知识点：电阻器

在之前的文章中，我们讨论了各种类型的固定电阻器、 为给定电路选择电阻器类型，以及确定固定电阻器的值、公差和额定功率。现在让我们谈谈可变电阻器。

可变电阻器的阻值可以手动或数字调节。可变电阻器提供一系列电阻而不是固定电阻，可以通过线性或旋转运动控制，否则以数字方式进行控制。与通常具有 5% 公差的固定电阻器相比，可变电阻器通常具有大约 20% 的公差，这意味着可变电阻器提供的电阻范围通常是额定电阻范围的 1.2 倍。

用于改变分压的可变电阻器称为电位器。小型电位器称为微调电位器或微调电位器。以数字方式而不是通过机械运动来改变电阻的电位器称为数字电位器。用于改变电阻以控制电路中电流的可变电阻器称为变阻器。可变电阻器有四种主要类型：

1) 电位器

2) Trimpot

3) 数字电位器

4) 变阻器

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电位器

电位计——也称为“pot”——是最常见的可变电阻器类型。电位器一般是一种三端器件，可以手动调节阻值。它在第一个和第三个端子之间有一条电阻轨道。第二端子保持连接到接触第一和第三端子之间的电阻迹线的接触器。擦拭器可以通过旋转或直线运动来移动。通过这种方式，电位器实际上创建了一个分压器网络，其中可以调节第一端与第二端和第二端与第三端之间的电阻比，从而调节第二端的输出电压。因此，电位器可以看作是两个串联连接的电阻，连接到终端和可以手动调节电阻比的结点。

电位器的IEC标准符号

抽头进入电阻路径时可调端的电阻称为合上电阻。抽头退出电阻路径时可调端子处的电阻称为Hop-off 电阻。跳上和跳下电阻之间的差异是电位器的总电阻。电位器电阻比可能发生的最小变化称为它的分辨率。电位器的分辨率通常通过增加游标与电阻路径的接触点数量来提高。电位器的机械位置与阻值比之间的关系称为电位器锥度。

电位器锥度可以是线性的或对数的。在线性锥度中，电阻比值相对于游标位置呈线性变化。因此，如果游标位于线性锥度电位器电阻轨道的中心，则输出电压为施加电压的一半。线性锥度通常用作测量距离或角度的传感器。在对数锥度中，电阻比相对于滑动端位置呈对数标度非线性变化。实际上，在对数电位器中，电阻比的变化呈指数变化。对数锥形通常用于音频电路中的音量控制。这就是为什么它也被称为Audio Taper 的原因。

电位器结构中使用的电阻元件可以是碳成分、陶瓷成分、金属薄膜、导电塑料或绕线。基于碳成分的电位器是最常见的。这些电位器是通过在陶瓷基板上模制碳成分混合物而构建的。基于碳成分的电位器具有与碳成分固定电阻器相同的优点和缺点。为了获得更好的稳定性和温度耐受性，可以使用基于金属陶瓷的电位器。然而，基于金属陶瓷的电位计价格昂贵且使用寿命短。也有保证长寿命的金属陶瓷罐，但价格更高。

为了延长使用寿命，基于导电塑料的电位器符合要求。这些电位器具有高分辨率、低噪音、操作平稳并且可以调整数百万次。这些电位器具有最好的分辨率。对于大功率和高精度应用，线绕电位器是最合适的。然而，线绕电位器的操作不便且分辨率有限。由于绕线匝数的离散，线绕电阻器的分辨率通常为离散值。

电位计的类型

电位计有多种设计和结构。它们主要分为以下两种类型：旋转电位器和线性电位器。

• 旋转电位器——在旋转电位器中，滑动器沿圆形路径从一个位置移动到另一个位置，相隔 270 或 300 度。这些是最常用的电位器，可以具有线性或对数锥度。旋转电位器有多种结构，如下所示：

1. 单圈电位器——这些是 3 端旋转电位器，单圈旋转 270 或 300 度。这些电位器分辨率有限，最常用。

2. 多圈电位器——这些电位器具有多圈（通常为 5、10 或 20）以获得高分辨率和精度。在这些罐中，擦拭器沿螺旋阻力轨道或使用蜗轮移动。

3. Dual Gang and Stacked Pots——这些电位器有两个电位器组合在一个轴上。这些电位器通常用于需要两个电位器但 PCB 空间或尺寸有限的电路中。一般电位器都是单圈电位器，阻值和锥度相同。有两个以上帮派的锅，但很少使用。这样的盆称为叠盆。双电位器常用于高保真放大器和级联放大器级。

4. 同心电位器——这些是双联电位器，其中每个电位器由单独的同心轴调节。这允许独立控制两个电位器。这些电位器是低音吉他等常用的音响设备。

5. Servo Pots——这些是可以通过伺服电机调节的电动电位器。

6. Single Switch Push/Pull Pots——这些是带有内置ON/OFF开关的单圈电位器，可以完全切断电压或提供分压。可以按下（推）或抬起（拉）开关。这些电位器以推-推或推-拉配置提供。然而，推-推配置盆很容易磨损。

7. 双开关推/拉式电位器——这些是带有两个开/关开关的单圈电位器，可以同时完全切断两条线路上的电压，或者平均调节两条线路上的电压。这些电位器通常用于电路中相线和中性线连接的短路保护。

8. 带抽头的推/拉电位器——这些是 4 端子单圈电位器，带有两个抽头端子，其中一个抽头（通常是中心抽头）固定在电阻轨道上。这些电位器已在音频电路中用于音调控制。

电位计示例（图片来源：Automation Direct）

• 线性电位器——在线性电位器中，滑动器沿线性电阻轨道移动。这些电位器也称为滑块、推子或滑动电位器。线性电位器有多种结构，如下所示：

1. Slide Pots——这些是简单的线性电位器，通常由导电塑料制成。这些通常用作音频电路和系统中的推子或用于距离测量。

2. 双滑块电位器——它们有两个电位器，由一个滑块控制。这些电位器通常用于音频电路中的立体声控制。

3. 多圈滑块——这些电位器有多圈（通常为 5、10 或 20）以获得高分辨率和精度。在这些电位器中，擦拭器沿着螺旋形电阻轨道移动。

4. 电动推子——这些是可以由伺服电机控制的单滑动旋钮。这些电位器通常用于电阻或电压的自动控制。

相关推荐：

1、GB5226.1-2008 机械电气安全

2、GB19517-2009国家电气设备安全技术规范