Как изменить характеристику потенциометра

Предисловие.

В отличие от постоянных резисторов, о параметрах которых я уже рассказывал, у потенциометров есть еще один, весьма существенный параметр, который многих начинающих радиолюбителей часто приводит в замешательство, если не сказать, вводит в ступор. Это – кривая зависимости сопротивления от угла поворота (или от величины линейного перемещения) ползункового вывода. В литературе этот параметр нередко называется иначе – резистивная кривая, тип резистивной зависимости, или «тип функциональной зависимости».

Обычно, данный параметр прямо указывается только для переменных резисторов (потенциометров), предназначенных для оперативной регулировки некоторых характеристик аудио-аппаратуры, и устройств обработки звука. Чаще всего, такие потенциометры имеют логарифмическую или обратнологарифмическую кривую резистивной зависимости.

Подстроечные сопротивления (потенциометры, триммеры), как правило, не нормируются по этому параметру, так как имеют линейную резистивную зависимость.

Что же такое – «кривая резистивной зависимости» (КРЗ), как она влияет (и влияет ли вообще) на работу потенциометра, что скрывается за буквами, обозначающими тот или иной тип КРЗ, и можно ли в домашних условиях модифицировать КРЗ имеющегося в наличии потенциометр (как правило, с линейной характеристикой) в КРЗ другого типа?

Но, прежде чем ответить на эти вопросы, напомню, что нелинейные КРЗ обычно применяются в звуковой технике, и расскажу, с чем это связано.

Немного истории.

Почти сто лет назад, на заре возникновения первых электронных устройств усиления звука, ученые-психоакустики выявили зависимость чувствительности человеческого уха от частоты акустических колебаний в воздухе (обычных звуков), и звукового давления (уровня громкости). Оказалось, что человек слышит довольно узкий диапазон акустических колебаний, примерно от 20 до 16000 Гц. У разных людей этот интервал может быть другим, кроме того, с возрастом диапазон слышимых частот сужается, особенно в высокочастотной области. И при этом человек по-разному оценивает изменение уровня громкости не только при изменении частоты звука, но и при изменении самой громкости! Проще говоря, изменение амплитуды тихого звука, допустим, в два раза, воспринимается человеком совсем не так, как если бы в два раза изменилась амплитуда громкого звука той же частоты. И совсем другая реакция у человека на аналогичные изменения громкости звуков другой частоты.

Тогда же были построены семейства кривых чувствительности человеческого уха – усредненные графики зависимости этой чувствительности для разных частот слышимых акустических колебаний.

На рисунке ниже показаны эти графики, получившие название кривых равной громкости, которые были приняты в качестве международного стандарта.

В технике, уровень звука оценивается в децибелах (дБ), в психоакустике нормирование уровня на частоте 1 кГц принято выражать в фонах. На графике показаны кривые, на которых лежат стандартизированные уровни громкости, выраженные в фонах.

Уровень звука 4 фона, и соответствующая ему кривая равной громкости (на рисунке показана пунктирной линией), считается порогом слышимости, ниже которого человеческое ухо не в состоянии отреагировать на внешнее акустическое воздействие. Уровень 120 фон считается болевым порогом, а при звуковом давлении более 130-140 дБ может произойти физическое разрушение уха (разрыв барабанной перепонки).

Из приведенных графиков видно, что максимальная чувствительность уха приходится на диапазон средних частот – примерно от трех до четырех кГц. Минимальная чувствительность уха приходится на низкие частоты, так же снижение чувствительности происходит и в верхнем участке диапазона слышимых частот, хотя характер изменения чувствительности там сложнее, и имеет значительно большую нелинейность и волнообразность.

Очевидно, что диапазон чувствительности уха максимален в среднем диапазоне слышимых частот, где он достигает, а порой и превышает 120 дБ. Это соответствует соотношению 1:1000000 уровней громкости самого тихого слышимого звука к самому громкому. А в низкочастотной части графика динамический диапазон слышимости минимален, здесь он едва дотягивает до 60 дБ (соотношение уровней громкости 1:1000).

В первых усилителях ЗЧ (звуковой частоты) в качестве регулятора уровня громкости использовались обычные линейные проволочные потенциометры. Здесь термин «линейные» соответствует конструкции устройства, а не его электрическим характеристикам. Такой потенциометр (переменное сопротивление с тремя выводами) является младшим братом проволочного реостата – переменного сопротивления с двумя выводами, один из которых перемещается вдоль диэлектрического стержня, на котором намотана электропроводная проволока, тем самым изменяя электрическое сопротивление этого двухполюсника, или ток в цепи, где был установлен реостат. Максимальное сопротивление реостата зависело от удельного сопротивления материала, из которого была изготовлена проволока, и общей длины проволоки, намотанной на стержень.

Потенциометр изначально предназначался для использования в качестве резистивного делителя напряжения, с помощью которого можно было бы вручную изменять величину напряжения между одним из крайних и подвижным выводом устройства. Схемы включения реостата и потенциометра показаны ниже:

В дальнейшем, такие переменные сопротивления многократно конструктивно изменялись.

Сначала стержень из круглого стал прямоугольным (скользящий контакт на плоской поверхности работал лучше), затем он трансформировался в плоскую дугу с намотанной на ней проволокой. Здесь скользящий контакт начал двигаться по окружности, описывая при повороте ручки дугу с углом раскрывания примерно 300 градусов (именно такую угловую длину имеет токопроводящая дорожка у любого современного потенциометра). Еще позже, проволочные реостаты и потенциометры были заменены на более технологичные в производстве металлопленочные, что впрочем, никак не отразилось на принципе их работы, и не отменило все предыдущие конструкции, которые широко применяются до настоящего времени.

Величина сопротивления между одним из крайних и средним выводами такого потенциометра зависит от угла поворота скользящего контакта линейно. Если всю угловую длину резистивной дуги принять за 100%, то поворот скользящего контакта на 3 градуса увеличит (или уменьшит) электрическое сопротивление между выбранной парой контактов на 1% от сопротивления между крайними выводами, не зависимо от того, в какой именно части токопроводящей дуги находится при этом скользящий контакт.

Но, если во многих цепях, где применялись потенциометры, линейная зависимость сопротивления от угла поворота скользящего контакта не вызывала никаких нареканий, то в цепях регулировки уровня сигнала усилителей ЗЧ линейные потенциометры оказались крайне не удобны. Правда причина была не в самих потенциометрах, а в психоакустических особенностях уха. При регулировке уровня электрического сигнала на большей части дуги уровень громкости звука изменялся очень не значительно, и только близко к крайнему положению регулятора его эффективность резко возрастала, изменяя громкость звука практически скачкообразно. Это объяснялось нелинейностью чувствительности уха, что хорошо видно на показанных графиках кривых равной чувствительности (громкости).

