Как работает переменный резистор и схема подключения

Общая информация

Торговая марка: ПО Омега, Унеча, Брянская обл.

ГОСТ: ГОСТ 5574-73

Нормы и требования: ГОСТ 5574-73

Вид приемки: 1 — ОТК

Масса изделия: 22,8 г

Транслитерация: SP-I 1W 680Ω±20% A, VS2-20

Вид упаковки: заводская

Состояние упаковки: упаковка вскрыта

Страна изготовления: СССР

Дата изготовления: 1959-1991

Основные параметры

• Функциональная группа: Резистор переменный (потенциометр)
• Функциональный тип: потенциометр (регулировочный)
• Серия резисторов: СП-1
• Функциональная характеристика: А — линейная
• Фактическая маркировка: СП-I А-1ВТ-I 680RM
• Габаритные размеры: LWH 29х42х35 mm
• Диаметр корпуса: 29 mm
• Высота корпуса: 15 mm
• Длина вала (длина выступающей части): 20 mm
• Пределы номинального сопротивления: от 470Ω до 4,7MΩ
• Режим работы: непрерывный, импульсный
• Цвет изделия: серый
• Вид вала: ВС-2-20 сплошной с шлицем
• Материал выводов: медь
• Материал корпуса: металл
• Установочные размеры: 10,2 mm
• Вид выводов: лепесток
• Покрытие выводов: лужение
• Количество выводов: 3
• Шаг выводов: 10 mm
• Количество оборотов: однооборотный
• Метод монтажа: механический на панель, электрический пайка
• Дополнительные характеристики: цилиндрический, одинарный без стопорения оси
• Статус изделия: В настоящее время выпускает ОАО Омега Унеча
• Состояние товара: с хранения
• Материал резистивного элемента: графит (углерод)
• Диаметр вала (оси) выступающей части: 6 mm
• Вид потенциометра: вертикальный

Технические характеристики

• Номинальное сопротивление: 680 Ω
• Единицы измерения сопротивления: Ω (Ом)
• Допустимое отклонение: ±20%
• Номинальная мощность: 1 W
• Макс. или предельное рабочее напряжение: 500 V
• ТКС — температурный коэффициент сопротивления: ±1000×10⁻⁶/1°C
• Сопротивление изоляции: 5000 MΩ
• Уровень шумов: не более 4 mkV/V
• Полный угол поворота оси: 255°
• Ударные нагрузки: одиночн. с ускорением 500, многократн. с ускорением 150, линейные с ускорением 50

Условия эксплуатации

• Минимальная наработка: 10,000 час.
• Ресурс: 25000 циклов
• Интервал рабочих температур: от -60 до +125°C
• Относительная влажность: 98% при температуре +35°C
• Атмосферное давление: до 1,3 Pa
• Климатическое исполнение: УХЛ
• Степень защиты: IP —
• Минимальный срок сохраняемости: 12 лет

Полупроводниковые резисторы

Полупроводниковые резисторы обладают зависимостью электрического сопротивления от различных параметров среды. Их изготовляют из полупроводниковых материалов, легированных примесями, что определяет их проводимость.

Существует несколько типов полупроводниковых резистивных элементов, примеры:

• Линейные резисторы
• Варисторы
• Тензорезисторы
• Терморезисторы
• Фоторезисторы

У каждого из этих типов есть свои особенности зависимости от внешних факторов. Полупроводниковые резисторы на схеме обозначаются специальными символами.

↑ Улучшенный регулятор баланса Бернда Людвига (Bernd Ludwig)

## Улучшенный регулятор баланса

Бернд Людвиг предложил полезный вариант улучшенного регулятора баланса. Следует отметить, что данный вариант требует высокого сопротивления нагрузки, предложенный выше пассивный улучшенный регулятор громкости не может быть использован в этой схеме.

Схема включения очень похожа на концепцию улучшенного регулятора громкости на рис. 1, за исключением того, что эта идея используется в обратном направлении. Имейте в виду, что многие (особенно ранние японские) регуляторы баланса используют специально разработанные потенциометры, они не подходят для схем, показанных ниже. Эти специально разработанные потенциометры имеют токопроводящую подкову половина которой металлизирована. В среднем положении благодаря металлизированным секторам дорожек сигнал проходит только по металлизированным частям и затухания сигналов не происходит.

При повороте регулятора, в одном канале ползунок движется по металлизированной части и уровень сигнала в этом канале не меняется, а в другом канале ползунок движется по графитовой поверхности с высоким сопротивлением, что приводит к затуханию сигнала в данном канале. По моему мнению такая регулировка является неудовлетворительной для Hi-Fi.

## Стандартная схема регулировки баланса/громкости

Стандартная схема регулировки баланса/громкости с использованием обычных потенциометров (в одном канале) показана на рис. 7 ниже.

