Bestes Potentiometer und wo sie zu benutzen - Bare Conductive
Egal, ob Sie mit Elektronik arbeiten oder spielen, irgendwann wirst du das Verhalten Ihrer Schaltung mit einem Knopf oder kommen über ein Symbol anpassen wollen, die in einer schematischen Darstellung wie folgt aussieht.
Diese beiden Symbole stellen beide ein Potentiometer - das erste Symbol häufiger in Europa ist, die zweite um so mehr in den Vereinigten Staaten - und ein Potentiometer ist die häufigste Art und Weise das Verhalten einer Schaltung einzustellen. Aber was genau diese Komponente ist, wie funktioniert es und was sind einige Anwendungen für das?
Was ist ein Potentiometer?
Ein Potentiometer (oft als ein „pot“ informell bezeichnet) ist ein Drei-Anschluß-Widerstand, mit zwei festen Anschlüsse an jedem Ende eines Widerstandselements, und eine dritte „Wischer“ Verbindung zwischen den beiden über die Oberfläche des Widerstandselements gleitet feste Verbindungen.
Dies bedeutet, dass der Gesamtwiderstand zwischen den beiden festen Verbindungen bleibt gleich (10k einen gemeinsamen Wert wäre), und den Widerstand zwischen der Wischer und jedes Ende variiert mit der Position des Wischers.
Diese Position kann in der Regel entweder durch Drehen einer Welle auf die Abstreifer oder Schiebe einer Welle verbunden variiert werden, die sich linear entlang der Länge des Widerstandselements bewegen kann. Der „Drehpotentiometer“ Setup wird üblicherweise für die Lautstärke oder Balance-Regler auf Audio-Verstärker verwendet - ein „linearer Topf“ wird häufiger in Fader auf einem Mischpult gefunden.
Es ist auch möglich, „multi-turn“ Drehpotentiometer, das entweder ein gewickelte Widerstandselement oder ein Getriebesystem für ein genauere Einstellung zu ermöglichen verwenden zu finden - diese üblicherweise in Präzisions wissenschaftliche Geräte zu finden sind.
Potentiometer können auch in vielen anderen subtilen Variationen kommen - Töpfe mit „logarithmischen“ Position-Widerstand Funktionen verwendet werden oft in Audio-Lautstärkeregler, „Multi-gang“ Töpfe haben mehrere isolierten Potentiometer von einer Welle gesteuert. Diese sind nützlich in Stereo-Audio-Steuerelemente in dem Sie jedes Signal wollen separat über ein Potentiometer passieren, aber zwischen jedem Kanal ein gutes Mengenanpassung zu haben.
Eine wesentlichen verschiedene Arten von Potentiometern sind ein „Trimmer“. oder „Trimm-Topf“. Diese sind in der Regel kleinere Geräte und werden häufig angepasst mit einem Schraubendreher oder Inbusschlüssel und sind in der Regel nicht mit einer Welle haben. Diese werden üblicherweise innerhalb Ausrüstung versteckt und verwendet für die Einstellung Kalibrierungspunkte oder Anpassungen in der Fabrik und sind nicht für die häufige Einstellung vorgesehen.
Was sind Potentiometer?
Wie wir bereits zurückgelegt haben, sind Potentiometer verwendet Schaltungsparameter zu steuern - aber welche gemeinsame Schaltungsparameter auf diese Weise erhalten gesteuert wird, und wie? Hier sind ein paar (sehr einfach) Probe Schemata Sie Inspiration zu geben! Keines dieser Schaltungen ist ideal oder gebaut werden soll, wie sie sind - sie einfach zeigen, wie ein Potentiometer kann in einer realen Schaltung verwendet werden.
1. Audiolautstärkeregler
Dies ist eine sehr einfache Audio-Lautstärkeregelung, die zum Einstellen des Pegels des ankommenden Audiodatums von einer niederohmigen Leitungsquelle vor Weitergabe an weiteren Verstärkungsstufen geeignet ist. Hier können Sie sehen, dass die volle Eingangsspannung über Klemmen 1 und 3 des Volumens Topf und wir tippen über den Wischer aus.
Wenn wir die Wischer vollständig in Richtung Terminal 1 wickeln wir die volle Eingangsspannung an der Wischer bekommen. Wenn wir es den ganzen Weg in Richtung Terminal 3 wickeln wir den Wischer ausgeschliffen und wir werden nichts hören. An den Positionen dazwischen, werden wir eine abgespeckte Version des ursprünglichen Signals abhängig von der genauen Position des Wischers (und der Welle, die es angeschlossen ist) zu sehen.
Beachten Sie, dass für diese Schaltung, wegen der Art, dass die menschliche Gehör funktioniert, wird ein logarithmisches Potentiometer des natürlichste Gefühl für die Lautstärkeregelung geben und für feinste Kontrolle bei niedriger Lautstärke ermöglichen.
2. Einstellbare Frequenzgenerator
In dieser Schaltung verwenden wir das Potentiometer auf eine etwas andere Art und Weise. Durch Verbinden einer der Endanschlüsse zum Wisch, wir aus der zweiten Hälfte des Widerstandselements effektiv kurz. Das bedeutet, dass wir effektiv einen variablen Widerstand vom Potentiometer angelegt.
Diese Vielseitigkeit ist der Hauptgrund, dass man nur sehr selten spezielle variable Widerstände sehen (als Herstellung eines Potentiometer von der gleichen Spezifikation ist ungefähr so viel Aufwand). Wie Sie das Potentiometer in dieser Schaltung, die Frequenz der Rechteckwelle am Ausgang einstellen variieren - Sie könnten so die Grundlage für einen Synthesizer zu machen!
Es ist nützlich, um die Zugabe eines zusätzlichen Widerstands über dem Potentiometer zu beachten (oder variablen Widerstand, wie es in dieser Schaltung ist). Dies hilft, die Schaltung zu vermeiden seltsam verhalten, wenn der Topf auf ihren Minimalwert wird durch einen minimalen Widerstand zwischen den Stiften 6 und 7 auf die 555. Ohne diese Einstellung ist der Widerstand zwischen diesen beiden Stiften könnte sehr nahe kommt auf 0, was nicht wünschenswert.
3. Eingang mit einem Arduino
Manchmal wollen wir etwas komplexer mit einem Potentiometer tun. Vielleicht möchten Sie zu einem Spiel ein Potentiometer als ein Eingang verwenden, die Sie auf einem Arduino entwickeln (oder Mikrocontroller-Plattform). Hier wollen wir die Position des Potentiometers in etwas verwandeln, die unseren Code verwenden können - eine Zahl, die die Position darstellt, vielleicht.
Eine Möglichkeit, dies zu tun, ist, den Topf einzurichten als Spannungsteiler und zu lesen, die Ausgangsspannung in die Arduino über einen seiner analogen Eingangsanschlüsse. Die schematische Darstellung zeigt, wie dies zu tun - und das Tutorial Link führt Sie nach zu einem Arduino Lernen Seite mit mehr Informationen und einige Code zum Einstieg.
Können Sie E-Farbe machen ein Potentiometer verwenden?
Wenn Sie verstehen, mehr über die Grundlagen der Potentiometer interessiert sind, eine lustige Idee zu versuchen, eine Ihrer eigenen. Da unsere Elektro Farbe ist leicht zu malen und eine Verbindung zu, ist es ein nützliches Werkzeug für diese Art von Exploration.
In der Tat haben wir vier Tutorials, die uns unsere Farbe als entweder ein Potentiometer oder einen variablen Widerstand - sie unten überprüfen!