電位器的特性與電位器選型使用須知
一、電位器的概念
本文引用地址:http://2s4d.com/article/201710/368895.htm電位器是由一個電阻體和一個轉(zhuǎn)動或滑動系統(tǒng)組成,具有三個引出端、阻值可按某種變化規(guī)律調(diào)節(jié)的電阻元件。當(dāng)電阻體的兩個固定觸點之間外加一個電壓時,通過轉(zhuǎn)動或滑動系統(tǒng)改變觸點在電阻體上的位置,在動觸點與固定觸點之間便可得到一個與動觸點位置成一定關(guān)系的電壓。它大多是用作分壓器,這時電位器是一個四端元件。電位器一般用于音箱音量開關(guān)和激光頭功率大小調(diào)節(jié),是一種可調(diào)的電子元件。
二、電位器的主要特性
●參數(shù)與特性。電位器的主要特性是輸出函數(shù)特性、符合性、分辨力和滑動噪聲。電位器的標(biāo)稱阻值、允許偏差、額定功率和電阻溫度系數(shù)等參數(shù)與電阻器同。電位器的指標(biāo)還有耐磨壽命和起動力矩等。
●輸出函數(shù)特性。電位器的電壓比(輸出電壓與輸入電壓之比)和行程比(電刷在電阻體上所經(jīng)行程與總行程之比)間的函數(shù)關(guān)系,又稱阻值變化規(guī)律。常用的函數(shù)關(guān)系有三種:直線式、指數(shù)式和對數(shù)式。此外還有適于特殊用途的正弦、余弦等形式。
●符合性。電位器的實際輸出函數(shù)特性與理論值之間的偏差程度,用實際輸出與理論輸出間的絕對差值的百分比來表示。對直線式電位器來說,符合性用直線性表示,其允許偏差范圍稱為線性精度。
●分辨力。電位器對輸出電壓或阻值的最精細(xì)調(diào)節(jié)能力,表征電刷的最小移動所能產(chǎn)生的輸出量變化。它對儀器或控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度有重要影響。
●滑動噪聲。電刷在電阻體上移動所引起的無規(guī)律寄生電勢(假設(shè)不存在熱噪聲和電流噪聲)。非線繞電位器的滑動噪聲用動噪聲或平滑性表示;線繞電位器的滑動噪聲用等效噪聲電阻表示。
三、電位器在電路中的主要作用
1.用作分壓器
電位器是一個連續(xù)可調(diào)的電阻器,當(dāng)調(diào)節(jié)電位器的轉(zhuǎn)柄或滑柄時,動觸點在電阻體上滑動。此時在電位器的輸出端可獲得與電位器外加電壓和可動臂轉(zhuǎn)角或行程成一定關(guān)系的輸出電壓。
2.用作變阻器
電位器用作變阻器時,應(yīng)把它接成兩端器件,這樣花電位器的行程范圍內(nèi),便可獲得一個平滑連續(xù)變化的電阻值。
3.用作電流控制器
當(dāng)電位器作為電流控制器使用時,其中一個選定的電流輸出端必須是滑動觸點引出端。
四、電位器的主要技術(shù)指標(biāo)
●額定功率
電位器的兩個固定端上允許耗散的最大功率為電位器的額定功率。使用中應(yīng)注意額定功率不等于中心抽頭與固定端的功率。
●標(biāo)稱阻值
標(biāo)在產(chǎn)品上的名義阻值,其系列與電阻的系列類似。
●允許誤差等級
實測阻值與標(biāo)稱阻值誤差范圍根據(jù)不同精度等級可允許±20%、±10%、±5%、±2%、±1%的誤差。精密電位器的精度可達(dá)0.1%.±
●阻值變化規(guī)律
指阻值隨滑動片觸點旋轉(zhuǎn)角度(或滑動行程)之間的變化關(guān)系,這種變化關(guān)系可以是任何函數(shù)形式,常用的有直線式、對數(shù)式和反轉(zhuǎn)對數(shù)式(指數(shù)式)在使用中,直線式電位器適合于作分壓器;反轉(zhuǎn)對數(shù)式(指數(shù)式)電位器適合于作收音機(jī)、錄音機(jī)、電唱機(jī)、電視機(jī)中的音量控制器。維修時若找不到同類品,可用直線式代替,但不宜用對數(shù)式代替。對數(shù)式電位器只適合于作音調(diào)控制等。
五、電位器選用與代換經(jīng)驗