Типичное отношение сопротивлений регуляторов BAL = 2,5*VOL Например: VOL = 10 кОм log, BAL = 25 кОм linear

Добавление резистора ‘R’ как показано на рис. 8 дает возможность двух интересных улучшенных вариантов стандартной схемы регулировки

### R = VOL (например, 10 кОм)
В среднем положении регулятора баланса, он влияет только на нагрузку источника т. к. мост сбалансирован, и ток через скользящий контакт регулятора баланса не течет. Поэтому замыкание и размыкание переключателя Sw1, ничего не меняет. Это, кажется, разумным: пока регулятор баланса находится в среднем положении, сигнал через него не проходит. Следовательно, качество (или состояние) потенциометра регулятора баланса вообще не имеет значения. На практике баланс может не совсем соблюдаться, если дорожки регулятора баланса имеют неодинаковое сопротивление от центрального до крайних положений. Благодаря дополнительному резистору ‘R’, регулятор баланса работает очень плавно вблизи центрального положения и влияние на общий уровень громкости гораздо меньше, чем без него.

### R = 4,7 кОм (R = ~ 0,47 * VOL)

Регулятор баланса работает, не влияя на общий уровень громкости. Это удобно в эксплуатации, так как звуковая сцена может плавно смещаться влево или вправо без существенного изменения общего уровня громкости. 

Суммарное входное напряжение обоих каналов постоянно с точностью примерно (±0,2 дБ) при изменении положения регулятора баланса в пределах 80% (при этом регулировка баланса остается особенно плавной вблизи центрального положения). 

Я пришел к множителю 0,47 после моделирования на компьютере и проверил его, реализовав в моем предусилителе. Он работает, как и ожидалось (есть только незначительное увеличение общей громкости в крайнем правом и левом положениях). 

Я считаю, что регулятор баланса необходим, так как есть немало записей, которые страдают от тяжелого дисбаланса каналов. 

Перемещать же кресло или колонки неудобно. Перемещение звуковой сцены влево или вправо без изменения общей громкости, просто активируя ручку баланса, очень удобно и правильно.

## Закон Ома

Закон Ома позволяет на заданном участке цепи определить одну из величин: силу тока I, напряжение U, сопротивление R, если известны две остальные.

Для обозначения напряжения наряду с символом U используется V.

Рассмотрим простую цепь

Расчитаем силу тока, проходящего через резистор R1 и, соответственно, затем через лампу L1. Для простоты будем предполагать, что сама лампа обладает нулевым собственным сопротивлением.

Аналогично, если бы у нас был источник питания на 5 В и лампа, которая по документации должна работать при токе 20 мА, нам нужно бы было выбрать резистор подходящего номинала.

В данном случае, разница в 10 Ом между идеальным номиналом и имеющимся не играет большого значения: можно смело брать стандартный номинал — 240 или 220 Ом.

Аналогично, мы могли бы расчитать требуемое напряжение, если бы оно было не известно, а на руках были значения сопротивления и желаемая сила тока.

## Основные свойства переменных резисторов

Когда человек имеет четкое представление об условных элементах графического отображения на схемах, тогда у него возникает проблема переноса чертежа в реальность. Требуется найти или приобрести отдельные компоненты уже готовой схемы. 

Сегодня есть большое количество магазинов, которые продают необходимые детали. Найти элементы можно и в старой поломанной радиоаппаратуре.

Переменный резистор должен присутствовать в любой схеме. Его находят в любых электронных устройствах. Эта конструкция представляет собой цилиндр, который включает в себя диаметральные противоположные выводы. Резистор создает ограничение поступления тока в цепи. В случае необходимости он будет выполнять сопротивление, которое можно измерить в омах. 

Переменный резистор обозначается на схеме в виде прямоугольника вместе с двумя черточками. Они расположены на противоположных сторонах внутри прямоугольника. Таким образом, человек обозначает на своей схеме мощность.

Резисторы по ряду Е24

Аппаратура, которая имеется практически в каждом доме, включает в себя резисторы с определенным номиналом. Они располагаются по ряду Е24 и условно обозначают диапазон от единицы до десяти.

Подстроечные резисторы

Подстроечные резисторы являются разновидностью переменных и служат для разовой и точной настройки радиоэлектронной аппаратуры в процессе ее монтажа, наладки или ремонта. В качестве подстроечных используют как переменные резисторы обычного типа с линейной функциональной характеристикой, ось которых выполнена под шлиц и снабжена стопорным устройством, так и резисторы специальной конструкции с повышенной точностью установки величины сопротивления.

В основной своей массе подстроечные резисторы специальной конструкции изготавливают прямоугольной формы с плоским или кольцевым резистивным элементом. Резисторы с плоским резистивным элементом имеют поступательное перемещение контактной щетки, осуществляемое микрометрическим винтом. У резисторов с кольцевым резистивным элементом перемещение контактной щетки осуществляется червячной передачей.

При больших нагрузках используются открытые цилиндрические конструкции резисторов, например, ПЭВР.

На принципиальных схемах подстроечные резисторы обозначаются также как и переменные, только вместо знака регулирования используется знак подстроечного регулирования.

Как настроить звук на компьютере (с ОС Windows 10)

У меня раньше была Windows 7, а сейчас 10-ка. Я никак не могу настроить звук, он как будто из бочки идет (с каким-то эхом). Просто даже нет никакого эквалайзера (а раньше у меня был значок в углу экрана, позволяющий это делать). Подскажите, как в этой Windows 10 можно настроить звук?

