Содержание

Переменный резистор: характеристики, виды, проверка мультиметром

В аппаратуре часто присутствуют подстраиваемые параметры. Для реализации используют переменный резистор. В зависимости от подключения они позволяют менять ток или напряжение в цепи. 

Содержание статьи

Что такое резистор с изменяемым (переменным) сопротивлением

Среди радиоэлементов существуют детали, которые могут изменять свой основной параметр. Именно такими являются переменные или регулируемые резисторы. Они отличаются от постоянных тем, что их сопротивление можно плавно менять практически от нуля до определенного значения. Изменение происходит путем механического перемещения ползунка.

Регулируемые или переменные резисторы - виды и размеры разные

Регулируемые или переменные резисторы — виды и размеры разные

Есть у переменных резисторов разновидности — подстроечные и регулировочные. Чем отличаются переменные резисторы от подстроечных? Тем что подстроечные рассчитаны на небольшое количество регулировок. У некоторых моделей их количество может исчисляться сотнями или десятками (например, у НР1-9А перемещать ползунок можно не более 100 раз). Если посмотреть на таблицу ниже, можно увидеть что у некоторых подстроечных SMD резисторов циклов регулировки всего 10.

Пример характеристик подстроечных резисторов SMD

Пример характеристик подстроечных резисторов SMD

У переменных резисторов этот показатель значительно выше. Количество перемещений регулятора может исчисляться десятками и даже сотнями тысяч. Так что использовать подстроечные резисторы вместо переменных явно не стоит.

Основной недостаток переменных резисторов — их недолговечность. Контакт между резистивным слоем и щеткой постепенно ухудшается. Для акустической аппаратуры это может выражаться во все усиливающихся шумах, при подстройке частоты в радиоприемниках все тяжелее «поймать»  нужную длину волны и т.д.

Анимация дает понять, как работает переменный резистор и почему выходит из строя

Анимация дает понять, как работает переменный резистор и почему выходит из строя

Способы производства

Переменный резистор может быть двух типов: проволочным и пленочным. У проволочных на диэлектрическую трубку намотана проволока, вдоль нее перемещается металлический передвижной контакт — ползунок. Его местоположение и определяет сопротивление элемента. Витки проволоки уложены вплотную друг к другу, но они разделены слоем лака с высокими диэлектрическими свойствами.

Ползунковые переменные резисторы проволочного типа

Ползунковые переменные резисторы проволочного типа

Переменные проволочные резисторы — это необязательно трубка с намотанной на нее проволокой как на фото выше. Такие элементы выпускались в основном несколько десятков лет назад. Современные мало чем отличаются от пленочных, разве что корпус чуть выше, так как проволока все-таки занимает больше места, чем пленка.

Со снятой крышкой видна проволочная спираль и бегунок

Со снятой крышкой видна проволочная спираль и бегунок

У пленочных переменных резисторов на диэлектрическую пластину (обычно выполнена в виде подковы) нанесен слой токопроводящего углерода. В этом случае контакт тоже подвижный, но он закреплен на стержне в центре подковы и чтобы изменить сопротивление, надо повернуть стержень.

Пленочный регулируемый резистор

Пленочный регулируемый резистор

Регулировочное переменное сопротивление может быть и проволочным, и пленочным, а подстроечные, в основном, делают пленочными. Есть у них внешнее отличие: нет стержня с ручкой, а есть плоский диск с отверстием под отвертку. Сопротивления этого типа используются только для наладки параметров при пуске или техническом обслуживании аппаратуры.

Переменные резисторы SMD

Переменные резисторы SMD

Кроме способа производства есть еще две формы выпуска: для обычного навесного монтажа и SMD-элементы для поверхностного монтажа. SMD резисторы отличаются миниатюрными размерами, выполнены по пленочной технологии.

Схематическое обозначение  и цоколевка

В отличие от постоянных резисторов, у регулируемых не два вывода, а как минимум три.  Почему как минимум? Потому что есть модели с дополнительными выводами — их может быть несколько. На электрических схемах  переменные и подстроечные резисторы обозначаются прямоугольниками как постоянные, но имеют дополнительный вывод, который схематически представлен как ломанная линия, упирающаяся в середину изображения. Чтобы можно было отличить переменный от подстроечного, у переменного на конце третьего ввода рисуют стрелку, подстроечный изображается более длинной перпендикулярной линией без стрелки.

Обозначение на схемах переменных и подстроечных резисторов

Обозначение на схемах переменных и подстроечных резисторов

Если говорить о расположении выводов, то средний вывод подключен к ползунку, крайние — к началу и концу резистивного элемента.

Цоколевка переменного резистора

Цоколевка переменного резистора

Виды и особенности применения

Переменных резисторов существует немалое количество, с их помощью регулируют звук, громкость, подстраивают частоту, регулируют яркость света. В общем, практически везде, где происходят изменения настроек при помощи бегунков или вращением рукояток стоят эти элементы. Но для разных задач нужны резисторы с различным характером изменений или с разным числом выводов. Вот о разных видах регулируемых сопротивлений и поговорим.

Переменные резисторы бывают разных видов

Переменные резисторы бывают разных видов

Характер изменения сопротивления

Не стоит думать, что при перемещении подвижного контакта сопротивление изменяется линейно. Такие модели есть, но они используются в основном для регулировки или настройки, в делителях частоты. Гораздо чаще требуется нелинейная зависимость. Переменные резисторы с нелинейной характеристикой бывают двух типов:

  • сопротивление изменяется по логарифмическому закону;
  • по показательному типу (обратному логарифмическому). Характер изменения сопротивления в переменных резисторах

    Характер изменения сопротивления в переменных резисторах

В акустике используют нелинейные элементы с сопротивлением, которое имеет потенциальную зависимость, в измерительной аппаратуре — по логарифмическому.

Сдвоенные, тройные, счетверенные

В плеерах, радиоприемниках и некоторых других видах бытовой аппаратуры часто применяются сдвоенные (двойные) переменные резисторы. В корпусе элемента скрыты две резистивные пластины. Внешне от обычных они отличаются наличием двух рядов выводов. Бывают двух типов:

  • С одновременным изменением параметров. Обычно применяются в стереоаппаратуре для одновременного изменения параметров двух каналов. Такие резисторы имеют запараллеленные бегунки. Поворачивая или сдвигая рукоятку, меняем сопротивление сразу двух резисторов.
  • С раздельным изменением параметров. Называются еще соосными,  так как ось одного находится внутри оси другого. Если надо одной ручкой изменять различные параметры (громкость и баланс) подойдет этот тип резисторов. Механическая связь бегунков отсутствует, что позволяет менять сопротивление независимо друг от друга. Сдвоенный регулируемый резистор и его обозначение

    Сдвоенный регулируемый резистор и его обозначение

Обозначаются разные типы сдвоенных переменных резисторов на схемах по-разному. С наличием механической связи бегунков при близком расположении изображений резисторов на схеме, ставят связанные между собой стрелочки (на рисунке выше слева). Принадлежность к одному резистору указывается через нумерацию: две части обозначаются как R1.1 и R 1.2. Если обозначение частей спаренного переменного резистора находятся на схеме далеко друг от друга, связь указывается при помощи пунктирных линий (на рисунке выше справа). Буквенное обозначение такое же.

