1.2 电位器的基本常识
1.2.1 电位器的主要技术参数
(1)标称阻值
电位器外壳上标注的阻值叫标称阻值,是电位器两固定引脚之间的阻值,一般称为电位器的最大阻值。
(2)额定功率
电位器的两个固定端允许耗散的最大功率为电位器的额定功率。使用中滑动端与固定端之间所承受的功率要小于额定功率。
(3)阻值变化特性
阻值变化特性是指电位器的阻值随转轴旋转角度的变化关系。常见的电位器阻值变化规律有直线式(X型)、指数式(Z型)、对数式(D型)三种形式,三种电位器转角与阻值的变化规律如图1-19所示。
图1-19 三种电位器转角与阻值的变化规律
电位器各种阻值变化规律的特点及应用场合如表1-8所示。
表1-8 电位器各种阻值变化规律的特点及应用场合
(4)滑动噪声
由于电阻体阻值分布的不均匀性和滑动触点接触电阻的存在,当电位器在外加电压作用下,滑动触点在电阻体上移动时会产生噪声,这种噪声对电子设备的工作将产生不良影响。
1.2.2 电位器的分类及识别
可变电阻(或电位器)的分类如图1-20所示。
图1-20 可变电阻(或电位器)的分类
(1)合成碳膜电位器
合成碳膜电位器是在马蹄形的纸胶板上涂上一层碳膜制成。电阻体是用经过研磨的炭黑、石墨、石英等材料涂敷于基体表面而成,该工艺简单,是目前应用最广泛的电位器,优点是分辨力高、耐磨性好、寿命较长,缺点是电流噪声和非线性大、耐潮性和阻值稳定性差。合成碳膜电位器外形结构如图1-21所示。
图1-21 合成碳膜电位器外形结构
(2)有机实心电位器
有机实心电位器是一种由导电材料与有机填料,热固性树脂配制成电阻粉,经过热压,在基座上形成的实心电阻体。它阻值范围宽,有较好的耐磨性,但噪声大;体积小、价格便宜;有较高的分辨力;分布参数大,不适用于高频电路。有机实心电位器外形结构如图1-22所示。
图1-22 有机实心电位器外形结构
(3)金属玻璃釉电位器
金属玻璃釉电位器是一种以玻璃釉作为电阻材料的可调电子元件。它是由一个玻璃釉电阻体和一个转动或滑动系统组成。它耐热性能好,阻值范围宽,不仅可以制成一般电路用的电位器,还可制成高压、高阻电位器;耐湿性好,分布参数小,适用于高频电路;有较长的使用寿命,但额定功率一般较小。金属玻璃釉电位器外形如图1-23所示。
图1-23 金属玻璃釉电位器外形
(4)线绕电位器
线绕电位器是由绕在骨架上的电阻丝线圈和沿电位器移动的滑臂以及其上的电刷组成,骨架截面应处处相等,由材料和截面均匀的电阻丝等节距绕制而成。线绕电位器具有高精度、稳定性好、温度系数小、接触可靠等优点,并且耐高温,功率负荷能力强。线绕电位器的缺点是阻值范围不够宽、高频性能差、分辨力不高,而且高阻值的线绕电位器易断线、体积较大、售价较高。线绕电位器外形如图1-24所示。
图1-24 线绕电位器外形
(5)金属膜电位器
金属膜电位器的电阻体可由合金膜、金属氧化膜、金属箔等组成。特点是分辨力高、耐高温、温度系数小、动噪声小、平滑性好。金属膜电位器外形如图1-25所示。
图1-25 金属膜电位器外形
(6)带开关电位器
电位器和开关是同轴的,一般有旋转式和推拉式,其外形如图1-26所示。
图1-26 带开关电位器
(7)直滑式电位器
采用直滑来改变电阻值,外形结构如图1-27所示。
图1-27 直滑式电位器
(8)3296W型玻璃釉预调电位器
图1-28是该电位器的外形图。这种电位器阻值范围为10Ω~1MΩ,阻值允许误差为±10%,接触电阻变化为≤3%R或5Ω,耐压640VAC,极限触点电流100mA,额定功率为0.5W(70℃),温度系数为±2.5×10-4/℃,总机械行程为(28±2)圈。其标称阻值如表1-9所示。由于允许使用者调节28圈,调整时每转动10°,阻值仅变化总阻值的0.09%,故广泛用于电路里需要精细调整的场合。
图1-28 3296W型玻璃釉预调电位器
表1-9 3296W型玻璃釉预调电位器标称阻值表
(9)零电阻
零电阻的外形如图1-29所示,其参数如表1-10所示。零电阻是一种阻值很小(<20mΩ)的电阻,实际上,零电阻阻值在理论上为零,在电路里常用于模拟地和数字地、预留电流测量口、PCB上布线时作为桥线、过流保险电阻等。
图1-29 零电阻的外形
表1-10 零电阻参数
1.2.3 电位器的图形符号与标号
电位器的图形符号如图1-30所示。
图1-30 电位器的图形符号
电位器在电路原理图与印制板图上的标号如图1-31所示。
图1-31 电位器在电路原理图与印制板图上的标号