Выход был найден быстро. Сначала, в первых проволочных потенциометрах проволоку стали наматывать с изменяемым шагом (в начале намотки – виток к витку, затем все реже и реже), потом оказалось, что проще сделать стержень не цилиндрическим, а коническим, или с криволинейно изменяющимся по длине диаметром. Затем, диэлектрическую дугу стали делать с изменяющейся высотой (при этом изменялась длина каждого витка наматываемой проволоки), а с появлением металлопленочных технологий стали просто наносить разную толщину (или ширину) токопроводящего слоя на резистивную дорожку.

Для регуляторов громкости требовалась обратнологарифмическая функциональная зависимость сопротивления от линейного перемещения или угла поворота скользящего контакта. Аналогичные потенциометры применялись и в появившихся чуть позже регуляторах тембра, где требование «кривизны» регулировки так же диктовалось особенностями строения человеческого уха.

С появлением устройств автоматики, телеметрии, дистанционного управления, а позднее и аналоговой вычислительной техники, потребовались и другие формы функциональной зависимости сопротивления: синусные, косинусные, экспоненциальные, и другие.

Со временем появились и тонкомпенсированные регуляторы громкости – потенциометры с обратнологарифмической функциональной зависимостью, у которых кроме двух неподвижных выводов и скользящего контакта, было еще несколько промежуточных неподвижных выводов, расположенных вдоль резистивной дорожки. К этим выводам присоединялись внешние RC цепи, корректирующие тембральную окраску звука (проще – изменяющие АЧХ такого регулятора), в зависимости от устанавливаемого уровня громкости. Мне довелось держать в руках раритетный немецкий регулятор громкости от музыкального автомата 30-х годов прошлого века, у которого было 12(!) дополнительных промежуточных выводов. Графическое изображение потенциометра для тонкомпенсированной регулировки громкости с четырьмя промежуточными выводами показано на следующем изображении:

Обозначения КРЗ.

Со временем, требования к многообразию регулировочных характеристик потенциометров были сведены к трем, наиболее часто применяемым функциональным зависимостям:

• линейной;
• логарифмической;
• обратнологарифмической.

Они указываются на корпусе потенциометра наряду с его номиналом, и обозначаются так:

• буква А (кириллица, отечественный стандарт) или буква В (латиница, западный стандарт) соответствует линейной зависимости сопротивления;
• буква Б (кириллица, отечественный стандарт) или буква С (латиница, западный стандарт) соответствует логарифмической кривой сопротивления;
• буква В (кириллица, отечественный стандарт) или буква А (латиница, западный стандарт) соответствует обратнологарифмической зависимости сопротивления.

Графики основных типов зависимостей – линейной (черная прямая), логарифмической (синяя кривая) и обратнологарифмической (зеленая кривая) показаны на рисунке ниже. Там же, в качестве примера показана S-образная функциональная зависимость (оранжевая кривая).

По оси ординат на графиках указана величина сопротивления между крайним и скользящим контактами в процентах.

По оси абсцисс – угловой ход скользящего контакта, так же в процентах.

На кривой «Тип В(росс)» видно, что в начале движения скользящего контакта (от нулевой точки на графике) сопротивление растет очень медленно: при повороте ручки на 20% сопротивление увеличится всего лишь на ~2,5%. Следующие 20% хода дадут увеличение сопротивления уже на 6% (к имеющимся 2,5%). При повороте ручки до 60-процентной отметки сопротивление увеличится почти до 16% от номинала. Очередные 20% хода (до 80% максимального угла поворота) дадут приращение сопротивления почти до 40%, а оставшаяся 1/5 часть угла поворота увеличит сопротивление между парой контактов более чем на 60%!

Для логарифмической кривой («тип Б»), зависимость сопротивления от угла поворота противоположная: в начале хода сопротивление увеличивается быстро, затем все медленнее. Очевидно, единственным принципиальным отличием потенциометров типов В(росс) и Б(росс) является «зеркальность» характеристик, т.е. они полностью взаимозаменяемы с одной оговоркой – направление регулировки у них противоположное.

У потенциометров с S-образной кривой («Тип W») на первой половине хода сопротивление растет примерно так же, как и у потенциометров «Тип В(росс)», т.е. обратнологарифмически (от медленного изменения к быстрому), а на второй половине хода зависимость изменяется на логарифмическую (от быстрого изменения к медленному).

Кроме того, промышленно выпускаются потенциометры и с другими функциональными зависимостями, о которых я упоминал выше, но с ними вряд ли кому-то из нас доведется столкнуться в своей DIY-практике.

Если же на корпусе потенциометра отсутствует какая-либо буквенная маркировка, то наверняка это потенциометр с линейной функциональной зависимостью.

Теперь вернемся к схеме потенциометра, но представим его в виде двух реостатов, включенных встречно-последовательно. Условимся также, что скользящие контакты обоих реостатов механически жестко связаны между собой. Схема такого включения показана ниже:

Не трудно заметить, что при равенстве электрических сопротивлений R обоих реостатов, и линейности их характеристик, общее сопротивление цепи между точкой А и точкой В будет неизменно равно r1+r2 = R, при любом положении скользящих контактов (точка С). Здесь буквами r1 и r2 обозначены сопротивления потенциометров в каком-то промежуточном положении скользящих контактов.

Коэффициент деления такого переменного резистивного делителя будет линейно изменяться от бесконечности (скользящие контакты находятся в крайнем нижнем положении), до единицы (скользящие контакты находятся в крайнем верхнем положении). Коэффициент деления при любом положении скользящих контактов можно рассчитать по формуле:

R/r1.

Учитывая, что такой делитель предназначен для деления напряжения, приложенного к точкам А и В, напряжение в точке С (относительно точки А) будет равно:

Vc = V *R/r1

где V – напряжение между точками А и В.

Напомню, что такой потенциометр будет обладать линейной функциональной зависимостью.

Вернемся теперь к обычной схеме потенциометра, но дополним его еще одним постоянным резистором с сопротивлением R2, равным сопротивлению потенциометра R1, подключив его между точками С и А.

