Circuito de potenciômetro:como funcionam e para que são usados

Potenciômetros são componentes eletrônicos. Este artigo irá descrever este resistor em detalhes. E assim, continue lendo para saber mais.

1. Breve introdução ao potenciômetro (POT)

(Símbolo de circuito de um potenciômetro)

Um potenciômetro (também conhecido como pote ou potímetro) consiste em um resistor variável de três terminais cuja resistência é variada manualmente para controlar o fluxo de corrente elétrica. Um divisor de tensão atinge uma tensão de saída ajustável.

Normalmente, um potenciômetro normal tem três terminais, que incluem um resistor, um limpador e um eixo. Materiais resistivos fazem potenciômetros, e você cria esses materiais cimentando partículas de cerâmica e metal, como composição de carbono, antes de combiná-los para criar o Cermet.

Além disso, duas partes compõem cada potenciômetro:uma seção deslizante e uma seção não deslizante. Então, limpador se refere ao contato deslizante do potenciômetro que se move com o fio. Os limpadores podem se mover em um movimento de rotação ou translação, ou ambos.

Seu elemento resistivo, o trilho, possui dois terminais conectados a ele, enquanto o terceiro está relacionado ao contato deslizante. Este terminal controla um resistor variável. Ambos os resistores angulares e planos são adequados. Quando você usa designs de ângulo, os limpadores são lineares, mas giratórios ao usar designs planos.

A resistência pode mudar de zero a um limite superior definido deslizando o contato sobre uma faixa resistiva em seus dispositivos elétricos. De acordo com a lei de Ohm, quando a resistência muda, a corrente através do circuito muda. Este processo, por sua vez, altera a tensão através do material resistivo.

2. Diferentes tipos de potenciômetros

(Potenciômetros deslizantes)

Com base na geometria da faixa resistiva, existem dois tipos de potenciômetros:

• Potenciômetro rotativo
• Potenciômetro linear

Um possui uma faixa resistiva em forma de arco, enquanto o outro possui um limpador que desliza linearmente sobre essa faixa.

Potenciômetro rotativo

Você usa principalmente um potenciômetro rotativo para ajustar a tensão de alimentação para uma parte específica de um circuito eletrônico. O controlador de volume de um transistor de rádio é um exemplo de potenciômetro rotativo que regula a alimentação do amplificador em equipamentos de áudio usando seu botão giratório.

Você coloca uma resistência semi-resistiva semicircular entre os dois contatos terminais do potenciômetro. Em seguida, um contato deslizante acoplado a um botão giratório conecta o pino central do dispositivo à resistência. Girar o botão move o contato deslizante na resistência semicircular. Depois, você obtém uma tensão externa entre o contato deslizante e um contato final da resistência. Os carregadores de bateria para subestações usam um potenciômetro para ajustar a tensão de carga de sua aplicação de energia.

Comumente, os potenciômetros do tipo rotativo ajudam a controlar a tensão suavemente, mas há muitos outros usos para eles.

Potenciômetro linear

Os potenciômetros lineares são idênticos aos potenciômetros rotativos, mas o contato deslizante se move linearmente em vez de rotativo. Eles também são conhecidos como Audio Taper. Um resistor reto se conecta através da fonte de tensão em duas extremidades. E, através de um trilho preso ao resistor, um contato deslizante se conecta ao resistor. Um terminal do contato deslizante se conecta ao circuito de entrada, enquanto o outro terminal do resistor conecta o circuito de saída.

Em nossas vidas diárias, usamos esse tipo de potenciômetro para medir a tensão em um ramo de um circuito, medir a resistência interna de uma célula de bateria, comparar uma célula de bateria com uma célula padrão e, finalmente, fornecer equilíbrio na música e na mixagem de som sistemas.

3. Princípio de funcionamento do circuito do potenciômetro

(Um potenciômetro com elementos resistivos, mostrando resistores fixos equivalentes.)

Ao conectar seus três terminais a um circuito elétrico, um potenciômetro controla sua saída. Um dos terminais se conectará ao limpador e, em seguida, dois dos terminais fixos se conectarão a ambas as extremidades dos elementos resistivos quando seus contatos deslizantes moverem formas de resistência consistentes. Os potenciômetros aplicam uma tensão através da resistência de um resistor. Assim, você pode calcular a tensão de saída observando a queda de tensão entre os contatos deslizante e fixo.

