صفحه نمایش ، تقسیم ولتاژ در مدارهای آنالوگ یا به عنوان عناصر حسگر برای اندازه گیری حرکت مکانیکی.

یکی از مزایای پتانسیومتر نسبت به سایر انواع مقاومتها مانند مقاومتهای ثابت ، قابلیت تنظیم متغیر آن است. این اجازه می دهد تا مقدار مقاومت به طور دقیق با نیازهای مدار سازگار شود. پتانسیومتر امکان تنظیم مقاومت پایدار را فراهم می کند ، در حالی که مقاومت ثابت فقط مقادیر گسسته ای دارد.

مزیت دیگر عملکرد ساده است. پتانسیومتر را می توان به راحتی چرخاند یا جابجا کرد تا مقدار مقاومت را تنظیم کند. در مقابل ، مقاومت های ثابت به جای آن نیاز به جوشکاری دارند.

پتانسیومتر همچنین روشی سریع و آسان برای کنترل یا تنظیم سیگنالهای برقی ارائه می دهد. با تغییر مقدار مقاومت می توانید مقدار جریان یا ولتاژ موجود در مدار را تنظیم کنید.

به طور خلاصه ، پتانسیومترها به طور گسترده در مدارهای الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرند و از مزیت قابلیت تنظیم متغیر برخوردار هستند و این باعث می شود آنها از سایر انواع مقاومت ها متمایز شوند.

پتانسیومترها در عمل کاربردهای مختلفی دارند. در اینجا چند مثال آورده شده است:

1کنترل صدا: پتانسیومترها معمولاً در تجهیزات صوتی مانند آمپلی فایرها ، میکسرها و بلندگوها برای تنظیم صدا استفاده می شوند.

2کنترل روشنایی: در تلویزیون ها ، مانیتورها و لامپ ها می توان از پتانسیومتر برای تنظیم روشنایی صفحه یا روشنایی استفاده کرد.

3کنترل دما: از پتانسیومتر در سیستم های گرمایشی و تهویه مطبوع برای تنظیم دمای مورد نیاز استفاده می شود.

4تشخیص موقعیت: از پتانسیومترها برای تعیین موقعیت در برنامه های مختلف مانند کنترل موتورهای سروو ، روبات ها یا موتورهای استپر استفاده می شود.

5ابزار اندازه گیری: پتانسیومتر برای اندازه گیری برق در ابزارهای مختلف اندازه گیری مانند ولت متر ، آمپومتر و اهم متر استفاده می شود.

6کنترل تجهیزات الکترونیکی: از پتانسیومتر در تجهیزات الکترونیکی مانند رادیو ، تقویت کننده گیتار و سینت سایزر برای تنظیم پارامترهایی مانند صدا ، زمین یا اثر استفاده می شود.

این لیست جامع نیست زیرا می توان از پتانسیومتر در بسیاری از زمینه های مختلف الکترونیک و ماشین آلات استفاده کرد. استفاده از آنها به الزامات خاص برنامه مورد نظر بستگی دارد.