Так выглядят сдвоенные и строенные переменные сопротивления

Так выглядят сдвоенные и тройные переменные сопротивления

Двойной регулируемый резистор без физической связи между бегунками на схемах ничем не отличается от обычного регулируемого. Отличают их по буквенному обозначению с двумя цифрами, разделенными точкой через — как у спаренного —  R15.1 и R15.2.

Частный случай сдвоенного переменного резистора — строенный, счетверенный и т.д. Они встречаются не так часто, все больше в акустической аппаратуре.

Дискретный переменный резистор

Чаще всего, изменение сопротивления при повороте ручки или передвижении ползунка происходит плавно. Но для некоторых параметров необходимо ступенчатое изменение параметров. Такие переменные сопротивления называют дискретными. Используют их для ступенчатого изменения частоты, громкости, некоторых других параметров.

Дискретный переменный резистор (со ступенчатой регулировкой) и его обозначение на схеме

Дискретный переменный резистор (со ступенчатой регулировкой) и его обозначение на схеме

Устройство этого типа резисторов отличается. По сути, внутри находится набор из постоянных резисторов, подключенных к каждому из выходов. При переключении подвижный контакт перескакивает с выхода на выход, подключая к цепи нужный в данный момент резистор. Принцип действия можно сравнить с многопозиционным переключателем.

С выключателем

Такие резисторы мы встречаем часто — в радио и других устройствах. Это с их помощью поворотом ручки включается питание, а затем регулируется громкость. Внешне их отличить невозможно, только по описанию.

Переменный резистор с выключателем в одном корпусе: как выглядит, как обозначается на схеме

Переменный резистор с выключателем в одном корпусе: внешний вид и обозначение на схемах

На схемах переменные резисторы с выключателем отображаются рядом с контактной группой, то что это единое устройство, отображается при помощи пунктирной линии, которая соединяет контактную группу с корпусом переменного резистора. С одной стороны — возле изображения сопротивления — пунктир заканчивается точкой. Она показывает, возле какого из выводов происходит разрыв цепи. При повороте руки регулятора в эту сторону питание отключается.

Способы подключения: реостат и потенциометр

Любое регулируемое сопротивление может подключаться как реостат или потенциометр. Реостат изменяет силу тока в цепи, для этого подключается подвижный контакт и один из крайних выводов.

Переменный резистор может использоваться как реостат или потенциометр

Переменный резистор может использоваться как реостат или потенциометр

Потенциометр изменяет напряжение, при подключении задействуют все контакты, получая таким образом делитель напряжения.

Основные параметры

Выбирать переменный резистор необходимо не только по стандартным параметрам — сопротивлению, рассеиваемой мощности и допустимой погрешности. Как вы уже, наверное, поняли, придется еще и другие принять во внимание:

  • Диапазон изменения сопротивлений. Стоит обычно две цифры — минимальная и максимальная.
  • Рабочая температура.
  • Тепловое сопротивление. Показывает насколько увеличивается сопротивление при нагреве.
  • Эффективный угол поворота регулятора.
Параметры мощных переменных резисторов

Параметры мощных переменных резисторов

Конечно, основные параметр важны и именно они являются определяющими. Но стоит обращать внимание и на температурный режим. Если оборудование будет работать в помещении, важно, чтобы резистор не перегревался. Для техники, которая будет эксплуатироваться на открытом воздухе, важен нижний диапазон — если предусматривается работа в зимнее время, они должны переносить минусовые температуры.

Как проверить переменный резистор при помощи тестера

Проверка переменных резисторов не слишком отличается от тестирования обычных. Нужен будет мультиметр с функцией омметра. Положение щупов стандартное, диапазон измерений выбираем в зависимости от измеряемого параметра. Если меряем минимальное сопротивление, имеет смысл поставить самый малый диапазон. Для измерения максимального сопротивления, подбираем в зависимости от заявленной характеристики. При измерениях положение щупов произвольное, так как полярность подаваемого тестового напряжения неважна.

Как проверить переменное сопротивление тестером

Как проверить переменное сопротивление тестером

Провести надо будет несколько несложных замеров:

  • Максимальное сопротивление измеряется между крайними выводами.
  • Чтобы измерить минимальное сопротивление, бегунок переводят в крайнее левое положение. Измерения проводят между крайним левым и средним (первым и вторым выводами). Полученные измерения сравнивают с заявленным диапазоном. Обычно бывают отклонения в ту или другую сторону. Это не страшно, если величина отклонений находится в рамках допуска (зависит от точности).
  • Главная проблема переменных резисторов — ухудшение контакта между щеткой и токопроводящим элементом. Подключаем мультиметр в режиме омметра к одному из крайних выводов и центральному, затем медленно вращаем ось резистора и наблюдаем за показаниями мультиметра. Если резистор исправен, но показания должны изменяться плавно. Проверку рекомендуется повторить переключив мультиметр ко второму крайнему выводу резистора (см. видео ниже).

Назначение классификация, электрические параметры резисторов

Назначение

Резисторы предназначены для перераспределения и регулирования электрической энергии между элементами схемы. Принцип действия резисторов основан на способности радиоматериалов оказывать сопротивление протекающему через них электрическому току. Особенностью резисторов является то, что электрическая энергия в них превращается в тепло, которое рассеивается в окружающую среду. Резистор служит для ограничения тока в электрической цепи, создания падений напряжения на отдельных её участках. Другое название резистора – сопротивление. Resistance – это сопротивление (электрическому току).

Классификация

По назначению дискретные резисторы делят на резисторы общего назначения, прецизионные, высокочастотные, высоковольтные, высокоомные и специальные. По постоянству значения сопротивления резисторы подразделяют на постоянные, переменные и специальные. Постоянные резисторы имеют фиксированную величину сопротивления, у переменных резисторов предусмотрена возможность изменения сопротивления в процессе эксплуатации, сопротивление специальных резисторов изменяется под действием внешних факторов: протекающего тока или приложенного напряжения (варисторы), температуры (терморезисторы), освещения (фоторезисторы) и т. д.

По виду токопроводящего элемента различают проволочные и непроволочные резисторы. По эксплуатационным характеристикам дискретные резисторы делят на термостойкие, влагостойкие, вибро- и ударопрочные, высоконадежные и т. д.

Основным элементом конструкции постоянного резистора является резистивный элемент, который может быть либо пленочным, либо объемным. Величина объемного сопротивления материала определяется количеством свободных носителей заряда в материале, температурой, напряженностью поля и т. д.

Электрические параметры

Номинальное сопротивление

Это заводское значение сопротивления конкретного прибора, измеряется это значение в Омах (производные килоОм – 1000 Ом, мегаОм – 1000000 Ом). Диапазон сопротивлений простирается от долей Ома (0,01 – 0,1 Ом) до сотен и тысяч килоОм (100 кОм – 1МОм). Для каждой электронной цепи необходимы свои наборы номиналов сопротивлений. Поэтому разброс значений номинальных сопротивлений столь велик.

