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📜  电位器 – 定义、工作原理、类型

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:57:39.016000             🧑  作者: Mango

电位器 – 定义、工作原理、类型

电流是带电粒子（如电子或粒子）的浪涌，穿过电通道或空间。它被估计为电荷流通过表面或进入控制体积的净速度。移动的粒子被称为电荷传输器，它可能是几种粒子中的一种，取决于发射器。在电路中，电荷传输体通常是穿过导线的电子。

在半导体中，它们可以是电子或开口。在电解质中，电荷传输剂是粒子，而在电离气体等离子中，它们是粒子和电子。电流的国际单位制单位是安培或安培，它是电荷以每秒一库仑的速度在表面上的进展。安培是 SI 基本单位 电流是使用称为电流表的小工具估算的。电流是有吸引力的领域，可用于发动机、发电机、电感器和变压器。在惯常的导体中，它们会引起焦耳变暖，从而在发光的灯光下发光。时变流产生电磁波，在媒体通信中用于传输数据。

电位器

这些电位器广泛用于电子设备的生产中，允许用户改变电路以实现所需的输出。尽管它最明显的应用必须是收音机和其他与音频相关的电子设备的音量控制。

电位器引脚输出：

Trimpot 电位器的引脚图如下所示。这些电位器有多种形式并具有三个引线。这些组件很容易安装在面包板上进行原型设计。这个电位器上面有一个旋钮，可以转动它来调整值。

  • 引脚 1（固定端）：该固定端 1 可以连接到电阻路径的一端。
  • 引脚 2（可变端）：这个可变端可以连接到雨刮器以提供可变电压。
  • 引脚 3（固定端）：第二个固定端可以连接到电阻路径的另一端。

选择电位器的必要性

电位器有多种形状和尺寸，它们的选择基于特定要求，如下所列。

  • 结构要求
  • 抗变化特性
  • 根据应用的需要选择电位器。
  • 根据电路的要求选择设置。

电位器的构造

电位器由一根长导线组成，导线具有均匀的横截面积。通常，金属丝由锰铜或康铜组成。有时，电线可能会被切割成某些部分，并且每一部分都通过厚金属条与末端相关联。通常它将是铜带。每根电线的长度为一米。在大多数情况下，将有六位电线，电线的总长度为六米。在大多数情况下，电线的长度从 4 m 变为 10 m。导线的长度越长，电位器的精度就越好。

电位器包括驱动电路，该驱动电路包括电池、按键和变阻器。它还包括检流计和骑手。电位器的末端焦点或终端与要估计潜在对比度的焦点相关联。

电位器的构造

电位器工作原理

目前，电位器线实际上是具有高电阻率（ρ）的导线，具有均匀的横截面积 A。因此，在整个导线中，它具有均匀的反方向。目前这个与高电动势电话相关的电位器终端，V（忽略其内部反对）被称为驱动单元或电压源。设通过电位器的电流为I，R为电位器的全阻。

然后根据欧姆定律：

V = 红外

我们知道

R = ρL/A

因此，

V = I ρ L/A

由于ρ和 A 始终恒定，电流 I 通过变阻器保持恒定。

所以

L ρ /A = K（常数）

因此，

V = KL

假设如图所示，将 EMF 低于驱动单元的单元 E 添加到电路中。假设它是 EMF，E。电位器现在在电位器导线中变为 E，例如长度为 x。

E = L ρx/A= Kx

当此电池连接到上述电路中的适当长度 (x) 时，由于电位差为零，因此没有电流流过检流计。结果，检流计 G 显示零点检测。然后将长度 (x) 称为零点的长度。现在你有了常数 K 和长度 x，你就可以解决这个问题了。我们将能够找到神秘的 EMF。

E = L ρx/A=Kx

其次，可以通过假设EMF的第一个单元E 1在长度L 1处具有零点并且EMF的第二个单元E 2在长度L 2处具有零点来比较两个单元的EMF。

然后，

E 1 /E 2 = L 1 /L 2

电位器的类型

电位器通常也称为电位器。这些电位器具有三个端子关联。一个端子与称为刮水器的滑动触点相关联，另外两个端子与体面的障碍物轨道相关联。通过使用直线滑动控制或旋转的“雨刷”触点，雨刷可以沿着电阻轨道移动。转向和直接控制都具有相似的基本活动。

最著名的电位器类型是单圈旋转电位器。这种电位器经常用于音量控制（对数形状），就像许多不同的应用一样。各种材料用于制造电位器，包括碳结构、金属陶瓷、导电塑料和金属膜。

  • 旋转电位器：

这些是最广为人知的电位器类型，其中抽头沿环形交叉路移动。这些电位器主要用于为电路的可忽略部分提供可变电压。这种旋转电位器的最佳例证是无线电半导体的音量调节器，其中旋转手柄控制电流向增强器方向移动。

这种电位器包含两个终端触点，可预测的障碍物可以位于半环形交叉路口模型中。此外，它还记得一个用于中心的终端，该终端使用通过转动手柄关联的滑动触点与对手合作。可通过将手柄翻过半环岛障碍物来转动滑动触点。这个电压可以在阻碍和滑动两个触点之间得到。这些电位器在任何地方都使用电平电压控制是必不可少的。

  • 线性电位器：

在这些类型的电位器中，游标沿直线移动。否则称为滑块、滑块或推子。这个电位器就像旋转式的，然而在这个电位器中，滑动触点基本上是直接导通电阻的。电阻器两个端子的关联与电压源相关联。可以移动电阻器上的滑动触点以利用与电阻器相关联的方式。

电阻器的端子与滑动相关联，滑动与电路成品率的一个完成相关联，另外一个端子与电路成品率的另一完成相关联。这种电位器主要用于确定电路中的电压。它用于量化电池单元的内部阻力，并进一步用于声音和音乐均衡器的混合框架。