1.根據(jù)使用要求選用電位器
選用電位器時,應(yīng)根據(jù)應(yīng)用電路的具體要求來選擇電位器的電阻體材料、結(jié)構(gòu)、類型、規(guī)格、調(diào)節(jié)方式。例如,大功率電路選用功率型線繞電位器;精密儀器等電路中應(yīng)選用高精度線繞電位器、精密多圈電位器或金屬玻璃釉電位器;中、高頻電路可選用碳膜電位器;半導(dǎo)體收音機(jī)的音量調(diào)節(jié)兼電源開關(guān)可選用小型帶旋轉(zhuǎn)式開關(guān)的碳膜電位器;立體聲音頻放大器的音量控制可選用雙連同軸電位器;音響系統(tǒng)的音調(diào)控制可選用直滑式電位器;電源電路的基準(zhǔn)電壓調(diào)節(jié)應(yīng)選用微調(diào)電位器;通訊設(shè)備和計算機(jī)中使用的電位器可選用貼片式多圈電位器或單圈電位器。
2.合理選擇電位器的電參數(shù)
根據(jù)設(shè)備和電路的要求選好電位器的類型和規(guī)格后,還要根據(jù)電路的要求合理選擇電位器的電參數(shù),包括額定功率、標(biāo)稱阻值、允許偏差、分辨率、最高工作電壓、動噪聲等。
3.根據(jù)阻值變化規(guī)律選用電位器
各種電源電路中的電壓調(diào)節(jié)、放大電路的工作點調(diào)節(jié)、副亮度調(diào)節(jié)及行、場掃描信號調(diào)節(jié)用電位器,均應(yīng)使用直線式電位器。音響器材中的音調(diào)控制用電位器應(yīng)選用反轉(zhuǎn)對數(shù)式(舊稱指數(shù)式)電位器,音量控制用電位器可選用對數(shù)式電位器。
六、電位器使用時的注意事項
1. 電位器之電阻體大多采用多碳酸類的合成樹脂制成,應(yīng)避免與以下物品接觸:氨水,其它胺類,堿水溶液,芳香族碳?xì)浠衔?,酮類,脂類的碳?xì)浠衔?,?qiáng)烈化學(xué)品(酸堿值過高)等,否則會影響其性能。
2. 電位器之端子在焊接時若焊接溫度過高或時間過長可能導(dǎo)致對電位器的損壞。插腳式端子焊接時應(yīng)在235℃±5℃,3秒鐘內(nèi)完成,焊接應(yīng)離電位器本體1.5MM以上,焊接時勿使用焊錫流穿線路板;焊線式端子焊接時應(yīng)在350℃±10℃,3秒鐘內(nèi)完成。且端子應(yīng)避免重壓,否則易造成接觸不良。
3. 電位器在焊接時,松香(助焊劑)進(jìn)入印刷機(jī)板之高度調(diào)整恰當(dāng),應(yīng)避免助焊劑侵入電位器內(nèi)部,否則將造成電刷與電阻體接觸不良,產(chǎn)生INT,雜音不良現(xiàn)象。
4. 電位器最好應(yīng)用于電壓調(diào)整結(jié)構(gòu),且接線方式宜選擇“1”腳接地;應(yīng)避免使用電流調(diào)整式結(jié)構(gòu),因為電阻與接觸片間的接觸電阻不利于大電流的通過。
5.電位器表面應(yīng)避免結(jié)露或有水滴存在,避免在潮濕地方使用,以防止絕緣劣化或造成短路。
6.安裝“旋轉(zhuǎn)型”電位器在固定螺母時,強(qiáng)度不宜過緊,以避免破壞螺牙或轉(zhuǎn)動不良等; 安裝“鐵殼直滑式”電位器時,避免使用過長螺釘,否則有可能妨礙滑柄的運動,甚至直接損壞電位器本身。
7.在電位器套上旋鈕的過程中,所用推力不能超過《規(guī)格書》中軸的推拉力的參數(shù)指標(biāo),否則將可能造成對電位器的損壞。
8.電位器回轉(zhuǎn)操作力(旋轉(zhuǎn)或滑動)會隨溫度的升高而變輕,隨溫度降低而變緊。若電位器在低溫環(huán)境下使用時需說明,以便采用特制的耐低溫油脂。
9.電位器的軸或滑柄使用設(shè)計時應(yīng)盡量越短越好。軸或滑柄長度越短手感越好且穩(wěn)定。反之越長晃動越大,手感易發(fā)生變化。
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