Рассеиваемая мощность

При прохождении электрического тока через резистор происходит его нагрев. Если пропускать через него ток, превышающий заданное значение, то токопроводящее покрытие разогреется настолько, что резистор сгорает. Поэтому существует разделение резисторов по рассеиваемой мощности.

К примеру, если через резистор потечёт ток 0,1А (100 mA), а его номинальное сопротивление 100 Ом, то необходим резистор мощностью не менее 1 Вт. Если вместо этого применить резистор на 0,5 Вт, то он вскоре выйдет из строя. Мощные резисторы применяются в сильноточных цепях, например, в блоках питания или сварочных инверторах.

Допуск

При изготовлении резисторов не удаётся добиться абсолютной точности номинального сопротивления. Если на резисторе указано 10 Ом, то его реальное сопротивление будет в районе 10 Ом, но никак не ровно 10. Оно может быть и 9,88 и 10,5 Ом. Чтобы как-то обозначить пределы погрешности в номинальном сопротивлении резисторов, их делят на группы и присваивают им допуск. Допуск задаётся в процентах.

Если вы купили резистор на 100 Ом c допуском ±10%, то его реальное сопротивление может быть от 90 Ом до 110 Ом. Узнать точное сопротивление этого резистора можно лишь с помощью омметра или мультиметра, проведя соответствующее измерение. Но одно известно точно. Сопротивление этого резистора не будет меньше 90 или больше 110 Ом.

Строгая точность номиналов сопротивлений в обычной аппаратуре важна не всегда. Так, например, в бытовой электронике допускается замена резисторов с допуском ±20% от того номинала, что требуется в схеме. Это выручает в тех случаях, когда необходимо заменить неисправный резистор (например, на 10 Ом). Если нет подходящего элемента с нужным номиналом, то можно поставить резистор с номинальным сопротивлением от 8 Ом (10-2 Ом) до 12 Ом (10+2 Ом). Считается так (10 Ом/100%) * 20% = 2 Ом. Допуск составляет -2 Ом в сторону уменьшения, +2 Ом в сторону увеличения.

Существует аппаратура, где такой трюк не пройдёт – это прецизионная аппаратура. К ней относится медицинское оборудование, измерительные приборы, электронные узлы высокоточных систем, например, военных. В ответственной электронике используются высокоточные резисторы, допуск их составляет десятые и сотые доли процента (0,1-0,01%). Иногда такие резисторы можно встретить и в бытовой электронике.

Стоит отметить, что в настоящее время в продаже можно встретить резисторы с допуском не более 10% (обычно 1%, 5% и реже 10%). Высокоточные резисторы имеют допуск в 0,25…0,05%.

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС)

Под влиянием внешней температуры или собственного нагрева из-за протекающего тока, сопротивление резистора меняется. Иногда в тех пределах, которые нежелательны для работы схемы. Чтобы оценить изменение сопротивления из-за воздействия температуры, то есть термостабильность резистора, используется такой параметр, как ТКС (Температурный Коэффициент Сопротивления). В маркировке резистора величина ТКС, как правило, не указывается. Для нас же необходимо знать, что чем меньше ТКС, тем лучше резистор, так как он обладает лучшей термостабильностью.

В настоящее время номинальное сопротивление резисторов и их допуск маркируют цветными полосами на корпусе самого элемента. Как правило, такая маркировка применяется для маломощных резисторов, которые имеют небольшие габариты и мощность менее 2…3 ватт. Каждая фирма-изготовитель устанавливает свою систему маркировки, что вносит некоторую путаницу. Но в основном присутствует одна устоявшаяся система маркировки.

Классификация резисторов — Основные сведения — Лудим, паяем — Каталог статей

Классификация, основные параметры, обозначения и маркировка резисторов

Резистор (англ. resistor, от лат. resisto — сопротивляюсь) являет­ся одним из самых распространенных радиоэлементов. Резисторы составляют до 35 % общего количества элементов в схемах совре­менной радиоэлектронной аппаратуры. Они используются в каче­стве нагрузочных и токоограничительных элементов, добавочных сопротивлений и шунтов, делителей напряжения. Резисторы обес­печивают режимы работы усилительных и генераторных прибо­ров и позволяют погасить излишек питающего напряжения. Раз­личные типы резисторов приведены на рис. 2.1.

 

Классификация резисторов

В зависимости от назначения различают постоянные и пере­менные резисторы (рис. 2.2).

Наибольшее распространение имеют постоянные резисторы об­щего назначения, которые используются практически во всех ви­дах радиоаппаратуры и блоках питания. Номинальные значения таких резисторов находятся в пределах от 1 Ом до 10 МОм, а номинальные мощности составляют 0,125… 100 Вт. Класс точнос­ти резисторов общего назначения составляет 2, 5, 10 или 20% номинала.

Кроме того, применяются постоянные резисторы специального назначения. К ним относятся, например, прецизионные (особо точные) резисторы, которые используются в основном в измери­тельных приборах в качестве шунтов. Допуск этих резисторов составляет от ±0,001 до 1 %. Они отличаются высокой стабиль­ностью.

Высокочастотные резисторы также являются резисторами спе­циального назначения. Они отличаются низкой собственной индуктивностью и предназначены для работы в высокочастот­ных узлах. Кроме того, имеются и другие виды постоянных рези­сторов.

Переменные резисторы подразделяются на подстроечные и ре­гулировочные. Подстроечные резисторы впаиваются в схему, и при наладке их сопротивление подстраивается с помощью регулятора. На лицевую панель радиоаппаратуры регуляторы подстроечных резисторов не выводятся. Износоустойчивость подстроечных ре­зисторов составляет до 1000 циклов.

Регуляторы регулировочных резисторов выводятся на лицевую панель. Они служат для регулировки параметров в процессе экс­плуатации. Такие резисторы обеспечивают до 5000 циклов пере­стройки.

По виду зависимости номинального сопротивления регулиро­вочного резистора от смещения его подвижной системы различа­ют резисторы с пропорциональным и непропорциональным (не­линейным) законами регулирования сопротивления.

Резисторы классифицируются также по материалу резистивно­го элемента (рис. 2.3).

Основные параметры резисторов

1. Номинальная мощность рассеяния Ртм — мощность, которую резистор может рассеивать при непрерывной нагрузке, номиналь­ных давлении и температуре. В радиоэлектронной аппаратуре чаще всего используются непроволочные резисторы с номинальными мощностями 0,125; 0,25; 0,5; 1 и 2 Вт. Мощность резистора опре­деляется по формуле Р = U2/R, где U — напряжение на резисто­ре, В; R — сопротивление резистора, Ом.
С учетом возможного повышения температуры резисторы вы­бирают с номинальной мощностью на 20… 30 % больше расчет­ной. Численное значение мощности обычно входит в обозначе­ние резистора, например МЛТ-1, где Р„ом = 1 Вт. Обычно на корпусах непроволочных резисторов приводится мощность при /’„ом>2Вт.

2. Максимальное напряжение Umm— наибольшее напряжение (по­стоянное или действующее переменное), которое может быть при­ложено к токоотводам резистора с сопротивлением Я»^ > U^JPmu.

3. Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) характе­ризует относительное изменение сопротивления при изменении температуры на 1 °С. Если сопротивление резистора при повыше­нии температуры возрастает, а при понижении уменьшается, то ТКС положительный, если же с повышением (уменьшением) тем­пературы сопротивление снижается (увеличивается) — ТКС отрицательный. Температурный коэффициент сопротивления непроволочных резисторов составляет 0,03…0,1 1/°С, а резисто­ров повышенной точности — на порядок меньше.

4. Уровень шумов резистора, который оценивается по величине их переменной ЭДС, возникающей на его зажимах и отнесенной к 1 В приложенного к резистору напряжения постоянного тока.

5. Номинальное сопротивление — это электрическое сопротивле­ние, обозначенное на корпусе резистора и являющееся исходным для определения его допустимых отклонений. Резисторы выпуска­ются с таким значением номинального сопротивления, чтобы вме­сте с допуском оно было приблизительно равно значению сопро­тивления следующего номинала минус его допуск. Установлены следующие диапазоны номинальных сопротивлений: для посто­янных резисторов — от долей ома до единиц тераом; для пере­менных проволочных — от 0,47 Ом до 1 МОм; для переменных непроволочных — от 1 Ом до 10 МОм. Иногда допускается откло­нение от указанных пределов.

Численные значения номинальных сопротивлений резисторов, выпускаемых отечественной промышленностью, стандартизова­ны (ГОСТ 2825-67).

Разница между номинальным и действительным значениями (из-за погрешностей изготовления) сопротивления, отнесенная к номинальному значению, характеризует допускаемое отклоне­ние (допуск) от номинального сопротивления (в %). Допуски так­же стандартизованы и согласно ГОСТ 9667—74 имеют следующие значения: ±0,001, ±0,002, ±0,005, ±0,01, ±0,02, ±0,05, ±0,1, ±0,25, ±0,5, ±1, ±2, ±5, ±10, ±20 и ±30. Допуски указывают максимальное и минимальное значения номинального сопротив­ления.

Фактические значения сопротивлений могут отличаться от номинальных на величину стандартных допусков. Допуски указы­ваются в процентах (от ±0,001 до ±30).

Допустимые отклонения сопротивления (% от номинального значения) также обозначают буквами (табл. 2.1).

Таблица 2.1

Обозначение

Ж

У

Д

Р

Л

И

С

В

Допустимое отклонение, %

+0,1

±0,2

±0,5

±1

±2

±5

±10

±20

 

 

Обозначение резисторов на электрических схемах

Обозначение резисторов производится в соответствии с ГОСТом. Условное обозначение резисторов на электрических схемах в за­висимости от их типа приводится в табл. 2.2.

Таблица 2.2

Обозначение резисторов на электрических схемах

Резисторы с сопротивлением от 1 до 1000 Ом обозначаются на схемах целыми числами без указания единицы измерения (напри­мер, R330 означает, что резистор R имеет сопротивление 330 Ом).

Сопротивление, составляющее долю или число с долями ома, обозначается с указанием единицы измерения (например, 0,33 Ом или 3,3 Ом).

Резисторы с сопротивлением от 1 до 910 кОм обозначаются числом килоом с прибавление буквы К (например, R910К).

Резисторы с сопротивлением от 1 МОм и выше обозначаются без указания единицы измерения. Кроме того, если сопротивле­ние равно целому числу, то после его численного значения ста­вятся запятая и нуль (например, сопротивление 1 МОм обознача­ется 1,0).


   Материал для ознакомления взят из учебника «Радиоэлектронная аппаратура и приборы. Монтаж и регулировка». Автор: Ярочкина Г.В.

Приобрести учебник можно здесь.


 

Подстроечный резистор — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Подстроечные резисторы различных типов

Подстро́ечный рези́стор — переменный резистор, пассивный электронный компонент, предназначенный для точной настройки заданных параметров радио- и электронных устройств в процессе их выпуска из производства при настройке после монтажа или в процессе ремонта.

После монтажа параметры работоспособного электронного устройства, как правило, отличаются от заданных параметров, что обусловлено, в основном, неизбежным технологическим разбросом номиналов применённых компонентов, например, обычные постоянные резисторы выпускаются с допуском по сопротивлению в 5 % к их номинальному сопротивлению. В процессе эксплуатации значения параметров устройств также могут выйти за допустимые пределы, что вызвано старением компонентов с изменением номиналов от их начальных значений. Именно для настройки заданных параметров устройств и предназначены переменные подстроечные резисторы.

Обычно эти компоненты устанавливаются внутри корпуса устройства, например, на печатных платах и недоступны для регулировки пользователем при эксплуатации.

В иноязычной технической литературе подстроечные резисторы обычно называют «триммеры».

По конструкции и принципу действия подстроечные не отличаются от обычных переменных резисторов, но их регулировка производится с помощью инструмента, обычно отвертки. Для регулировки в регулировочных валах или других регулировочных деталей предусматриваются прямые, или реже — крестообразные шлицы.

По способу перемещения движка (ползунка) по резистивному элементу различаются на переменные резисторы с линейным перемещением и с круговым резистивным элементом.

Для прецизионной настройки выпускаются многооборотные подстроечные резисторы у которых полное перемещение ползунка по резистивному элементу производится за несколько, обычно несколько десятков оборотов регулировочного вала. В таких резисторах перемещение ползунка производится через червячную пару — в резисторах с круговым резистивным элементом, либо через пару ходовой винт — ходовая гайка — в резисторах с линейным резистивным элементом.

Промышленностью выпускаются различные типы подстроечных резисторов с разными типами резистивных элементов — композитными, проволочными, угольными, однооборотные, многооборотные и движковые, различного номинала и разной допустимой рассеиваемой мощностью.

Большинство радиоэлектронных приборов не требуют точной настройки параметров, допуск по параметрам в которых обеспечивается допуском разброса параметров применённых компонентов. Но в некоторых устройствах точная, а иногда прецизионная подстройка параметров необходима, это в первую очередь относится к различным измерительным приборам.

Типичное применение — балансировка дифференциальных усилителей, в том числе операционных усилителей и подстройка коэффициентов передачи, например, усилителей, преобразователей напряжение-частота и других измерительных устройств.

Так как подстроечный резистор много дороже обычного постоянного резистора, при конструировании электронных устройств стремятся минимизировать их количество, либо возложить функции точной регулировки параметров на иные устройства, например, подстройка коэффициентов передачи (устранение мультипликативных ошибок), балансировки (устранение аддитивных ошибок) в измерительных устройствах, линеаризация передаточной характеристики, работающих в составе цифровых вычислительных устройств обычно выполняют программно.

В последнее время классические аналоговые подстроечные резисторы вытесняются подстроечными резисторами, сопротивление которых задаётся двоичным кодовым словом — так называемые «цифровые потенциометры». Кодовое слово задаётся либо установкой перемычек на цифровых входах, либо хранится в энергонезависимой памяти цифрового потенциометра и задаётся при его программировании.

