Beth yw potentiometer?
Mae potentiometer, wedi'i dalfyrru fel "potiau", yn wrthydd â mecanwaith addasu mecanyddol y gellir ei addasu â llaw ar gyfer ei werth gwrthiant. Mae'r gwrthydd ei hun yn darparu gwerth gwrthiant sefydlog, a ddefnyddir i atal neu 'gyfyngu ar' llif cerrynt yn y gylched. Mae hanfod potentiometer yn wrthydd amrywiol.
Egwyddor weithredol potentiometer yw addasu'r foltedd allbwn trwy rannwr foltedd a mesur yn gywir (hy "mesur") y potensial, sydd hefyd yn darddiad yr enw "potentiometer". Mae'r signal allbwn y maent yn ei gynhyrchu yn gymesur â safle corfforol y brwsh ar yr elfen gwrthiant, ac fel elfen oddefol, gall y potentiometer weithredu heb gyflenwad pŵer na chylched ychwanegol.
Hanes Byr o Potentiomedrau
Yn erbyn cefndir datblygiad cyflym mewn ymchwil a datblygu pŵer yn gynnar yn y 19eg ganrif, dechreuodd llawer o bobl archwilio dulliau ar gyfer rheoli faint o drydan mewn dyfeisiau neu gylchedau. Ni chynigiwyd y cysyniad o potentiometer tan 1841. Ym 1872, dyfeisiodd Thomas Edison y potentiometer carbon ymarferol cyntaf.
Mae gan potentiomedrau modern gyfeintiau llai a manwl gywirdeb uwch, ac maent yn dod mewn gwahanol fathau a ffurflenni pecynnu yn unol â gofynion y cais. Fe'u defnyddir yn helaeth i addasu disgleirdeb, cyfaint, signalau sain, yn ogystal â disgleirdeb a lliw fideo, a gellir eu defnyddio hefyd fel synwyryddion safle.
Sut mae potentiometer yn gweithio?
Egwyddor gweithio mewnol potentiometer cylchdro
Mae gwrthiant gwrthrych yn dibynnu ar sawl ffactor, ac un ohonynt yw ei hyd. Pan fydd y deunydd a'r groestoriad yr un peth, mae gwrthiant gwrthrych â hyd o 10 centimetr yn hanner gwrthrych â hyd â hyd o 20 centimetr. Mae'r potentiometer yn defnyddio'r egwyddor hon. Trwy addasu lleoliad llinol neu gylchdro'r cyswllt llithro ar yr elfen gwrthiant unffurf, gall y potentiometer newid hyd y llwybr cyfredol, a thrwy hynny addasu'r allbwn.
Mae'r foltedd mewnbwn yn cael ei gymhwyso i'r elfen wrthiannol gyfan, tra mai'r foltedd allbwn yw'r cwymp foltedd rhwng yr elfen wrthiannol sefydlog a'r cyswllt llithro. Mae lleoliad y cyswllt llithro yn pennu'r foltedd mewnbwn a roddir ar y gylched.
Oherwydd yr angen i afradu pŵer mewnbwn, anaml y defnyddir potentiomedrau i reoli pŵer sy'n fwy na 1 wat, oherwydd gall pŵer gormodol arwain at wresogi annerbyniol. I'r gwrthwyneb, mae potentiomedrau yn rheoli cydrannau eraill trwy addasu signalau analog. Er enghraifft, mae rheolydd golau syml yn defnyddio potentiometer i reoli thyristor dwyochrog tair terfynell (triac) i addasu disgleirdeb y golau.
Mathau o potentiomedrau
Rhennir potentiomedrau yn bennaf yn ddau gategori: potentiomedrau analog a potentiomedrau digidol.
Potentiometer analog: Rheoli'r allbwn trwy weithredu cydrannau mecanyddol â llaw, fel arfer mewn dwy ffurf: llinol a chylchdro
Potentiometer Rotari: Trwy gylchdroi bwlyn neu siafft, gellir newid y gwrthiant a'r allbwn. Mae'r fersiwn shaftless yn defnyddio sgriwdreifer i'w addasu, y cyfeirir ato'n gyffredin fel trimmer.
Potentiometer llinol: yn newid gwrthiant trwy lithro, sy'n addas ar gyfer cymwysiadau sydd angen perthynas linellol.
Potentiometer digidol: Yn addasu'r allbwn trwy signalau digidol heb yr angen am weithrediad mecanyddol. Mae'r erthygl hon yn canolbwyntio ar drafod potentiomedrau analog.