Очевидно, что в нижнем положении скользящего контакта резистор R2 окажется «закороченным», и не будет влиять на общее сопротивление цепи ВА, которое в этом случае останется равны R1. Но в верхнем положении скользящего контакта сопротивление цепи ВА уменьшится за счет параллельного включения R1 и R2 и в нашем случае будет равно:

(R1*R2)/(R1+R2) = 0,5R.

Таким же станет и сопротивление цепи СА.

А как будет изменяться сопротивление цепей ВА и СА при движении скользящего контакта? И останется ли функциональная характеристика такого потенциометра линейной? Проще всего на эти вопросы ответить, построив графики в электронной таблице Excel. Но сначала давайте несколько изменим обозначения сопротивлений.

Далее:

• буквой R – я буду называть общее сопротивление цепи ВА при любом положении скользящего контакта.
• буквой r – я буду называть сопротивление одиночного потенциометра,
• буквой r’ – я буду называть сопротивление нижнего «кусочка» одиночного потенциометра,
• буквой r1 – я буду называть сопротивление постоянного резистора,
• буквам dr – я буду называть сопротивление участка СА, состоящего из нижнего «кусочка» потенциометра и включенного параллельно этому «кусочку» постоянного резистора.

Учитывая, что нас интересует не столько характер изменения сопротивления какого-либо участка цепи, сколько коэффициент деления нашего модифицированного резистивного делителя (составного потенциометра), будем рассчитывать именно этот параметр, обозначив его как Kr. Тогда для построения графиков резистивной зависимости в электронной таблице можно будет воспользоваться следующими формулами:

R (в общем случае) = r –r’+dr = r –r’+(r’*r1)/(r’+r1).

Kr = R/ dr = R/(r’*r1)/(r’+r1).

Теперь, «наложив» эти формулы на угол поворота скользящего контакта потенциометра, построим интересующие нас графики. Для удобства просмотра графиков воспользуйтесь приложенным фаилом.

По умолчанию, в таблице неизменно задано сопротивление исходного потенциометра: оно равно 100 кОм. Сопротивление постоянного резистора «по умолчанию» равно 15 кОм. При таком соотношении сопротивлений итоговая регулировочная кривая довольно точно эмулирует обратнологарифмическую функциональную зависимость. Но, при желании, вы можете задать иное значение сопротивления добавочного резистора, и тем самым изменить форму итоговой кривой.

Коэффициент деления рассчитывается для напряжения на модифицированном потенциометре, численно равным значению сопротивления исходного потенциометра. Это сделано для того, чтобы получить неизменные масштабные сетки графиков, и не имеет принципиального значения для моделирования резистивных зависимостей. Для ввода или изменения значений добавочного резистора предназначено поле, выделенное желтым цветом. В светло-зеленых полях отображаются итоговые расчетные величины. На графиках, красной кривой изображается регулировочная кривая, а синей кривой – показана зависимость изменения сопротивления участка ВА от угла поворота скользящего контакта.

Формульные поля таблицы не доступны для модификации, но желающие могут получить у меня исходный не заблокированный файл таблицы, или самостоятельно ее повторить, используя приведенные выше формулы.

Разумеется, предложенный способ эмуляции нелинейности не является математически верным. Но, в абсолютном большинстве случаев, такая методика вполне допустима, так как позволит в случае отсутствия промышленного потенциометра, подобрать ему весьма близкую по параметрам замену.

Наверняка многих из вас смутит то, что общее сопротивление такого сборного потенциометра будет довольно сильно изменяться при регулировке. В варианте «по умолчанию», сопротивление R будет изменяться от 100 кОм (положение регулятора «минимальная громкость»), до 13 кОм («максимальная громкость»).

Так ли это страшно, и как изменение величины R и не идеальность характеристики потенциометра может сказаться на работе устройства в целом?

Прежде всего, вспомним, для каких цепей может потребоваться подобный потенциометр. Если ограничиться исключительно «примочкостроительными» потребностями, то я вижу всего три-четыре основных варианта применения потенциометров с обратнологарифмической зависимостью:

1. Регулятор уровня выходного сигнала педали-эффекта. По сути – это обычный регулятор громкости (РГ). Как показано выше, функциональность РГ определяется физиологическими особенностями человеческого уха. Считается, что такой регулятор должен иметь обратнологарифмическую характеристику. Но обратный логарифм (как и логарифм) – не более чем экспоненциальная функция с определенными коэффициентами «кривизны», и ее направления. Величина этой кривизны (да и ее форма тоже!) не являются жесткими канонами, от которых нельзя отступать. И если наш эмулированный обратный логарифм будет незначительно отличаться от математического, то вряд ли какое ухо (из здесь присутствующих) это заметит.
2. Промежуточный регулятор усиления (РУ) канала (овердрайв, дист, фузз, и т.п.). Здесь требование нелинейной характеристики регулирования определяется не физиологией, а моторикой. В принципе можно «поймать блоху» и на краешке диапазона регулировки, но гораздо удобнее, если этот краешек будет немного пошире. Следовательно, опять никаких жестких требований к форме регулировочной кривой нет.
3. Регулятор частоты в генераторе LFO и/или VСO. Здесь вообще никаких привязок к человеку нет. Но удобнее регулировать частоту, используя именно логарифмическую шкалу регулятора. Значит, говорить о жестком соответствии регулировочной характеристики и в этом случае не стоит.
4. Темброобразующие цепи. Нелинейность характеристики в регуляторах тембра так же, как и в РГ, является следствием не идеальности наших ушей. Но вряд ли кто станет утверждать, что все уши не идеальны одинаково. Значит, и коррекция этих нюансов, по большому счету, должна осуществляться персонифицировано. Но я сомневаюсь, что кто-то будет создавать то, или иное устройство исключительно для одного человека. Получается, опять какое-то усреднение, а значит – расплывчатость или неопределенность. Так что и здесь можно без отрицательных последствий довольно сильно отклониться от «прописанного идеала».

Точно так же, я могу объяснить допустимость применения потенциометра с «переменным собственным сопротивлением». Для этого опять рассмотрим предыдущие четыре варианта.

