可调电阻也叫可变电阻,其英文为Rheostat,可调电阻是电阻的一类,可调电阻的电阻值的大小可以人为调节,以满足电路的需要。
可调电阻按照电阻值的大小、调节的范围、调节形式、制作工艺、制作材料、体积大小等等可分为许多不同的型号和类型,分为:电子元器件可调电阻,瓷盘可调电阻,贴片可调电阻,线绕可调电阻等等。
可调电阻的标称值是标准可以调整到最大的电阻阻值,理论上,可调电阻的阻值可以调整到0与标称值以内的任意值上,但因为实际结构与设计精度要求等原因,往往不容易100%达到“任意”要求,只是“基本上”做到在允许的范围内调节,从而来改变阻值。
基本原理常见的可调电阻主要是通过改变电阻接入电路的长度来改变阻值,对于对温度较敏感的电阻也可通过改变温度来达到改变阻值的目的,这叫热敏电阻;还有对光敏感的电阻,通过改变光照强度来达到改变阻值的目的,这叫光敏电阻;除此之外还有压敏电阻、气敏电阻等。1
器件作用可以逐渐地改变和它串联的用电器中的电流,也可以逐渐地改变和它串联的用电器的电压,还可以起到保护用电器的作用。在实验中,它还起到获取多组数值的作用。
可变电阻器由于结构和使用的原因,故障发生率明显高于普通电阻器。可变电阻器通常用于小信号电路中,在电子管放大器等少数场合也使用大信号可变电阻器。1
器件分类滑动变阻器由电阻丝绕成线圈,通过滑动滑片来改变接入电路的电阻丝长度,从而改变阻值。
滑动变阻器的构成见右图 所示,注:1.接线柱2. 滑片3.刷上绝缘漆的电阻丝 4.金属杆5. 瓷筒或其他绝缘体制作的筒
连接电路时一般将其串联,且"一上一下"连接,称为限流式接法。
还有一种接法接三个接线柱,“两下一上”连接,成为分压式接法。这种接法会耗费大量电能,除了不得已的情况,一般不用此接法。
电阻箱滑动变阻器能够改变连入电路的电阻大小,起到连续改变电流大小的作用,但不能准确知道连入电路的电阻值。如果需要知道连入电路的电阻的阻值,就要用到电阻箱。
电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。它与滑动变阻器比较,滑动变阻器不能表示出连入电路的电阻值,但它可以连续改变接入电路中的电阻。电阻箱能表示出连入电路中的阻值大小,但阻值变化是不连续的,而且没有滑动变阻器值变化准。
电位器电位器是可调电阻的一种。通常是由电阻体与转动或滑动系统组成,即靠一个动触点在电阻体上移动,获得部分电压输出。
电位器的作用——调节电压(含直流电压与信号电压)和电流的大小。
电位器的结构特点——电位器的电阻体有两个固定端,通过手动调节转轴或滑柄,改变动触点在电阻体上的位置,则改变了动触点与任一个固定端之间的电阻值,从而改变了电压与电流的大小。
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。电位器有几种样式(如图所示)。一般用在音箱音量开关和激光头功率大小调节的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电之间外加一个电压时,用于分压的可变电阻器。在裸露的电阻体上,紧压着一至两个可移金属触点。触点位置确定电阻体任一端与触点间的阻值。按材料分线绕、炭膜、实芯式电位器;按输出与输入电压比与旋转角度的关系分直线式电位器(呈线性关系)、函数电位器(呈曲线关系)。主要参数为阻值、容差、额定功率。广泛用于电子设备,在音箱和接收机中作音量控制用。所以可调电阻在生活中也是能常常用到的。1
对比比较虽然电位器的基本结构与可变电阻器基本一样,但是在许多方面也存在着不同,主要有以下几点:
(1)电位器动作操作方式不同,电位器设有操作柄
(2)电位器电阻体的阻值分布特性与可变电阻器的分布特性不同,各种输出函数特性的电位器器电阻体的分布特性均不同。
(3)电位器有多联的,而可变电阻器没有。
(4)电位器的体积大,结构牢固,寿命长。2
技术参数标称阻值可变电阻器的标称阻值是它两根固定引脚之间的阻值。为了便于生产,同时考虑的能够满足实际使用的需要,国家规定了一系列数值作为产品的标准,这一系列值就是电阻的标称系列值。
额定功率额定功率是指正常工作时可承受的功率,其值为可变电阻两端的额定电压乘以额定电流,若工作功率大于其额定功率,则有可能会造成器件的损坏。2
标注方式(1)可变电阻器采用直标法表示标称阻值,即直接将标称阻值标注在可变电阻器上。在大电流应用的场合,可变电阻器还同时标注出额定功率参数。此外小型可变电阻器的标注阻值采用3位数表示方法,这与电阻器的标注方法一样。
(2)小信号电路中应用的可变电阻器,一般只关心它的标称阻值,对功率无要求。2
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王沛 - 副教授、副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所