旋转电位器的工作原理及优缺点

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　　大家都知道电位器是一种可调的电子元件，它是由一个电阻体和一个转动或滑动系统组成。当电阻体的两个固定触点之间外加一个电压时，通过转动或滑动系统改变触点在电阻体上的位置，在动触点与固定触点之间便可得到一个与动触点位置成一定关系的电压。它大多是用作分压器，这时电位器是一个四端元件。电位器基本上就是滑动变阻器，有几种样式，一般用在音箱音量开关和激光头功率大小调节，电位器是一种可调的电子元件。电位器的基本结构特征各不相同，但电位器的工作原理是相同的。旋转式电位器主要用于为部分电子线路和电路获得可调电源电压，本文主要为大家详细介绍旋转电位器的工作原理及优缺点。

　　1.什么是旋转电位器

　　到目前为止，我们已经简要介绍了电位器。该设备有多种类型，其中最重要的是旋转电位器和线性电位器。在本文中，我们不处理线性类型，仅描述旋转类型。要知道的是，虽然这些电位器的基本结构特点各不相同，这两种类型的工作原理电位器是一样的。

　　旋转式电位器主要用于为部分电子线路和电路获得可调电源电压。无线电晶体管的音量控制器是旋转电位器的一个流行示例，其中电位器的旋钮控制放大器的电源。

　　这种类型的电位器有两个终端触点，在这两个终端触点之间以半圆形的方式放置了一个均匀的电阻。该装置还具有一个中间端子，该端子通过与旋钮相连的滑动触点连接到电阻。通过旋转旋钮可以移动半圆形电阻上的滑动触点。电压取自电阻端触点和滑动触点之间。电位器也简称为POT。POT还用于变电站电池充电器，以调节电池的充电电压。在需要平滑电压控制的情况下，旋转式电位器还有更多用途。

图1 旋转电位器

　　2.旋转电位器工作原理

　　电位计的工作原理是通过均匀电阻改变滑动触点的位置。在电位器中，整个输入电压施加在电阻器的整个长度上，输出电压是固定触点和滑动触点之间的压降。旋转电位器的输入源的两个端子固定在电阻器的末端。为了调整输出电压，滑动触点沿着输出侧的电阻移动。

　　这种电位器包括两个终端触点，其中一个一致的电阻可以位于半圆形模型中。而且它在中间有一个端子，该端子使用通过旋钮连接的滑动触点与电阻相连。通过在半圆电阻上方转动旋钮可以转动滑动触点。这个电压可以在电阻和滑动的两个触点之间获得。这些电位器用于需要电平电压控制的任何地方。

　　3.旋转电位器的特性

• 它们非常准确，因为它们使用评估技术而不是偏转技术来确定未识别的电压。

• 它们确定平衡点，否则为null，不需要维度的功率。

• 电位器的工作不受电源电阻的影响，因为电位器是平衡的，因此没有电流流过电位器。

• 该电位器的主要特性是分辨率、锥度、标记代码和跳开/跳关电阻

　　4.旋转电位器的优缺点

　　4.1优点

• 没有出错的机会，因为它使用了零反射方法。

• 可以直接使用正常细胞进行标准化

• 由于高度敏感，它用于测量小电动势

• 根据需要，可以增加电位器长度以获得精度。

• 当电位计用于电路进行测量时，它不会消耗任何电流。

• 它用于测量电池的内阻以及比较两个电池的电动势，但通过使用电压表，这是不可能的。

　　4.2缺点

• 电位器使用不方便

• 电位器线的截面积要一致，这在实际中是不可能的。

• 在做实验时，电线温度应该稳定，但由于电流流动，这很难。

• 主要缺点是它需要巨大的力量来移动它们的雨刷或滑动触点。由于雨刷器的移动而产生腐蚀。所以它减少了换能器的寿命。

• 宽带有限

图2 旋转型电位器

　　5.旋转电位器故障处理方法

　　(1)电位器之电阻体大多采用多碳酸类的合成树脂制成，应避免与以下物品接触：氨水，其它胺类，碱水溶液，芳香族碳氢化合物，酮类，脂类的碳氢化合物，强烈化学品(酸碱值过高)等，否则会影响其性能。

　　(2)电位器之端子在焊接时应避免使用水容性助焊剂，否则将助长金属氧化与材料发霉;避免使用劣质焊剂，焊锡不良可能造成上锡困难，导致接触不良或者断路。

　　(3)电位器之端子在焊接时若焊接温度过高或时间过长可能导致对电位器的损坏。插脚式端子焊接时应在235℃±5℃，3秒钟内完成，焊接应离电位器本体1.5MM以上，焊接时勿使用焊锡流穿线路板;焊线式端子焊接时应在350℃±10℃，3秒钟内完成。且端子应避免重压，否则易造成接触不良。

　　(4)焊接时，松香(助焊剂)进入印刷机板之高度调整恰当，应避免助焊剂侵入电位器内部，否则将造成电刷与电阻体接触不良，产生INT，杂音不良现象。

　　(5)电位器最好应用于电压调整结构，且接线方式宜选择“1”脚接地;应避免使用电流调整式结构，因为电阻与接触片间的接触电阻不利于大电流的通过。

　　(6)电位器表面应避免结露或有水滴存在，避免在潮湿地方使用，以防止绝缘劣化或造成短路。

　　(7)安装“旋转型”电位器在固定螺母时，强度不宜过紧,以避免破坏螺牙或转动不良等;安装“铁壳直滑式”电位器时,避免使用过长螺钉,否则有可能妨碍滑柄的运动,甚至直接损坏电位器本身。

　　(8)在电位器套上旋钮的过程中，所用推力不能过大(不能超过《规格书》中轴的推拉力的参数指标)，否则将可能造成对电位器的损坏。

　　(9)电位器回转操作力(旋转或滑动)会随温度的升高而变轻，随温度降低而变紧。若电位器在低温环境下使用时需说明，以便采用特制的耐低温油脂。

　　(10)电位器的轴或滑柄使用设计时应尽量越短越好。轴或滑柄长度越短手感越好且稳定。反之越长晃动越大，手感易发生变化。

　　(11)电位器碳膜的功率能承受周围的温度为70℃，当使用温度高于70℃时可能会丧失其功率。

　　6.关于旋转电位器的常见问题

　　6.1旋转电位器的作用是什么?

　　旋转式电位器主要用于为部分电子线路和电路获得可调的电源电压。无线电晶体管的音量控制器是旋转电位器的一个典型示例，其中电位器的旋钮控制放大器的电源。

　　6.2如何使用旋转电位器?

　　要将电位器用作分压器，所有三个引脚都连接。一个外部引脚连接到 GND，另一个连接到 Vcc，中间引脚是电压输出。基本上，分压器用于将大电压变成小电压。

　　6.3旋转电位器故障表现是什么?

　　常见的电位器问题一般表现为引脚内部开路、电阻体烧坏、开关损坏、旋转噪声过大、电阻体磨损等。