1. Регулятор громкости. Вспомним, что это пассивный трехполюсник, обладающий входным и выходным импедансом (сопротивлением). Входной импеданс нашего сборного потенциометра равен сопротивлению цепи ВА, которая и является обсуждаемой «переменной». Известно, что для нормальной работы двух последовательных каскадов, входной импеданс последующего каскада должен быть как минимум в 10 раз больше выходного импеданса предыдущего каскада. Значит, если в худшем случае входной импеданс нашего потенциометра равен 13 кОм, выходной импеданс предыдущего каскада должен быть не более 1,3 кОм. Обычно источником сигнала для РГ и РУ бывает транзистор или операционный усилитель. Коллекторная нагрузка каскада на биполярном транзисторе обычно выбирается в районе единиц кОм. Именно поэтому, в качестве нагрузки для такого каскада, применяют потенциометры с сопротивлением не меньше 50 кОм. Значит, сопротивление нашего сборного потенциометра в таком варианте маловато, и его следует увеличить как минимум в 5 раз. Для этого нужно просто выбрать потенциометр не 100 кОм, а 500 кОм, и в пару ему установить резистор не 15, а 75 кОм. В случае, когда источником сигнала является ОУ, можно вообще ничего не делать – выходное сопротивление ОУ достаточно низкое, и нагрузкой в 13 кОм их не испугаешь. Единственное, о чем нужно помнить, так это о номинале межкаскадной емкости. Для такого РГ потребуется конденсатор с емкостью не менее 0,47 мкф, но при этом регулятор получится тонкомпенсированным – при снижении уровня громкости автоматически будет увеличиваться уровень низких частот в выходном сигнала. Что же касается выходного импеданса нашего потенциометра, то он изменяется точно так же, как и импеданс одиночного потенциометра – в соответствии с положением регулятора. В нашем случае – от 0 до 13 кОм, что очень хорошо позволит согласовать с ним любой последующий каскад.
2. Случай с РУ рассмотрен выше, а здесь хотелось бы сказать, что в случае использования сборного потенциометра после пассивных темброблоков задача несколько усложняется, т.к. там обычно используют высокоомные РГ (500 кОм-1 МОм). Так что это пожалуй единственное место, куда не просто будет подобрать сборный потенциометр. Не просто, но тем не менее можно.
3. Регуляторы частоты. Обычно в таких цепях потенциометр используют в реостатном включении, т.е. задействуют только 2 вывода – крайний и средний (скользящий). В таких случаях вообще нет никаких препятствий для применения самодельного сборного потенциометра. А так как большинство генераторов собирается на ОУ, то это снимает ограничения и для потенциометрического включения.
4. В темброблоках встречается два способа включения потенциометров – реостатное и потенциометрическое. Все, что было сказано выше относительно реостатной схемы, в полной мере можно отнести и к темброобразующим цепям. Потенциометрическое включение для обсуждения требует конкретных вводных данных, поэтому я просто не буду говорить ничего по этому поводу, кроме одного – и здесь, при необходимости, можно найти возможность применения самодельных сборных потенциометров.

Для гурманов и педантов, могу предложить еще один вариант сборного потенциометра, с гораздо меньшим изменением общего сопротивления при регулировке. Для реализации этого варианта потребуется еще один дополнительный постоянный резистор, который нужно будет включить так, как показано на изображении ниже:

Файл, который уже был приложен выше, содержит автоматическую таблицу для расчета и такого потенциометра.

Всем удачи!

Регулировка громкости звуковой системы, фиксация положения пальца на сенсорном экране и определение появления в автомобиле человека – вот всего лишь несколько примеров использования переменных резисторов в повседневной жизни. Возможность изменять сопротивление – это возможность взаимодействовать, поэтому переменные резисторы можно найти во множестве вещей. (Всё, что необходимо знать о постоянных резисторах, описано в предыдущей статье).

Принципы одинаковы, но способов разделения напряжения существует довольно много. Рассмотрим, что лежит в основе верньеров, реостатов, мембранных потенциометров, резистивных сенсорных экранов, а также датчиков изгиба и растяжения.

Потенциометр

Потенциометры, по сути – это делители напряжения. Это метод разделения заданного напряжения на меньшие значения. Согласно схеме, у потенциометра (серый) есть три точки соединения. Средняя – переменная (обозначена стрелкой), и она контактирует с материалом резистора внутри где-то в одной из точек протяжённого резистора.

Напряжение между регулируемой точкой и одной из оставшихся (концов резистора) определяется сопротивлением между ними. Если соединены только две точки, тогда у нас получится переменный резистор, или реостат.

На фото – потенциометр с цилиндрической поворотной ручкой. Круглая пластиковая ручка громкости на вашей звуковой системе прячет один из таких потенциометров. Обратите внимание на три контакта, из которых средний соединён с переменной точкой. На фото изображён новый потенциометр. А вот статья о том, как я использовал такое устройство на усилителе, сделанном из банки из-под арахисового масла.

Как меняется сопротивление потенциометра

У потенциометров может быть линейный или логарифмический диапазон сопротивления. Линейный означает, что при повороте ручки сопротивление меняется линейно. Если повернуть её на четверть, сопротивление изменится на четверть.

Но если так будет с ручкой громкости, нашим ушам покажется, что громкость растёт слишком быстро; так происходит из-за особенностей восприятия звуков мозгом. Поэтому для ручки громкости лучше использовать потенциометр, чьё сопротивление меняется логарифмически. На графике показано, как меняется громкость при повороте ручки, как для линейного, так и для логарифмического потенциометра. Некоторые потенциометры обеспечивают лишь псевдо-логарифмический рост, и они дешевле тех, что дают настоящий логарифм. Они состоят из двух линейных частей, встречающихся на 50% поворота. Их работа также отражена на графике.

Логарифмическое поведение достигается изменением формы резистивного элемента – его ширина меняется по всей длине. Поэтому потенциометры часто делят на линейно сужающиеся и логарифмически сужающиеся.

Ещё одна разновидность потенциометра – подстроечное сопротивление, или триммер. Они меньше размером, и используются на электронных платах. Подстраиваются одни обычно один раз, или очень редко – только для калибровки схемы.

Триммеры

Эквалайзер

Не все потенциометры работают с вращением. Они могут быть сделаны и в форме ползунов, как на фото с эквалайзером. Такие ползуны подвержены попаданию грязи, нарушающей их работу – именно такая проблема появилась у клавиатуры на фото (это моя клавиатура, и её ползуны действительно трудно передвигать).

Реостат

Как я уже упомянул, при подсоединении только двух контактов потенциометр часто называют реостатом. Реостаты обычно используются для больших токов, и, конечно же, не только для регулировки громкости.

Чтобы работать с большими токами, они обычно делаются при помощи провода, намотанного на изолированный сердечник, по которому ходит скользящий контакт. Вспомним символ потенциометра, у которого использовано три контакта. Поскольку здесь мы подключаем два контакта, мы используем другой символ; сопротивление со стрелочкой (не подсоединённой) поперёк. На изображении ниже вы можете видеть два варианта этого символа – по стандартам IEEE и IEC.

