Rezistoarele variabile sau potenţiomelrele sînt rezistoare a căror rezistentă poate fi variată continuu sau in trepte între anumite limite, prin deplasarea unui contact mobil (cursor) pe suprafaţa elementului rezistiv.
În afară de parametrii electrici proprii fiecărui rezistor, polenţiomelrele sînt caracterizate de cîtiva parametri specifici:
— rezistenta reziduală (iniţială sau finală), R0 [Ω]: este egală cu valoarea maximă admisibilă a rezistenţei electrice măsurate între ieşirea cursorului şi unul din terminale, cînd cursorul se află la una din extremităţile cursei de reglaj,
— rezistenţa de contact, Rk, între cursor şi elementul rezistiv,
— precizia reglării care depinde de materialul rezistiv şi de rezistenţa de contact dintre cursor şi elementul rezistiv,
— legea de variaţie a rezistenţei, care indică variaţia valorii rezistenţei electrice R ce trebuie obţinută la ieşirea potentiometrului în funcţie de poziţia unghiulară sau liniară a cursorului. Legile de variaţie uzuale sînt:
A — liniar; B — logaritmic; C — invers logaritmic; D — exponenţial; E — invers exponenţial; F — dublu logaritmic; S — curbă în formă de S, sinusoidă, cosinusoidă; legile de variaţie sînt ilustrate în fig. 1.28.
Fig. 1.28. Legile de variaţie ale potenţiomelrelor: A — linear; B — logaritmic: C — invers logaritmic; D — exponenţial; E — invers exponenţial; F — dublu logaritmic: S — curbă în formă de S.
În funcţic de modul de realizare al elementului rezistiv potenţiometrele se clasifică în:
— potenţiometre peliculare: cu peliculă metalică, cu peliculă de carbon, cu peliculă metalo-ceramică (cermet);
— potenţiometre bobinate;
— fotopotenţiornetre;
După criterii constructive potentiometrele se împart în:
— simple, echipate cu un singur element rezistiv şi care pot fi: circulare (cu o singură rotaţie), reglabile continuu (de translaţie), multitură (rectilinii, circulare, elicoidale), cu rotaţie continuă, cu întrerupător, cu comutator, cu comutator şi întrerupător, potenţiometru miniatură (pentru cablaje electronice)
— multiple: tandem (cu două sau mai multe secţiuni comandate de un singur ax pe care sînt fixate cursoarele); multiax, combinate cu întrerupător, miniatură.
După modul de execuţie, potenţiometrele se construiesc în variantă închisă, deschisă, potenţiometre ajustabile (rezistenţe semivariabile, cu acţiune directă asupra cursorului, folosite în operaţii de reglaj a circuitelor electronice).
Potenţiometrele peliculare au un suport dielectric din pertinax sau alumină; elementul rezistiv este o peliculă de grafit, oxizi metalici sau peliculă cermet.
Cursorul se realizează din bronz fosforos sau aliaj Ni, Cu şi Zn rezistent la uzură. Este prevăzut cu un mic cilindru din grafit care trebuie să realizeze contactul electric în orice poziţie a cursorului şi să nu lezeze peli-cula rezistivă.
Fazele tehnologice de obţinere a potenţiometrelor sînt în principiu comune cu cele de obţinere a rezistoarelor; apar însă repere mecanice specifice şi operaţii de montare menite să asigure legătura electrică a cursorului cu exteriorul şi protecţia componentei.
În fig. 1.29 sînt date elementele constituente ale unui potenţiometru rotativ cu peliculă de carbon. Elementul rezistiv, a, este obţinut astfel: pe un suport circular de pertinax, prin pulverizare, se depune pelicula rezistivă de carbon, după o anumită lege de variaţie; la extremitătile suportului se depune argint pentru a permite plasarea cosei stîngă şi dreaptă, c, care asigură contactele cu exteriorul, ale elementului rezistiv. Acesta se plasează pe suportul de pertinax b; capsa d, cosa centrală e şi opritorul f sînt plasate pe faţa inferioară a suportului b prin bercluire împreună cu cursorul g plasat împreună cu şaiba h, pe fata superioară a suportului. Cu ajutorul acestor repere se asigură fixarea cursorului şi limitarea cursei lui pe suprafaţă elementului rezistiv. Elementele următoare: capac de plastic, resortul j, pana k şi axul l asigură protejarea potentioihetrului şi accesul la cursor; produsul finit este dat în imaginea m.
Fig. 1.29. Fazele tehnologice de fabricaţie a potenţiometrelor peliculare: a- elementul rezistiv; b – suport din pertinax; c- cosa stîngă şi dreaptă; d – capsa; e – cosa centrală; f – opritor; g – cursor; h – şaibă metalică; i – capac de plastic; j – resort; k – pană; l – ax; m – produs final.
Diferite tipuri de potenţiometre rotative peliculare fabricate în tară sînt date în fig. J.30.
Fig. 1.30. Tipuri de potenţiometre: a — potenţiometru ajustabil cu peliculă de carbon şi contact de grafit, Rπ>1 kΩ; b — potenţiometru ajustabil cu cursor cu ambutiu (contact metal-cărbune), Rπ<1 kΩ: c — potenţiometru cu peliculă de carbon; d — potenţiometru cermet simplu, cu variaţie logaritmică, fără întrerupător; e — potentiometru cermet simplu, cu variaţie logaritmică, cu întrerupător; f — potenţiometra simplu, cu variaţie lineară, fără întrerupător. Potentiometrele bobinate sînt folosite în circuite de putere şi constau dintr-un suport dielectric (pertinax sau material ceramic) pe care se bobinează un fir conductor. Cursorul se realizează dintr-o lamelă de otel călită care poartă la un capăt un element de grafit sau de bronz grafitat. În tabelul 1.5 sînt date tipurile şi caracteristicile tehnice esenţiale ale potentiometrelor produse în ţară la I.P.E.E. — Curtea de Argeş şi I.E.l. — Bucureşti. Codul folosit pentru potenţiometre este P-xxxx, iar toleranta este ±20% pentru Rn≤250kΩ; ±30% pentru Rn>250kΩ.
Articole din aceasi publicatie