Novamente, é possível usar potenciômetros como divisores de tensão. Normalmente, todos os três pinos se conectam ao potenciômetro para atuar como um divisor de tensão. Assim, quando você usa o potenciômetro como divisor de tensão, a posição do limpador determina a tensão de saída.

4. As características do potenciômetro

As principais características dos potenciômetros são as seguintes:

TAPER

A conicidade do potenciômetro é uma relação entre a posição do contato deslizante e sua resistência. Além disso, a relação entre a posição relativa e a relação de resistência é geralmente linear na grande maioria dos resistores variáveis. Por exemplo, a resistência variável é metade do seu valor de fundo de escala quando o contato deslizante está na posição intermediária. O uso de cones logarítmicos não lineares é comum em dispositivos ativos específicos do dia a dia, incluindo controle de volume de áudio.

Códigos de marcação

Você deve considerar a resistência máxima de um potenciômetro ao escolher um. Os fabricantes usam códigos de marcação, pois ajudam a indicar a resistência máxima em seu resistor de ohm. Por exemplo, um pote marcado com uma resistência de 100K significa que seu limite máximo é de cem Ohms.

Resolução

Nós só podemos mudar a resistência do pote até certo ponto à medida que variamos a resistência. A resolução de um pote é sua capacidade de alterar a resistência. Portanto, quando dizemos que a resistência do potenciômetro é 20k Ohms, com uma resolução de 0,5, a variação mínima na resistência será 0,5Ω, e os valores que obtemos para as menores variações serão 0,5,1,5,2 Ohms.

Resistência Hop On Hop Off 

Como já sabemos, existem três terminais para um pote. E, há um metal em cada terminal com baixa resistência. Como resultado, sempre que o limpador entrar ou sair dessa região, haverá uma mudança repentina na resistência. Esta é a resistência hop on hop off.

5. Aplicação de potenciômetros

(Um potenciômetro sendo calibrado e, em seguida, medindo uma tensão desconhecida. R₁ é a resistência de todo o fio de resistência.)

Um potenciômetro funciona essencialmente como um divisor de tensão ajustável. No entanto, é usado em muitas indústrias e aplicações também. Nesta lista, categorizamos algumas das aplicações dos potenciômetros:

1. Potenciômetros como controladores:

• Primeiro, em aplicações onde há necessidade de variação manual da tensão de entrada, os potenciômetros podem funcionar como dispositivos de entrada controlados pelo usuário. É comum que os pedais do acelerador, por exemplo, sejam potenciômetros dual-gang para aumentar a redundância do sistema. Também usamos joysticks como entradas controladas pelo usuário em máquinas.
• Em sistemas de áudio. Também é comum que os dispositivos de controle de volume usem potenciômetros com cones logarítmicos devido à resposta logarítmica da nossa audição à pressão sonora. Este é um potenciômetro de cone logarítmico. A transição de um som alto para um som suave (e vice-versa) será mais suave com um potenciômetro cônico logarítmico. Potes motorizados com conicidade logarítmica lidam principalmente com esta aplicação.

2. Potenciômetros como dispositivos de medição:

• Os potenciômetros são instrumentos padrão para medir tensão e sua finalidade original era medir e controlar a tensão de alimentação.
• Além disso, você pode usá-los como transdutores na medição de distâncias e ângulos, pois convertem a posição do limpador em saída elétrica.

3. Potenciômetros como sintonizadores e calibradores:

• Por último, é possível usar potenciômetros em um circuito para obter a saída desejada. Também é comum montar um potenciômetro predefinido em uma placa de circuito ao calibrar um dispositivo. A maioria deles permanece na placa de circuito permanentemente.

Resumir

Para concluir, um potenciômetro apresenta vários dispositivos ativos diferentes que usamos diariamente. Existem diferentes tipos de potenciômetros e eles normalmente têm três terminais que incluem um resistor, um limpador e um eixo.

Por favor, sinta-se à vontade para nos contatar se tiver alguma dúvida sobre potenciômetros ou qualquer outra coisa relacionada a este assunto. Nossa equipe está disponível para responder a quaisquer perguntas que você possa ter.