Обозначение подстроечных резисторов на схемах[править | править код]

В России подстроечные резисторы должны обозначаться на схемах в соответствии с ГОСТ 2.728-74:

Обозначение
по ГОСТ 2.728-74
Описание
2cm Подстроечный резистор
2cm Подстроечный резистор, у которого использованы только два вывода.
2cm Подстроечный резистор в реостатном включении

Резистор — Вікіпедія

Вугільний плівковий резистор Tesla TR-212 1 КОм для навісного монтажу (без захисного лакофарбового покриття) Мікрозбірка резисторів

Рези́стор або о́пір  (від лат. resisto — опираюся) — пасивний елемент електричного кола, призначений для використання його електричного опору[1]. Основною характеристикою резистора є величина його електричного опору. Для випадку лінійної характеристики значення електричного струму через резистор в залежності від електричної напруги описується законом Ома.

Резистори належать до електронних компонентів, що застосовуються в схемах електротехніки та електроніки для обмеження сили струму та розподілу напруги. Резистори — найпоширеніші пасивні компоненти електронної апаратури, що використовуються як навантаження, споживачі та подільники в колах живлення, як елементи фільтрів, шунти, в колах формування імпульсів і т. д.

Основні параметри резисторів[ред. | ред. код]

Резистори характеризують номінальним значенням електричного опору (від частин Ома до 1000 ГОм), прийнятним відхиленням від нього (0,001…20 %), максимальною потужністю розсіювання (від сотих часток Вт до декількох сотень Вт), граничною електричною напругою та температурним коефіцієнтом електричного опору.

Класифікація резисторів[ред. | ред. код]

В залежності від призначення резистори діляться на дві групи: резистори загального призначення та резистори спеціального призначення, до яких належать: високоомні резистори, високовольтні резистори, високочастотні резистори та прецизійні резистори.

За видом резистивного матеріалу резистори класифікуються на:

  • дротяні резистори (найдавніші) — відрізок дроту з високим питомим опором, намотаний на неметалевий каркас. Можуть мати значну паразитну індуктивність;
  • плівкові металеві резистори — тонка плівка металу з високим питомим опором, напилена на керамічне осердя, на кінці якого вдягнуті металеві ковпачки з дротяними виведеннями. Це найпоширеніший тип резисторів;
  • металофольгові резистори — як резистивний матеріал використовується тонка металева стрічка;
  • вугільні резистори — бувають плівковими і об’ємними. Використовують високий питомий опір графіту;
  • напівпровідникові резистори — використовують опір слабколегованого напівпровідника. Ці резистори можуть бути як лінійними, так і мати значну нелінійність вольт-амперної характеристики. В основному використовуються в складі інтегральних мікросхем, де інші типи резисторів застосувати важче.

За характером зміни опору резистори поділяються на:

За видом монтажу резистори бувають:

За видом вольт-амперної характеристики:

Ом (Ω), 1Ω=1V1A=1J1s1C2{\displaystyle 1\Omega ={\frac {1V}{1A}}=1J{\frac {1s}{1C^{2}}}}

Для резистора з електричним опором R{\displaystyle R\,} при проходженні струму із силою I{\displaystyle I\,} падіння напруги U{\displaystyle U\,} на ньому складає:

U=IR{\displaystyle U=IR\,}.

Потужність P{\displaystyle P\,}, що розсіюється на резисторі, дорівнює

P=I2R{\displaystyle P=I^{2}R\,}.
Крім номінального значення опору, для резисторів важливі такі характеристики як допуск, номінальна потужність розсіювання, електрична міцність, температурний коефіцієнт опору, рівень шумів, стабільність резисторів (стійкість до старіння).

Допуск[ред. | ред. код]

Допуском (англ. Tolerance) називають встановлені для даної сукупності резисторів граничні відхилення від номінальної величини опору. Сучасні резистори мають такі значення допусків: ±0.01% ±0.1% ±0.02% ±0.2% ±0.05% ±0.5% ±0.25% ±1% ±2% ±5% ±10%

Номінальна потужність розсіювання[ред. | ред. код]

Номінальна потужність розсіювання (англ. Power factor) У будь-який момент потужність P (Ватт), що споживається резистором опору R (Ом), обчислюється як: P=I2R=IV=V2R{\displaystyle P=I^{2}R=IV={\frac {V^{2}}{R}}} , де V (Вольт) — напруга на резисторі, а I (Ампер) — струм, що протікає через нього. Ця потужність перетворюється на тепло, яке повинно розсіюватися корпусом резистора до того, як його температура підвищиться до критичної. Дискретні резистори в електронних системах зазвичай мають потужність 1/10, 1/8 або 1/4 Вт. Зазвичай, вони поглинають набагато менше, ніж 1Ватт. Резистори, необхідні для розсіювання значної кількості енергії, особливо, що використовується в джерелах живлення, схемах перетворення потужності та підсилювачах потужності, як правило, називають резисторами живлення; це означення не застосовується для резисторів з номінальною потужністю менше 1 Вт. Якщо середня потужність, що розсіюється резистором, перевищує його потужність, може виникнути пошкодження резистора, постійно змінюючи його опір. Надмірне розсіювання потужності може підвищити температуру резистора до точки, де він може спалити друковану плату або сусідні компоненти, або навіть викликати пожежу. Є вогнестійкі резистори, які виходять з ладу перш, ніж вони небезпечно перегріваються.
SMD корпус Розміри Розміри Потужність
дюйм mm дюйм Вт
2512 6.3 x 3.2 0.25 x 0.125 1 Вт
2010 5.0 x 2.5 0.20 x 0.10 1/2 Вт
1812 4.5 x 3.2 0.18 x 0.125 1/3 Вт
1210 3.2 x 2.5 0.125 x 0.10 1/4 Вт
1206 3.2 x 1.6 0.12 x 0.06 1/8 Вт
0805 2.0 x 1.3 0.08 x 0.05 1/10 Вт
0603 1.6 x 0.8 0.06 x 0.03 1/16 Вт
0402 1.0 x 0.5 0.04 x 0.02 1/16 Вт
0201 0.6 x 0.3 0.02 x 0.01 1/20 Вт

Електрична міцність[ред. | ред. код]

Електричною міцністю резистора називають максимальну робочу напругу, яку короткочасно прикладають до висновків резистора без порушення його працездатності.

Температурний коефіцієнт опору[ред. | ред. код]

Температурний коефіцієнт опору резистора (ТКR або a) визначається зміною величини опору резистора при зміні температури на 1°С. Опір металевих і дротяних резисторів залежить від температури. При цьому залежність від температури практично лінійна  R=R0(1+α(t−t0)){\displaystyle ~R=R_{0}(1+\alpha (t-t_{0}))}, оскільки коефіцієнти 2-го й 4-го порядку достатньо малі і при звичайних вимірах ними можна знехтувати. Коефіцієнт  α{\displaystyle ~\alpha } — називають температурним коефіцієнтом опору. Така залежність опору від температури дозволяє використовувати резистори як термометри. Опір напівпровідникових резисторів може залежати від температури сильніше, можливо, навіть експоненційно, за законом Арреніуса, однак у практичному діапазоні температур і цю експоненційну залежність можна замінити лінійною.