Мембранный потенциометр

Мембранный потенциометр состоит из гибкой диэлектрической, часто прозрачной мембраны с присоединённой снизу полоской сопротивления.

Ниже её находится основание, на поверхности которого нанесена токопроводящая дорожка. Когда палец, или другой объект прикасается к мембране, полоска устанавливает контакт с дорожкой. В результате на контактах полоски появляется напряжение. Оно зависит от того, в каком месте полоска соприкоснулась с дорожкой. Схема тут та же, что и самая первая схема на странице для потенциометра.

Сопротивление мембранного потенциометра SoftPot с сайта Sparkfun меняется линейно от 100 Ом до 10 кОм с номинальной мощностью в 1 Вт.

В случае, когда контакт не постоянен (например, он возникает только при нажатии пальцем), в схеме необходим подтягивающий резистор (к примеру, 100 кОм). Но у некоторых мембранных потенциометров есть магнит или скользящий контакт, всегда давящий на мембрану и поддерживающий постоянный контакт.

Резистивный сенсорный экран

Резистивный сенсорный экран похож на мембранный потенциометр, только резистивный материал есть на обоих его слоях, причём материал прозрачный. Передняя мембрана гибкая и также прозрачная, так что палец или стилус может надавить на неё и создать контакт. Технология использовалась в некоторых дешёвых карманных компьютерах или детских игрушках. Она всё ещё применяется, но революция смартфонов произошла благодаря ёмкостным экранам, не требующим гибкой мембраны.

Для 4-проводного резистивного сенсорного экрана напряжение подаётся на верхний слой, а результат считывается с нижнего, и таким образом считывается координата X. Затем всё происходит наоборот и получается координата Y. Всё это происходит за миллисекунды, и опрос экрана проводится непрерывно.

Все подсчёты ведутся вспомогательным контроллером. Резистивные экраны не такие отзывчивые, как ёмкостные, и для высокой точности обычно требуется стилус. Используются в очень дешёвых смартфонах.

Датчик давления

Датчики давления состоят из токопроводящего полимера, в котором есть проводящие и непроводящие частицы. Он расположен между двумя проводниками, переплетёнными, но не соединёнными. Прижимание полимера к проводникам создаёт контакт. Увеличение силы или площади нажатия увеличивает проводимость и уменьшает сопротивление. Без нажатия сопротивление конструкции может быть более 1 МОм, а точность обычно составляет около 10%. Этого достаточно для использования в музыкальных инструментах, протезах, датчиках наличия человека в машине и портативной электроники.

Гибкие и растяжимые датчики

Гибкий датчик – это резистивный материал, например, углерод, нанесённый на гибкую мембрану. При изгибании датчика материал растягивается и сопротивление увеличивается пропорционально радиусу изгиба. Судя по одной из спецификаций, сопротивление плоского датчика в 10 кОм может удваиваться при сгибании его на 180 градусов, когда оба конца соединяются. Распространённый пример – пальцы в игровых перчатках, такие, как в контроллере Nintendo Power Glove (в одном из проектов его хакнули для управления квадрокоптером). Сгибание пальцев приводит к изменению сопротивления, показывающему степень сгиба.

Датчик растяжения работает по тому же принципу, только его сопротивление увеличивается при растяжении. Резиновый шнур с углеродом выглядит, как шнур для банджи. Судя по одному примеру с Adafruit, 6-дюймовый шнурок сопротивлением 2,1 кОм при растяжении до 10″ меняет сопротивление до 3,5 кОм. Ещё один пример – проводящая нить из стальных волокон, смешанных с полиэстером, а ещё бывают датчики в виде резинок или ремней.

Принцип работы и выбор потенциометра

Потенциометр – это переменный резистор, сопротивление которого можно регулировать механическим способом от 0 до номинала. Потенциометры используются в качестве делителя напряжения для его плавной регулировки.

Устройство и принцип действия потенциометра

Потенциометр состоит из следующих элементов, указанных на схеме:

• резистивное вещество, определяющее номинал сопротивления с вмонтированными по обоим краям выводами 1 и 2;
• подвижный ползунок, соединенный с контактом 3, передвигаемый для увеличения-уменьшения сопротивления;
• ручка для управления.

Потенциометр (переменный резистор) оснащён ручным управлением. По центральной оси выводится ручка, при повороте которой можно изменить положение ползунка. Потенциометры Meyertec встроены в пластиковый корпус для монтажа в отверстие 22,5 мм.

Принцип действия потенциометра заключается в следующем. При механическом повороте ручки ползунок передвигается по плоскости подковы с резистивным веществом. Вследствие этого сопротивление изменяется между выводом 3 и выводами 1 и 2. Если на выводы 1 и 2 подать ток, то между ними и выводом 3 получается выходное напряжение. Таким образом потенциометр выполняет функции делителя напряжения.

Применение и принцип работы потенциометра с другими устройствами

Внешний потенциометр в промышленности может применяться для управления станками обработки, вентиляцией, температурой различных видов печей и т.д.

Принцип работы потенциометра обеспечивает управление регулятором мощности: мы вручную изменяем уровень напряжения на выходе регулятора. Когда ручка потенциометра повернется и займет, например, среднее положение (5 делений из 10) напряжение на выходе регулятора мощности станет равным половине входного — т.е. 380/2=190В. Таким образом при помощи потенциометра мы можем задать выходное напряжение на регуляторе.

Подключая внешний потенциометр к частотному преобразователю, мы можем вручную регулировать скорость исполнительного механизма, например, электродвигателя. Если задать стандартные уставки скорости двигателя от 0 до 50 Гц, то в крайнем левом положении потенциометра скорость двигателя будет равна 0, а в крайнем правом положении двигатель выйдет на номинальную скорость вращения.

Как выбрать потенциометр

Главную роль при выборе потенциометра играет номинал его полного сопротивления – это уровень сопротивления между неподвижными контактами. Выбирать потенциометр следует опираясь на номинал внешнего переменного резистора, указанный в руководстве по эксплуатации конкретного прибора. Например, для преобразователей частоты ОВЕН ПЧВ1, ПЧВ2, ПЧВ3 используются потенциометры номиналов 1 кОм, 5 кОм, 10 кОм., для регуляторов мощности Meyertec DRU3-125/150/200 — 10 кОм.

В некоторых случаях необходимо принять во внимание и другие параметры, а именно:

• угол поворота регулировочного узла;
• погрешность;
• износостойкость;
• тепловое сопротивление при нагреве;
• рабочая температура.