  • 机械电位器：

瞭望台上有各种类型的电位器，其中机械类型用于物理控制以改变障碍物，就像小工具的产量一样。尽管如此，一个计算机化的电位器被用来根据给定的状态自然地改变它的反对。这种电位器的工作原理与电位器一样，它的阻隔可以通过高级对应来改变，例如SPI、I 2 C，而不是直接转动手柄。

这些电位器因其 POT 模制设计而被称为 POT。它包含三个端子，如 I/p、o/p 和 GND，以及顶部的手柄。这个手柄的作用就像控制一样，通过以两种方式旋转它来控制对手，就像顺时针在任何情况下都是逆时针。

电脑电位器的根本缺点是它们基本上受到土壤、灰尘、潮湿等各种自然因素的影响。为了克服这些缺点，采用了先进的电位器（digiPOT）。这些电位器可以在残留物、土壤、潮湿等条件下工作，而不会改变它们的活性。

  • 数字电位器：

高级电位器也被称为数字电位器或可变电阻器，用于控制使用微控制器的简单标志。这些类型的电位器提供了一个可根据高级数据源进行更改的 o/p 对立。有时，这些也称为 RDAC（电阻式高级到简单转换器）。这个数字的控制应该可以通过先进的信号而不是通过机械开发来实现。

电阻踏脚凳上的每一级都包含一个开关，该开关与高级电位器的 o/p 端子相关联。电位器中障碍物的比例并不是通过踏脚凳上的选择风险确定的。例如，总的来说，这些手段都受到了尊重。 8 件相当于 256 个阶段。

该电位器使用高级约定，例如，I²C 在任何情况下都使用 SPI 总线（串行外设接口）进行标记。这些电位器的大部分使用基本上不稳定的内存，因此当它们关闭时它们不会回忆起它们的位置，并且它们的最后一个位置可能会通过与它们相关联的 FPGA 或微控制器被放置。

电位器的特性

电位器的属性包括随附的。

  • 它非常精确，因为它消除了评估策略，而不是重定向程序来决定未识别的电压。
  • 它决定的平衡点在任何情况下都是无效的，不需要为测量而烦恼。
  • 电位器的工作从源的阻塞中解放出来，因为在调节电位器时没有电流通过电位器。
  • 这个电位器的主要属性是目标，收紧，检查代码和反弹/跳出反对

电位器测量电压

在电路中使用电位计来估计电压应该是可能的，这是一个非常基本的想法。在电路中，应改变变阻器，改变流过电阻的电流，使电阻每增加一个单位长度，就可以降一个确定的电压。

目前，我们需要将一个完整的分支固定到电阻器开始，尽管另一端可以使用电流计与电阻器的滑动触点相关联。因此，目前我们需要将滑动触点移到电阻上，直到检流计显示零分流。当检流计到达零状态时，我们需要注意电阻刻度上的位置，鉴于此，我们可以找到电路中的电压。为了更好的安排，我们可以改变电阻器每单位长度的电压。

电位器的应用

电位器用于各种应用。

  • 电位器作为分压器：

施加在电位器两端的设定输入电压可用作分压器，以在滑块上产生手动可调的输出电压。 RL 上的负载电压现在可以计算如下：

V L = R 2 R L 。 V S /(R 1 R L + R 2 R L + R 1 R 2 )

  • 音频控制：

音频控制设备，例如滑动电位器，是当代低功率电位器最流行的用途之一。滑动电位器（推子）和旋转电位器（旋钮）通常用于频率衰减、音量调节和其他音频信号功能。

  • 电视：

图片亮度、对比度和颜色响应均由电位器控制。影响接收图像信号和接收器内部扫描电路之间同步的“垂直保持”通常使用电位计（多谐振荡器）进行调整。

  • 传感器：

也许最著名的应用是估计移除。为了量化身体的移动，它是便携式的，与位于电位计上的滑动部件相关联。随着身体的移动，滑块的位置也会发生变化，因此正确点和滑块之间的对立也会发生变化。因此，这些焦点上的电压也会发生变化。

障碍物或电压的调整对应于去除体的调整。因此，电压变化表明主体的移除。这可以用于估计平移和旋转移位。由于这些电位器工作在反方向，因此它们也被称为电阻式电位器。例如，轴的转数可以针对一个点，分压比例可以对应于该点的余弦值。

电位器的优点

电位器的优点包括随附的。

  • 由于采用了零反射策略，因此不会出错。
  • 通过直接使用普通单元进行标准化应该是可能的
  • 它被用来量化小电动势，因为它非常敏感
  • 鉴于先决条件，可以扩大电位器长度以获得精度。
  • 在电路中使用电位计进行估计时，它不会吸收任何电流。
  • 它被用来量化一个电池的内部阻塞，就像考虑两个电池的电动势一样，但是通过使用电压表，这是不可想象的。

电位器的缺点

电位器的缺点包括伴随的。

  • 电位器的使用没有优势
  • 电位器导线的跨段间距应该是可靠的，以至于基本上是荒谬的。
  • 在进行试验时，线温度应该是稳定的，但由于电流流，这很难。
  • 这样做的主要缺点是，它需要巨大的动力来移动其雨刷或滑动触点。由于雨刷器的发展，存在解体。所以它会缩短换能器的寿命
  • 数据传输容量受到限制。

示例问题

问题一：电位器背后的概念是什么？

回答：

问题 2：电位计导线的电阻率为 5 x 10-6 Ωm。导线的横截面积为 6 x 10-4 m2。如果 1 A 的电流流过导线，则求电位梯度。

回答：

问题三：电位器有什么优点？

回答：

问题四：什么是电位器？

回答：

问题7：电位器有什么特点？

回答：