Рівень шумів резистора.[ред. | ред. код]

Навіть ідеальний резистор при температурі вище абсолютного нуля є джерелом шуму. Це випливає з фундаментальної флуктуативно-дисипативної теореми (у застосуванні до електричних кіл це твердження відоме також як теорема Найквіста). При істотно меншій частоті, ніж kBT/h{\displaystyle k_{B}T/h} (де  kB{\displaystyle ~k_{B}} — стала Больцмана,  T{\displaystyle ~T} — абсолютна температура,  h{\displaystyle ~h} — стала Планка) спектр теплового шуму рівномірний («білий шум»), спектральна густина шуму (перетворення Фур’є від корелятора напруг шуму) |U|ω2=4RkBT{\displaystyle |U|_{\omega }^{2}=4Rk_{B}T}, де Uω2=∫dt⟨U(t)U(0)⟩eiωt{\displaystyle U_{\omega }^{2}=\int dt\langle U(t)U(0)\rangle e^{i\omega t}}. Видно, що чим більший опір, тим більша ефективна напруга шуму, а також, що ефективна напруга шуму пропорційна квадратному кореню з температури. Навіть при абсолютному нулі температур у резисторів, складених з квантових точкових контактів буде шум, який зумовлений Фермі-статистикою. Однак такий шум усувається шляхом послідовного та паралельного підключення кількох контактів. Рівень шуму реальних резисторів вищий. В шумі реальних резисторів також завжди присутня компонента, інтенсивність якої пропорційна оберненій частоті, тобто 1/f шум або «рожевий шум». Цей шум виникає з кількох причин, одна з головних — перезарядження іонів домішок, на яких локалізовані електрони. Шуми резисторів виникають за рахунок проходження в них струму. У змінних резисторах є так звані «механічні» шуми, що виникають при роботі рухомих контактів.

Стабільність резистора.[ред. | ред. код]

Стабільність резисторів характеризується зміною величини опору в результаті впливу як зовнішніх (вологості, температури), так і внутрішніх (фізикохімічних процесів в провідному шарі) факторів. Ці зміни можуть бути як оборотними (властивості резисторів відновлюються при припиненні дії чинника), так і незворотними (властивості резисторів не відновлюються). Одним з сильнодіючих факторів, що впливають на стабільність резисторів, є вологість, що викликає як оборотні, так і необоротні зміни опору. Стабільність резисторів до дії вологи оцінюється коефіцієнтом вологостійкості, що виражає відносну зміну величини опору резистора в умовах підвищеної вологості, в порівнянні з величиною опору в нормальних умовах за певний період часу.

Старіння резистора.[ред. | ред. код]

Старіння резисторів характеризується зміною величини опору резистора від часу і відбувається як при зберіганні, так і при експлуатації. Причинами старіння є локальні перегріви резистивного елементу, електролітичні процеси, процеси деструкції матеріалів під дією електричного поля, нагрівання і несприятливих впливів навколишнього середовища (вологості, хімічного забруднення, сонячного світла і ін.).

Позначення резисторів на принципових електричних схемах[ред. | ред. код]

Умовні графічні позначення резисторів на принципових електричних схемах регламентуються ГОСТ 2.728-74[3]. Згідно з ним постійні резистори у залежності від виду і потужності позначаються так:

Європейські симоволи для позначення
резисторів у електричних схемах,
у тому числі і за ГОСТ 2.728-74

За ГОСТ 2.710-81[4] резистор, змінний резистор, потенціометр, варистор, терморезистор на електричних схемах позначаються буквою R. Наприклад: R2.

Види з’єднаннь резисторів[ред. | ред. код]

{\displaystyle U_{\omega }^{2}=\int dt\langle U(t)U(0)\rangle e^{i\omega t}} Еквівалентна схема послідовно сполучених резисторів {\displaystyle U_{\omega }^{2}=\int dt\langle U(t)U(0)\rangle e^{i\omega t}} Еквівалентна схема паралельно сполучених резисторів {\displaystyle U_{\omega }^{2}=\int dt\langle U(t)U(0)\rangle e^{i\omega t}} Змішане сполучення резисторів {\displaystyle U_{\omega }^{2}=\int dt\langle U(t)U(0)\rangle e^{i\omega t}} Приклади маркування резисторів кольоровими мітками

Послідовне з’єднання резисторів[ред. | ред. код]

При з’єднанні резисторів послідовно їх еквівалентною схемою буде резистор з опором, рівним сумі опору окремих резисторів:

R=R1+R2+⋯+RN=∑i=1NRi.{\displaystyle R=R_{1}+R_{2}+\dots +R_{N}=\sum _{i=1}^{N}R_{i}.}

Паралельне з’єднання резисторів[ред. | ред. код]

При паралельному з’єднанні резисторів обернена величина еквівалентного опору (провідність) дорівнює сумі обернених величин усіх опорів (провідностей).

1R=1R1+1R2+⋯+1RN=∑i=1N1Ri.{\displaystyle {\frac {1}{R}}={\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+\dots +{\frac {1}{R_{N}}}=\sum _{i=1}^{N}{\frac {1}{R_{i}}}.}

Змішане з’єднання резисторів[ред. | ред. код]

Схема складається з двох паралельно з’єднаних блоків, один з них складається з послідовно з’єднаних резисторів  R1{\displaystyle ~R_{1}} та  R2{\displaystyle ~R_{2}} загальним опором  R1+R2{\displaystyle ~R_{1}+R_{2}}, інший — з резистора  R3{\displaystyle ~R_{3}}; загальна провідність буде становити 1R=1(R1+R2)+1R3{\displaystyle {\frac {1}{R}}={\frac {1}{(R_{1}+R_{2})}}+{\frac {1}{R_{3}}}} . Таким чином загальний опір можна обчислити за рівнянням R=R3(R1+R2)R1+R2+R3{\displaystyle R={\frac {R_{3}(R_{1}+R_{2})}{R_{1}+R_{2}+R_{3}}}}.

Маркування резисторів[ред. | ред. код]

Промислові резистори одного й того ж номіналу різняться між собою за опором за законами розподілу випадкових величин. Величина можливого відхилення від номінального значення визначається точністю резистора. Випускають резистори з точністю 20 %, 10 %, 5 %, і т. д. аж до 0,01 %[5]. Номінали резисторів не довільні: їх значення вибираються зі спеціальних номінальних рядів за ГОСТ 28884-90 (IEC 63-63)[6], найчастіше з номінальних рядів E6 (20 %), E12 (10 %) або E24 (для резисторів з точністю до 5 %), для точніших резисторів використовуються точніші ряди (наприклад, E48).

Резистори, що випускаються промисловістю, характеризуються також певним значенням максимальної потужності розсіювання(випускаються резистори потужністю 0,065 Вт; 0,125 Вт; 0,25 Вт; 0,5 Вт; 1 Вт; 2 Вт; 5 Вт аж до 150 Вт).

Маркування резисторів для навісного монтажу[ред. | ред. код]

Відповідно до ГОСТ 28883-90 (IEC 62-74)[7] кольорове маркування наноситься у вигляді 3, 4, 5 або 6 кольорових кілець.