Mathau eraill o botentiomedrau analog
Yn ôl gofynion y cais, mae potentiomedrau analog hefyd yn cynnwys yr isdeipiau canlynol:
Rhagosodiadau ac addaswyr: Cydrannau wedi'u gosod ar y Bwrdd Cylchdaith Bach a ddefnyddir ar gyfer difa chwilod a graddnodi.
Potentiometer Deuol: Gall cyfuno dau botentiometr ar echel sengl addasu dau signal ar yr un pryd.
Potentiometer servo: potentiometer wedi'i gysylltu â siafft gylchdroi (fel modur) ar gyfer canfod safle.
Potentiometer logarithmig: Mae'r gwrthiant yn newid yn logarithmig ac fe'i defnyddir yn gyffredin ar gyfer addasu cyfaint.
Potentiometer cyfechelog: Mae dau botentiometr cylchdro wedi'u gosod yn gyfechelog ar gyfer rheolaeth amlswyddogaethol.
Potentiometer llithro: Yn addasu gwrthiant trwy lithro, sy'n addas ar gyfer cymysgwyr neu gydraddwyr.
Potentiometer llithro trydan: Wedi'i yrru gan fodur DC bach, a ddefnyddir ar gyfer rheoli awtomeiddio.
Potentiomedrau tro sengl ac aml-droi: Yn addas ar gyfer cymwysiadau cyffredin a manwl gywirdeb uchel yn y drefn honno.
Y gwahaniaeth rhwng potentiomedrau a rheomedrau
Mae potentiomedrau yn dri chydran terfynol a ddefnyddir yn gyffredin ar gyfer rheoli foltedd; Mae amrywiadau yn ddwy gydran derfynol a ddefnyddir ar gyfer rheolaeth gyfredol. Gellir defnyddio potentiometer fel gwrthydd amrywiol trwy ddatgysylltu un pen. Mae amrywiadau yn bennaf yn wrthyddion clwyfau gwifren pŵer uchel a ddefnyddir i reoli cerrynt uchel ar lampau neu moduron.
Amgodiwr potentiometer ac cylchdro
Mae'r amgodiwr cylchdro yn trosi dadleoliad onglog y siafft yn signal digidol, sy'n wahanol o ran strwythur a phwrpas i potentiomedrau. Mae potentiomedrau yn ddyfeisiau analog sy'n hawdd eu sefydlu, tra bod amgodyddion cylchdro yn ddyfeisiau digidol sydd â chywirdeb uchel ond sydd angen cylchedwaith ychwanegol i gyfieithu signalau.
Paramedrau perfformiad potentiomedrau
Gwrthiant: Cyfanswm gwerth gwrthiant y potentiometer.
Pwer Graddedig: Uchafswm Pwer Goddefadwy.
Penderfyniad: Mae cywirdeb yn dibynnu ar symud y brwsh.
Sŵn llithro: Sŵn trydanol a gynhyrchir gan gyswllt mewnol.
Cyfernod tymheredd: i ba raddau y mae gwrthiant yn newid gyda'r tymheredd.
Oes fecanyddol: nifer y cylchoedd.
Manteision ac anfanteision potentiomedrau
Mae'r manteision yn cynnwys dyluniad syml, cost isel, gweithrediad cyfleus, ac ystod eang o werthoedd gwrthiant; Yr anfanteision yw lled band cyfyngedig, traul hawdd, a chenhedlaeth bosibl o sŵn trydanol.
Ceisiadau cyffredin
Fel y soniwyd yn gynharach, defnyddir potentiomedrau yn gyffredin mewn dyfeisiau neu systemau sain a fideo i reoli paramedrau fel cyfaint, disgleirdeb, cyferbyniad a lliw. Gellir eu defnyddio hefyd ar gyfer mesur foltedd mewn offer profi, yn ogystal â synhwyro safle mewn systemau rheoli prosesau ac awtomeiddio. Mae hyblygrwydd potentiomedrau a'u potensial fel gwrthyddion amrywiol nid yn unig yn eu cyfyngu i'r cymwysiadau cyffredin hyn, ond hefyd yn ymestyn i bron pob cymwysiad analog a llawer o ddigidol. Cyn belled â'i bod yn angenrheidiol rheoli'r gylched neu dderbyn adborth o'r gylched, gellir defnyddio potentiomedrau fel datrysiad amgen.
chrynhoid
Mae potentiometer yn ddyfais gymharol syml sy'n defnyddio technoleg aeddfed i gyflawni swyddogaethau rheoli neu fesur foltedd mewn amrywiol ddyfeisiau a systemau electronig neu drydanol. Gallant hefyd synhwyro a mesur cynnig llinol neu gylchdro yn gywir.