Почему это важно? При работе оборудования в закрытом пространстве потенциометр не должен перегреваться.

При работе с преобразователями частоты и регуляторами мощности ток в потенциометрах Meyertec небольшой, тепловые потери незначительные, поэтому отводить тепло не требуется.

Важно! Перед пуском схемы в работу необходимо проверить все места пайки и изоляции, а также соблюдать правила техники безопасности.

Источник

Расчет потенциометра и сложного шунта

Потенциометром называется переменное сопротивление с движком, включаемое, как показано на рис 1.

Напряжение U подается к точкам 1 и 2. С точек 2 и 3 снимается регулируемое напряжение, величина которого меньше U и зависит от положения движка. Делители напряжения имеют аналогичную схему, однако они не могут регулироваться и не имеют подвижного движка.

Расчет потенциометров, делителей напряжения и сложных шунтов производится с помощью законов Кирхгофа, как расчет обычных цепей с сопротивлениями.

1. Напряжение источника U=24 В, общее сопротивление потенциометра r=300 Ом. Движок установлен отдельно так, что r1=50 Ом. Какое напряжение U1 можно снять с точек 3 и 2 (рис. 1)?

Ток I и напряжение U на сопротивлении r связаны формулой I∙r=U.

Движок потенциометра отделяет часть сопротивления, т. е. со-противление r1. Падение напряжения между точками 3 и 2 равно I∙r1=U1.

Из отношения падений напряжения получим равенство (I∙r1)/(I∙r)=U1/U. Чем больше сопротивление r1, тем больше величина напряжения U1 между точками 3 и 2 U1=r1/r∙U=50/300∙24=4 В.

2. Потенциометр (рис. 2) нагружен на лампу с сопротивлением r=100 Ом. Потенциометр разделен движком на две части с r1=600 Ом и r2=200 Ом. Определить напряжение Uл и ток лампы Iл.

Через сопротивление r2 протекает ток I, а через лампу – ток Iл. Через сопротивление r1 протекает ток I-Iл, который создает на сопротивлении r1 напряжение, равное напряжению на лампе: (I-Iл )∙r1=Uл.

С другой стороны, напряжение на лампе равно напряжению источника за вычетом падения напряжения на сопротивлении r2: U-I∙r2=Uл.

Ток I равен напряжению источника, деленному на результирующее сопротивление последовательно-параллельного соединения сопротивлений:

Выражение общего тока источника подставим во второе уравнение:

После преобразования получим выражение для напряжения на лампе:

Если это выражение преобразовать, исходя из того, что Uл=Iл∙r, то получим выражение для тока лампы:

В полученные уравнения подставим числовые значения:

Uл=(120∙600)/(600∙200+600∙100+200∙100)∙100= 7200000/200000=36 В;

3. Подсчитать напряжение Uп и ток Iп измерительного прибора, который включен на часть потенциометра. Прибор имеет сопротивление r=1000 Ом. Точка ответвления разделяет сопротивление делителя на r2=500 Ом и r1=7000 Ом (рис. 3). Напряжение на зажимах потенциометра U=220 В.

Используя ранее полученные формулы, можем записать, что ток, протекающий через прибор, равен:

Iп=(U∙r1)/(r1∙r2+r1∙r+r2∙r)=(220∙7000)/(7000∙500+7000∙1000+500∙1000) =1540000/11000000=1,54/11=0,14 А.

4. Подсчитать напряжение прибора Uп, если он потребляет ток Iп=20 мА и подключен к потенциометру, разделенному на сопротивления r2=10^4 Ом и r1=2∙10^4 Ом (рис. 3).

Полное напряжение на делителе напряжения равно сумме падений напряжения на его частях (на сопротивлениях r1 и r2): U=I∙r2+I1∙r1; U=I∙r2+Uп.

Ток источника разветвляется в точке контакта движка: I=I1+Iп; I=Uп/r1 +Iп.

Значение тока I подставим в уравнение напряжения:

Отсюда напряжение на приборе Uп=(U-Iп∙r2)/(r1+r2 )∙r1.

Подставим числовые значения: Uп=(220-0,02∙10000)/30000∙20000=20/3∙2=13,3 В.

5. Источник постоянного тока с напряжением U=120 В питает анодные цепи радиоприемника через потенциометр (делитель напряжения), который вместе с фильтром имеет сопротивление r=10000 Ом. Напряжение U1 снимается с сопротивления r2=8000 Ом. Подсчитать анодное напряжение при отсутствии нагрузки и при токе нагрузки I=0,02 А (рис. 4).

Первый случай аналогичен примеру 1:

Второй случай аналогичен примеру 3:

При нагрузке напряжение упадет с 96 до 64 В. Если необходимо большее напряжение, то движок надо сдвинуть влево, т. е. увеличить сопротивление r2.

6. С делителя напряжения снимаются напряжения Ua и Ub. Общее сопротивление делителя напряжения, подключенного на напряжение U1=220 В, равно r=20000 Ом. Каковы напряжение Ua на сопротивлении r3=12000 Ом при потреблении тока Ia=0,01 А и напряжение Ub на сопротивлении r2+r3=18000 Ом при потреблении тока Ib=0,02 А (рис. 5).

Напряжение на сопротивлении r3

Напряжение Ub равно сумме падения напряжения Ua на сопротивлении r3 и падения напряжения на сопротивлении r2. Падение напряжения на сопротивлении r2 равно I2∙r2. Ток I2=Ia+I3. Ток I3 можно подсчитать, как в примере 1:

Напряжение Ub=Ua+I2∙r2=5+0,015∙6000=150 В.

7. Рассчитать комбинированный шунт для миллиамперметра так, чтобы при разных положениях переключателя он имел следующие диапазоны измерений: I1=10 мА; I2=30 мА; I3=100 мА. Схема включения шунта показана на рис. 6. Внутреннее сопротивление прибора ra=40 Ом. Собственный диапазон измерения миллиамперметра 2 мА.

При измерении тока I≤2 мА шунт отключается.

а) При измерении тока I=10 мА переключатель находится в положении 1 и через все сопротивления шунта проходит ток 10-2=8 мА. Падение напряжения на сопротивлениях шунта Uш и на приборе Ua между точками d и a должно быть одинаковым

б) При измерении тока I2=30 мА переключатель находится в положении 2. Измеряемый ток разделится в точке b. При полном отклонении стрелки прибора через сопротивление r1 и прибор ra будет проходить ток Ia=2 мА.