Колір Значення Множник Допустиме відхилення
± %
Темп.коеф.опору
± 10−6/K
1 кільце 2 кільце 3 кільце 4 кільце Останнє кільце
відсутнє       20  
сріблястий     0,01 Ω 10  
золотистий     0,1 Ω 5  
чорний 0 0 x 1 Ω 20 200
коричневий 1 1 x 10 Ω 1 100
червоний 2 2 x 100 Ω 2 50
помаранчевий 3 3 x 1 kΩ 3 15
жовтий 4 4 x 10 kΩ 0,1 25
зелений 5 5 x 100 kΩ 0,5  
блакитний 6 6 x 1 MΩ 0,25 10
фіолетовий 7 7 x 10 MΩ 0,1 5
сірий 8 8   0,05 1
білий 9 9      
  • якщо нанесено три кільця, вони позначають величину опору (у тому числі третє — множник), а допустиме відхилення становить ± 20 %;
  • якщо нанесено чотири кільця, то перші три (як у пункті, наведеному вище) позначають значення опору, а четверте — допустиме відхилення;
  • якщо є п’ять кілець, перші три позначають опір, четверте — множник, а п’яте — допустиме відхилення;
  • якщо є шість кілець, — це точний резистор і перші три кільця позначають опір, четверте — множник, п’яте — допустиме відхилення, шосте — температурний коефіцієнт опору (це кільце може знаходитись на самому краю резистора).

Маркування резисторів поверхневого монтажу (SMD-резисторів)[ред. | ред. код]

{\displaystyle R={\frac {R_{3}(R_{1}+R_{2})}{R_{1}+R_{2}+R_{3}}}} SMD—резистор опором 2 МОм типорозміру 1206 {\displaystyle R={\frac {R_{3}(R_{1}+R_{2})}{R_{1}+R_{2}+R_{3}}}} Паяння SMD—резистора 0805 типорозміру за допомогою паяльного пінцета

Резистори для поверхневого монтажу випускаються з низкою типорозмірів: 0201, 0402, 0603, 0805, 1206, 1210, 1218 і т. д. Зазвичай, типорозмір корпусу складається з чотирьох цифр, які вказують на його довжину і ширину. Наприклад, корпус 0805 означає таке: 0805 = довжина х ширина = (0,08 х 0,05) дюйма. Іноді ці цифри задаються в міліметрах, наприклад корпус 5763 має габарити (5,7 х 6,3) мм. Корпуси з однаковою назвою можуть мати різну висоту, різні контактні площадки й бути виконані з різних матеріалів, але розраховані для монтажу на стандартне установче місце.

  • Маркування 3-ма цифрами

Перші дві цифри вказують значення в омах, остання — кількість нулів. Поширюється на резистори з ряду номіналів Е24 з допуском 1 % і 5 % типорозмірів 0603, 0805 та 1206. Буква R грає роль десяткової коми.

Приклад:

220 = 22 x 100 (1) = 22Ω (не 220Ω!)
471 = 47 x 101 (10) = 470Ω
102 = 10 x 102 (100) = 1000Ω або 1kΩ
3R3 = 3.3Ω
  • Маркування 4-ма цифрами

Перші три цифри вказують значення в омах, остання — число нулів. Поширюється на резистори з ряду номіналів Е96 з допуском 1 % типорозмірів 0805 та 1206. Буква R має значення десяткової коми.

Приклад:

4700 = 470 x 100 (1) = 470Ω (не 4700Ω!) 2001 = 200 x 101 (10) = 2000Ω або 2kΩ 1002 = 100 x 102 (100) = 10000Ω або 10kΩ 15R0 = 15.0Ω
  • Маркування 3-ма символами цифра-цифра-буква (JIS-C-5201)
Розшифровка маркування резистора 3-ма символами цифра-цифра-буква
Ω Код
Ω Код
Ω Код
Ω Код
Ω Код
Ω Код
Код Множник
100 01 147 17 215 33 316 49 464 65 681 81 Z 0.001
102 02 150 18 221 34 324 50 475 66 698 82 Y або R 0.01
105 03 154 19 226 35 332 51 487 67 715 83 X або S 0.1
107 04 158 20 232 36 340 52 499 68 732 84 A 1
110 05

Технические характеристики и маркировка переменных резисторов

Одним из элементов электрической цепи, который имеет неизменяемую (определённую) величину сопротивления электрическому току, является постоянный резистор. В переводе с латинского языка resisto означает  «сопротивляюсь». При помощи такой детали происходит линейная трансформация силы тока (I) в напряжение (U) и наоборот. Резистивный элемент может ограничивать величину тока, поглощать энергию электричества. Переменные резисторы позволяют вручную варьировать величину их сопротивления.

Переменные резисторы, внешний вид

Переменные резисторы, внешний вид

Потенциометры

Переменный резистор (ПР) и потенциометр – это два разных определения одного устройства. В начале развития радиоэлектроники считалось, что, изменяя положение подвижного контакта на резистивных катушках, имеющих проволочные обмотки, измеряют разность потенциалов. Поэтому  два слова: «потенциал» и «измерение», входят в определение потенциометра. Это и есть переменный резистор. На сегодняшний день таких компонентов электронных и электрических схем множество, и названия их различны. Регулировку напряжения производят потенциометром, а силы тока – реостатом.

Важно! Принцип работы у подобных элементов одинаковый. Они меняют своё выходное сопротивление в зависимости от положения подвижного контакта или щётки, которые приводятся в движение под влиянием внешнего воздействия.

Непроволочные

Резисторы типа СП относятся к композиционным непроволочным элементам. Они имеют следующую конструкцию:

  • основание из изолирующего материала;
  • плёночный, проводящий ток элемент;
  • двигающийся контакт;
  • ось с подвижной системой.

К непроволочным переменным резисторам относятся также СПО, ВК, СПЗ, ТК.

На гетинаксовую пластинку (основание) наносится углеродистая токопроводящая плёнка. Её состав может быть композиционным: бакелитовая смола и сажа. Выводы элемента присоединяются к концам слоя. Для этого на нём нанесена серебряная паста для контактных площадок. В заданных угловых интервалах по плёнке скользит ползунок (подвижный контакт), который приводится в движение от оси резистора.

К сведению. Конец оси отформован для удобства регулировки: шлиц (прорезь) под отвёртку или выборка для закрепления рукоятки.

Устройство непроволочного потенциометра

Устройство непроволочного потенциометра

Сопротивление может меняться при изменении угла поворота. Угол изменяется от 0 до 2500.

Проволочные

В резистивных переменных элементах такого типа вместо токопроводящей плёнки используется высокоомная проволока. Она уложена в один слой виток к витку. По этим виткам скользит контакт.

Строение проволочного переменного резистора

Строение проволочного переменного резистора

Проволочный потенциометр состоит из следующих элементов:

  • каркас под обмотку;
  • обмотка;
  • узел с осью вращения;
  • подвижная щётка.

Обычно каркасы либо изгибаются из пластин с уже намотанной проволокой, либо её наматывают на кольца. Каркас из пластин выполнен из изоляционного материала или металла.

