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可变电阻器

发布时间:2013-09-11

目前,可变电阻器在当代的应用可谓是越来越广泛,可变电阻器是值得我们好好学习的,现在我们就深入了解可变电阻器。

可变电阻器[Rheostat]又称可调电阻器,即阻值可以调整的电阻器,用于需要调节电路电流或需要改变电路阻值的场合,其文字符号用字母“R”或“RH”表示。
 

可变电阻器的电路符号

可变电阻器
可变电阻器

图1 可变电阻器的电路符号

可变电阻器最大阻值的读取


通常我们看到可变电阻器上的阻值标称有w503,w204,w102等等,它们是什么意思呢?w503就是说这个可变电阻器的阻值范围是0Ω~~50KΩ,503是50×10「3」Ω ═ 50KΩ,符号“「n」”内的值表示n次方。同理w102就是1KΩ,w204就是200KΩ。
 

可变电阻器的种类及结构


可变电阻器按制作材料可分为膜式可变电阻器和线绕式可变电阻器;按结构形式可分为立式可变电阻器和卧式可变电阻器。
 
1.膜式可变电阻器:膜式可变电阻器采用旋转式调节方式,一般用在小信号电路中,调整偏置电压或偏置电流、信号电压等。

膜式可变电阻器通常由电阻体(合成碳膜)、活动触片(活动金属簧片或碳质触点)、调节部件和三个引脚(或焊片)等组成。其中两个固定引脚接电阻体两端,另一个引脚(中心抽头)接活动触片。用小一字型螺钉旋具旋动调整部件、改变活动触点与电阻体的接触位置,即可改变中心抽头与两个固定引脚之间的电阻值。

膜式可变电阻器有全密封式、兰密封式和非密封式三种结构。

全密封膜式可变电阻器也称实心式可变电阻器,其电阻体是由碳黑、石英粉、有机粘合剂等材料混合制成后,压入塑料或环氧树脂等材料的基体,再经加热聚合而成。活动触片采用碳质触点,调节部件用塑料制成。电阻体和活动触点被金属外壳密封(金属外壳上方有调节孔)。其优点是防尘性能好,很少出现接触不良故障。

半密封膜式可变电阻器的电阻体与全密封式可变电阻器电阻体制作工艺基本相同。其活动触片采用金属簧片,外部塑料罩盖封,旋转塑料罩时,活动触片也随之旋转。此可变电阻器调节方便,但防尘性能不如全密封膜式可变电阻器。

非密封膜式可变电阻器也称片状可调电阻器,其电阻体采用碳黑、石墨、石英粉、有机粘合剂等配成一种悬浮液,涂在玻璃纤维板或胶木板上制成的。活动触片采用金属簧片,簧片上有调节孔,未另设置单独的调整部件。其缺点是防尘性能差,触点易氧化,容易出现与合成碳膜接触不良的故障。

2.线绕式可变电阻器:线绕式可变电阻器属于功率型电阻器,具有噪声小、耐高温、承载电流大等优点,主要用于各种低频电路的电压或电流调整。

大功率线绕式可变电阻器也称滑线式变阻器,它分为轴向瓷管式线绕可变电阻器和瓷盘式线绕可变电阻器,采用非密封装结构。

小功率线绕式可变电阻器有圆形立式线绕可变电阻器、圆形卧式线绕可变电阻器和方形线绕可变电阻器等几种,均为全密封式封装结构。
 

可变电阻器的外形特征

可变电阻器
可变电阻器

关于可变电阻器外形特征说明下列几点:

可变电阻器的外形与普通电阻器在外形上有很大的区别,它具有下列一些特征,根据这些特征可以在线路板中识别可变电阻器:

(1)可变电阻器的体积比一般电阻器的体积大些,同时电路中可变电阻器较少,在线路板中能方便地找到它。
(2)可变电阻器共有三根引脚,这三根引脚有区别,一根为动片引脚,见图2.2所示的可变电阻器外形示意图,另两根是定片引脚,一般两个定片引脚之间可以互换使用,而定片与动片引脚之间不能互换使用。
(3)可变电阻器上有一个调整口,用一字螺丝刀伸入此调整口中,转动螺丝刀可以改变动片的位置,进行阻值的调整。
(4)在可变电阻器上可以看出它的标称阻值,这一标称阻值是指两个定片引脚之间的阻值,也是某一个定片引脚与动片引脚之间的最大阻值。
(5)立式可变电阻器主要使用于小信号电路中,它的三根引脚垂直向下,垂直安装在线路板上,阻值调节口在水平方向。
(6)卧式可变电阻器也使用于小信号电路中,它的三根引脚与电阻器平面成90°,垂直向下,平卧地安装在线路板上,阻值调节口朝上。
(7)小型塑料外壳的可变电阻器体积更小,呈圆形结构,如图2(a)所示,它的三根引脚向下,阻值调节口朝上。
(8)如图2(b)所示是用于功率较大场合下的可变电阻器(线绕式结构),体积很大,动片可以左右滑动,进行阻值调节。

可变电阻器

图2 两种可变电阻器的外形示意图

可变电阻器的应用


可变电阻器可以改变信号发生器的特性,使灯光变暗,启动电动机或控制它的转速。根据用途的不同,可变电阻器的电阻材料可以是金属丝、金属片、碳膜或导电液。对于一般大小的电流,常用金属型的可变电阻器。在电流很小的情况下,则使用碳膜型。当电流很大时,电解型最合用;这种可变电阻器的电极都浸在导电液中。电势计是可变电阻器的特殊形式,它使未知电压或未知电势相平衡,从而测出未知电压或未知电势差的大小。更为常用的电势器只不过是一个有两个固定接头的电阻器,第三个接头连到一个可调的电刷上。电位器的另一个用途是再音响设备中用作音响控制。

 
可变电阻在电阻调整大小时,电压及电流变化说明


第一:再串联电路里可变电阻其电阻调整越大时(有串联其他电阻 , 而且是一个回路)是可变电阻上的电压降越大(指电压会越大的意思)但是电流不变

第二:再并联电路里可变电阻其电阻调整越大时是可变电阻上的电流越小但是电压不变

以上可以用欧姆定律来证明:

1. 串联电路同一条路线上是电流不变如果把上一题代入就是V=IR , I是电流不变但R可变电阻调整越大则V电压越降大

2. 并联电路刚好相反也就是说再分枝电路是电压不变同样代入第二题目I=V/R则V是电压不变但R可变电阻调整越大则电流越小

综上所述,本文已为讲解可变电阻器,相信大家对可变电阻器的认识越来越深入,希望本文能对各位读者有比较大的参考价值

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