Остальная часть тока I2-Ia пройдет через сопротивления r2 и r3. Токи создадут в обеих ветвях между точками d и b одинаковое падение напряжения:

в) Подобным образом проведем расчет и при увеличении диапазона измерений до I3=100 мА. Ток I3-Ia пройдет через сопротивление r3, а ток Ia – через сопротивления r1, r2, ra. Напряжение в обеих ветвях одинаково: (I3-Ia)∙r3=Ia∙r1+Ia∙r2+Ia∙ra;

Мы получили три уравнения с тремя неизвестными величинами сопротивлений r1, r2 и r3.

Все уравнения умножим на 1000 и преобразуем их:

Сложим первое и третье уравнения: 50∙r3=50;

Сложим первое и второе уравнения: 15∙r2+15∙r3=50;

Подставим полученные результаты в первое уравнение: r1+35/15+1=10;

Правильность расчета можно проверить путем подстановки полученных значений сопротивлений в уравнения.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Потенциометр – все, что нужно знать о плавной регулировки напряжения.

Потенциометр представляет собой устройство, которое у большинства из нас ассоциируется с ручкой регулировки громкости, выступающей из радиоприемника. Сегодня, в эпоху цифровых схем потенциометр используется не слишком часто.

Однако это устройство имеет особый шарм и он не заменим там, где необходима плавная „аналоговая” регулировка. Например, если вы играете на игровой консоли с gamepad. В gamepad есть аналоговые ручки, которые зачастую состоят из 2-х потенциометров. Один управляет по горизонтальной оси, а другой по вертикальной. Благодаря этим потенциометрам, игра становится более точной, чем на обычном цифровом джойстике.

Потенциометр представляет собой переменный резистор. Резистор – радиоэлемент, затрудняющий протекание тока через него. Он используется там, где необходимо уменьшить напряжение или ток.

Регулируемый резистор или потенциометр служит для того же, за исключением того, что он не имеет фиксированного сопротивления, а изменяется по требованию пользователя. Это очень удобно, поскольку каждый предпочитает разную громкость, яркость и другие характеристики устройства, которые можно регулировать.

Сегодня можно сказать, что потенциометр не регулирует функциональные характеристики устройства (это выполняет сама схема с цифровым дисплеем и кнопками), но он служит для изменения его параметров, как управление в игре, отклонение элеронов дистанционно управляемого самолета, вращение камеры видеонаблюдения и т.д.

Как работает потенциометр?

Традиционный потенциометр имеет ось, на которой размещается ручка для изменения сопротивления, и 3 вывода.

Два крайних вывода соединены электропроводным материалом с постоянным сопротивлением. Фактически это постоянный резистор. Центральный вывод потенциометра соединен с подвижным контактом, который перемещается по электропроводному материалу. В результате изменения положения подвижного контакта изменяется и сопротивление между центральным выводом и крайними выводами потенциометра.

Таким образом, потенциометр может изменять свое сопротивление между центральным контактом и любым из крайних контактов от 0 Ом до максимального значения, указанного на корпусе.

Источник

Переменный резистор для регулировки напряжения

Резистор – элемент электротехнических и электронных устройств. Пассивный компонент электрической цепи оказывает сопротивление проходящему через него электрическому току – по закону Ома на нем происходит падение напряжения.

Существуют два конструктивных типа сопротивлений – постоянные и переменные резисторы.

Что такое переменный резистор рассмотрим подробнее.

Принцип работы переменного резистора

Элемент электрической схемы, сопротивление которого можно изменять от нуля до номинального значения, называется переменным резистором и позволяет вручную плавно регулировать величину сопротивления для обеспечения нормальной работы остальных компонентов электрической схемы.

Устройство

Переменное сопротивление состоит из:

• резистивного элемента, который определяет номинал сопротивления, с припаянными по краям двумя фиксированными выводами для подключения в схему;
• подвижного подпружиненного третьего контакта (ползунка, бегунка), который можно передвигать по металлической или металлизированной дорожке (коллектору), уменьшая или увеличивая сопротивление;
• ручки, которая управляет регулировочным механизмом.

1. Поворотный – токопроводящий элемент выполняется в виде кольца (подковы), ползунок перемещается поворотным регулировочным механизмом при помощи специальной ручки. Поворотные резисторы могут быть однооборотные и многооборотные.
2. Движковый – величина сопротивления регулируется прямым перемещением ползунка по токопроводящему элементу.

Для чего используется

Регулируемый резистор плавно изменяет параметры электрической цепи непосредственно во время работы.

Применяется во многих электроприборах и бытовых устройствах – в качестве потенциометрических датчиков разного назначения и для регулировки громкости и тембра звука, настройки частоты радиоприема, яркости свечения светодиодов или температуры нагрева простым поворотом ручки-регулятора.

Чем отличается от подстроечного

Справка: Подстроечный резистор один из разновидностей переменного – применяется для точной подстройки отдельных узлов радиоэлектронной аппаратуры и коэффициентов передачи в измерительных устройствах типа преобразователей напряжение-частота.

Подстроечный резистор компактного размера, устанавливается непосредственно на электронной плате и применяется для вывода схемы в нужный режим только на стадии настройки и наладки, после чего фиксируется краской или клеем.

Внимание! Ручка переменного резистора выводится на лицевую панель прибора, подстроечный такой возможности не имеет.

Для регулировки подстроечного сопротивления используется отвертка, которая вставляется в специальный паз регулировочного механизма, связанного с круговым ползунком.

Типы переменных резисторов

Проволочный

Состоит из трубчатого пластмассового или керамического каркаса, на который в виде однослойной обмотки уложена тонкая проволока с высоким сопротивлением (манганиновая или константановая).

По поверхности проволоки скользит металлический ползунок, который при перемещении касается следующего витка обмотки раньше, чем сойдет с предыдущего – этим обеспечивается плавность регулировки.

Для надежности контакта ползунка и токопроводящего слоя поверхность проволоки тщательно полируется.

Тонкопленочный

Состоит из каркаса в виде подковообразной диэлектрической пластины, покрытой тонкой пленкой, изготовленной из углерода, бора, металлизированных или композиционных материалов. По поверхности пленки скользит ползунок, прочно связанный с регулировочным механизмом.

Классификация по количеству контактов

1. Одноэлементные – стандартные резистивные элементы с тремя контактами.
2. Многоэлементные (сдвоенные, строенные, счетверенные) – количество контактов зависит от количества резистивных элементов, собранных в одном корпусе. В зависимости от вида механической связи ползунков регулирование может быть синхронным или независимым.
3. С выключателем – к трем основным контактам добавлены дополнительные выводы для подключения питания, чтобы поворотом ручки можно было включать устройство и регулировать его параметры.