Внимание! Гнутые основания из пластин не обладают точными геометрическими параметрами, хотя и несложны в изготовлении.

Высокую точность при создании потенциометров получают, используя кольца из керамики, металла или пластмассы. Намотка при этом осуществляется специальным оборудованием – челноком, на котором набрано необходимое количество проволоки. Сама проволока может быть нихромовой, манганиновой с эмалевой изоляцией.

Интересно. Одним из таких материалов для проволоки служит сплав константан (59% Cu; 40% Ni; 2% Mn). Это сплав из меди и никеля с добавкой марганца. Эдвард Вестон изобрёл его в 1888 году для катушек измерительных приборов. Сопротивление константана не зависит от изменения температуры.

Изоляция провода шлифуется на глубину 0,25d. Это необходимо для надёжного соединения щётки с обмоткой при движении.

Внешний вид кромки скольжения

Внешний вид кромки скольжения

Основные параметры ПР

Как любой элемент радиотехнических и электронных технологий, потенциометр имеет свои физические и электрические характеристики. К ним относятся следующие пункты:

  • Rном – номинальное сопротивление (полное), Ом;
  • Pном – номинальная мощность, Вт;
  • Rмин – минимальное значение сопротивления, Ом;
  • функциональный вид изменения сопротивления;
  • стойкость к износу;
  • величина шума при регулировке;
  • габаритные размеры.

Цена и особенности эксплуатации при влиянии различных внешних факторов также относятся к характеристикам пассивного резистивного двухполюсника.

Номинальное сопротивление

Что касается маркировки переменного резистора, на его корпус наносится цифра величины номинального сопротивления, без указания допустимого отклонения (±30%).

Внимание! Стандартный ряд Rном для российских деталей (по ГОСТ 10318-74) – 1,0; 2,2; 3,3; 4,7 Ом (кОм, Мом). Для импортных элементов – 1,0; 2,0; 3,0; 5.0 Ом (кОм, Мом). Точные данные для отдельных марок можно уточнить в справочнике.

Сопротивление между выводами 1 и 3 называется полным или номинальным.

Маркировка на корпусе

Маркировка на корпусе

Форма функциональной характеристики

Изменение R между выводами (средним и крайним) может происходить по разному закону. Это носит название функциональной характеристики (ФК). Она может иметь следующие формы:

  • линейную – R меняется прямо пропорционально перемещению бегунка;
  • нелинейную – изменения происходят по заданному порядку.

Выделяют три формы изменения R, которые можно считать основными:

  • линейная – А;
  • логарифмическая – Б;
  • показательная (обратно логарифмическая) – В.

Для каждой из них выведен график, который начертан с учётом угла поворота движка по часовой стрелке.

Графики функциональных характеристик

Графики функциональных характеристик

Элементы, меняющие сопротивление по линейному закону А, употребляются в делителях напряжения. Генераторы звуковой частоты (ГЗЧ) в свою схему включают потенциометры, использующие функциональную характеристику Б. Резисторы с изменяющимся сопротивлением, применимые в аппаратуре для звуковоспроизведения, работают по закону В.

К сведению. Чтобы получить необходимую ФК, меняют компоненты или величину слоя у резистивной плёнки, а в проволочных конструкциях – варьируют шаг намотки или выполняют форму каркаса с разной шириной.

Небольшой срок службы потенциометров связан с нарушением плотности контакта между ползунком и дорожкой (проволокой), что сказывается на качестве работы аппаратуры.

Обозначение переменных резисторов на схемах

Графический вид потенциометра являет собой обозначение прямоугольника, имеющего выводы, с упирающейся в него чертой со стрелкой. В импортном исполнении вместо прямоугольника – зигзагообразный отрезок, изображающий витки проволоки. Такое обозначение можно встретить при расчётах величины R при использовании онлайн-калькулятора.

Графическое обозначение на схемах

Графическое обозначение на схемах

Подстроечные резисторы

Маркировка подстроечных резисторов такая же, как и у переменных. Подобные потенциометры применяются для ограниченного количества вращений оси движка. Их употребление связано с регулировкой аппаратуры и электронных схем в режиме настройки, там, где необходимо подстроить определённые параметры в нужном интервале и зафиксировать полученное значение сопротивления.

Внешний вид и графическое обозначение

Внешний вид и графическое обозначение

Включение переменных резисторов в электрическую цепь

Схема присоединения подобных резистивных элементов зависит от того, в качестве чего они используются. Различают два вида подключения к схемам:

  • как реостат – регулируемый резистор для ограничения тока;
  • как потенциометр – для деления напряжения (делитель).

В первом случае берут средний и крайний вывод, во втором – средний и оба крайних.

Внимание! При включении реостатом второй свободный вывод припаивают к среднему для обеспечения более надёжного контакта.

Определение вида по маркировке

Маркировка принята в соответствии с ГОСТ 11.074.009-78 и имеет свою расшифровку.

Обозначение буквенно-цифровых меток резисторов (слева направо) следующее:

  • буквы РП – переменный;
  • цифры: 1 – непроволочный, 2 – проволочный или из металлофольги;
  • номер регистрации;
  • год выпуска;
  • тип ФХ;
  • величина номинального сопротивления;
  • буква допуска отклонения от номинала.

Количество нанесённых знаков зависит от размера корпуса, но значение Rном присутствует обязательно.

Расшифровка маркировки на корпусе

Расшифровка маркировки на корпусе

Переменные резисторы могут быть разного конструктивного исполнения. Допускается на одной оси устанавливать несколько переменных резистивных элементов. С помощью них производят регулировку и подстройку многих электрических параметров.

Видео

Потенциометр (резистор) — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Потенциометр.

Потенцио́метр — жаргонное название переменного резистора, включенного как делитель электрического напряжения. Под потенциометрами, как правило, подразумевают резисторы с подвижным отводным контактом (движком). С развитием электронной промышленности помимо «классических» потенциометров появились также цифровые потенциометры (англ.)русск.. Такие потенциометры, как правило, представляют собой интегральные схемы, не имеющие подвижных частей и позволяющие программно регулировать собственное сопротивление с заданным шагом.

Большинство разновидностей переменных резисторов могут использоваться как в качестве потенциометров, так и в качестве реостатов, разница в схемах подключения и в назначении (потенциометр — регулятор напряжения, реостат — силы тока).

Потенциометры используются в качестве регуляторов параметров (громкости звука, мощности, выходного напряжения и т. д.), для подстройки внутренних характеристик цепей аппаратуры (подстроечный резистор), на основе прецизионных потенциометров построены многие типы датчиков углового или линейного перемещения.

  • Резисторы : справочник / В. В. Дубровский, Д. М. Иванов, Н. Я. Патрусевич и др. ; под ред. И. И. Четверткова и В. М. Терехова. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Радио и связь, 1991. — 528 с. — ISBN 5-256-00374-7.
  • Справочник по элементам радиоэлектронных устройств / под ред. В. Н. Дулина, М. С. Жука. — М.: Энергия, 1978.
  • ГОСТ 10318-80 «Резисторы переменные. Основные параметры»



Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о