Основные характеристики переменных резисторов

Для стабильной работы в электрической схеме необходимо учитывать технические параметры резистивных элементов.

Номинальное (полное) сопротивление

Постоянная величина сопротивления между неподвижными контактами, ползунок выведен до упора и прижат к одному из неподвижных контактов.

Номинальная мощность

Максимальная мощность, которую резистор может рассеивать в виде тепла при длительной электрической нагрузке без изменения параметров.

Предельное рабочее напряжение

Максимальное рабочее напряжение, которое может быть приложено к выводам резистора без разрушения последнего. Зависит от длины резистивного элемента.

Температурный коэффициент сопротивления

Изменение сопротивления при изменении температуры окружающей среды на один градус.

Допуск или точность

Допустимая величина отклонения от номинального значения сопротивления – от 10 до 30 процентов.

Износоустойчивость

Число циклов передвижения подвижного контакта, при котором параметры переменного резистора остаются в пределах нормы.

Важно! Подстроечные резисторы не отличаются большим количеством циклов работы и не предназначены для частой регулировки сопротивления в отличие от переменных.

Функциональная зависимость

Зависимость изменения сопротивления резистора от угла поворота ручки или передвижения ползунка:

1. Линейная – равномерное изменение сопротивления при перемещении подвижного контакта на определенное расстояние.
2. Нелинейная (логарифмическая и обратно-логарифмическая) – плавное изменение сопротивления в начале и конце движения ползунка и скачками в середине.

Обозначение функциональных характеристик:

• А – линейная;
• Б – логарифмическая;
• В – обратно-логарифмическая.

Уровень шумов

Электрические помехи, возникающие при работе подвижного контакта, – зависят от состояния (износа) контактирующих поверхностей, степени прижатия ползунка и скорости его движения.

Маркировка переменных резисторов

Российская маркировка переменных сопротивлений до 1980 года – например, СП4-18:

1. Тип изделия обозначается СП.
2. Первая цифра – разновидность материала и технология изготовления – 4.
3. Вторая – регистрационный номер типа резистора –18.

Маркировка группы по технологии изготовления и материалу:

• 1 – непроволочные тонкослойные углеродистые и бороуглеродистые;
• 2 – непроволочные тонкослойные металлопленочные и металлооксидные;
• 3 – непроволочные композиционные пленочные;
• 4 – непроволочные композиционные объемные;
• 5 – проволочные;
• 6 – непроволочные тонкослойные металлизированные.

Сейчас действует новая система маркировки переменных и подстроечных резисторов – например, РП1-46:

1. Тип изделия обозначается РП.
2. Первая цифра определяет группу по материалу резистивного элемента (1 – непроволочные, 2 – проволочные и металлофольговые).
3. Вторая цифра – регистрационный номер разработки конкретного типа сопротивления.

Внимание! Единого стандарта маркировки регулировочных резисторов не существует – маркировка импортных отличается от российской.

Таблица номиналов

Справка: По ГОСТ 103 18-80 номинальные сопротивления должны соответствовать значениям ряда, полученного умножением или делением на 1,0; 1,5; 2,2; 3,3; 4,7; 6,8; умноженное на 10 в n-степени, где n – целое положительное число.

Схема подключения переменных резисторов

Работа переменных сопротивлений зависит от схемного соединения.

Справка: Схемное обозначение – прямоугольник со стрелкой вверху, символизирующей подвижный контакт.

Реостат

Реостат представляет собой проволочный резистор большой мощности, включается в цепь последовательно, служит для регулировки силы тока и напряжения.

Внимание! Реостат включается в цепь двумя контактами – любым крайним и подвижным.

Потенциометр

Потенциометры служат делителями напряжения, включаются в схему параллельно и позволяет регулировать напряжение от нуля до напряжения источника путем механического изменения сопротивления цепи.

Важно! При подключении потенциометра задействованы все три контакта.

Как увеличить сопротивление переменного резистора

Для увеличения сопротивления придется немного потрудиться, но можно увеличить сопротивление в два раза:

• разбирают ползунковый резистор, вынимают из него «подкову» с токопроводящим слоем:
• ножом или мелкозернистой наждачной бумагой с внешнего и внутреннего конца дорожки, по которой перемещается ползунок, аккуратно счищают часть графитового слоя.

Уменьшить сопротивление намного легче – нужно параллельно резистору подключить в цепь постоянное сопротивление.

Советы по подбору переменного резистора для регулировки напряжения

• закон Ома для расчета величины переменного резистора I=U/R (ток делим на напряжение, получаем сопротивление);
• формулу для расчета мощности P=UI (напряжение умножаем на ток).

Расчет производим в амперах, вольтах и омах.

Пример: Требуется подобрать потенциометр для регулировки напряжения от 0 до 20 В, сила тока в цепи 50 мА.

1. Расчет сопротивления – 20 В /0,05А=400 Ом.
2. Расчет мощности – 20Вх0,05 А=1 Вт.

Итог – для регулировки напряжения нам требуется потенциометр 400 ом мощностью 1вт.

Ремонт переменного резистора своими руками

Из-за износа проводящего слоя и ослабления нажима подвижного контакта переменное сопротивление начинает плохо работать, генерируя «шумы», или совсем прийти в негодность.

Способы ремонта сопротивления в разобранном виде:

1. С помощью простого карандаша, грифель которого состоит из чистого твердого углерода – слегка отогнуть пружину подвижного контакта, несколько раз провести грифелем по проводящему слою для восстановления последнего. Это метод более эффективен для тонкопленочных сопротивлений.
2. Грифель простого карандаша растереть в пыль, смешать с литолом (или аналогичной смазкой), полученной смесью смазать дорожку, по которой движется ползунок.

Внимание! Все манипуляции с подвижным контактом делаем максимально осторожно – тонкая пластина хрупкая, если обломится, заменить невозможно.

Сопротивление в неразборном корпусе починить сложнее, но можно – просверливаем в корпусе отверстие (диаметром около 1мм), заливаем шприцом немного чистого спирта, крутим ручку. После полного испарения спирта работоспособность регулировочного элемента восстанавливается.

Для нормальной работы электрической цепи важно грамотно проанализировать условия работы всех элементов – зная характеристики, назначение, схемы подключения и условия эксплуатации, можно обеспечить надежную и долгую работоспособность регулируемых сопротивлений в бытовых приборах и электронных устройствах.

Источник