Да, кстати, я заметил, что у меня в трее рядом с часами нет даже значка громкоговорителя, который ранее всегда был. Печальная печаль.

Скорее всего после переустановки Windows вы не обновили драйвера (примечание: Windows 10 при установке системы инсталлирует в систему драйвера автоматически, но, разумеется, они не родные, идут без центра управления и не обеспечивают всех нужных функций).

Что касается отсутствия значка громкости в трее, то вероятнее всего он просто скрыт в параметрах Windows (более подробно об этом). Как бы там ни было, ниже покажу как настроить звук, даже в том случае, если у вас в трее нет этого значка.

Подключение потенциометра

Для начала приведем блок наиболее характерных схем. Надо сказать, что ПТ можно подключать не только как РС, но и как простой фиксированный резистор.

Наиболее распространенные схемы:

1. Схема 1: фиксированный резистор
2. Схема 2: переменный резистор
3. Схема 3: подстроечный резистор

Традиционная схема подключения частотника потенциометра всегда рекомендует подсоединять лишний вывод, обрыв на линии подвижный контакт — подковка не исключены, что может привести к неприятным последствиям.

Схемы как подключить ПТ чрезвычайно простые, фактически вариант один — параллельно на один из проводов питания.

Например, так выглядит регулятор на компьютерном кулере. В данном случае полярность значения не имеет. Берется любой проводок питания кулера, разрезается, один конец спаивается сразу с первым и вторым (средним) контактов, второй — с оставшимся. То есть на первых 2 контактах лежит какой-либо конец провода (они спаиваются с одной и той же этой жилой), третий контакт — другой конец, как бы отдельно стоящий.

Сложность некоторых схем: нужно знать, к какому проводу подсоединять, то есть какую линию питания регулировать, например, если делают подключение потенциометра внешнего для частотно-регулируемых электроприводов для настройки интенсивности вращения электродвигателей, при регулировке ПИД-регуляторов.

В таких случаях руководствуются схемами призводителей или авторов таких совершенствований, рекомендациями мастеров, вся информация есть в сети на спецфорумах и тематических сайтах. Ниже пример подключения к частотному преобразователю:

Как выглядит резистор?

В природе встречаются абсолютно различные резисторы. Есть резисторы с постоянным сопротивление, есть резисторы с переменным сопротивлением. И каждый вид резисторов находит свое применение

Так давайте остановимся и постараемся уделить вниманием некоторые из них

Постоянные резисторы.

Само название говорит о том, что они обладают постоянным фиксированным сопротивлением. Каждый такой резистор изготавливается с определенным сопротивлением, определенной рассеиваемой мощностью.

Естественно, что на заводе не могут изготавливать резисторы абсолютно любые. Поэтому постоянные резисторы имеют определенную точность указываемую в процентах. Эта величина показывает в каких пределах будет гулять результирующее сопротивление.И естественно, чем точнее резистор, тем дороже он будет. Так зачем переплачивать?

Также сама величина сопротивления не может быть любой. Обычно сопротивление постоянных резисторов соответствует определенному номинальному ряду сопротивлений. Эти сопротивления обычно выбираются из рядов типо Е3, Е6, Е12,Е24

Как видите резисторы из ряда Е24 имеют более богатый набор сопротивлений. Но это еще не предел так как существуют номинальные ряды E48, E96, E192.

На электрических схемах постоянные резисторы обозначаются эдаким прямоугольником с выводами. На самом условном графическом обозначении может надписываться мощность рассеяния.

Так изображается обычный постоянный резистор. Мощность рассеивания может не указываться

Резисторы с рассеиваемой мощностью 0,125 Вт

Это изображение резистора с мощностью рассевания 0,25 Вт.

Резистор с рассеиваемой мощностью 1 Вт

Резистор с рассеиваемой мощностью 2 Вт.

Переменные резисторы

Вы когда-нибудь обращали внимание на различные «крутилки» в старой аналоговой технике. Например, задумывались ли о том что вы крутите, прибавляя громкость в старом, возможно даже ламповом телевизоре?. Многие регуляторы и различные «крутилки»представляют собой переменные резисторы

Так же как и постоянные резисторы, переменные также имеют различную рассеивающую мощность. Однако их сопротивление может меняться в широких пределах

Многие регуляторы и различные «крутилки»представляют собой переменные резисторы. Так же как и постоянные резисторы, переменные также имеют различную рассеивающую мощность. Однако их сопротивление может меняться в широких пределах.

Переменные резисторы служат для регулирования напряжения или тока в уже готовом изделии. Как я уже упоминал этим резистором может регулироваться сопротивление в схеме формирования звука. Тогда громкость звука будет меняться пропорционально углу поворота ручки резистора. Так сам корпус находится внутри устройства, а та самая крутилка остается на поверхности.

Более того, бывают еще и сдвоенные , строенные , счетверенные и так далее переменные резисторы. Обычно их применяют, когда нужно параллельное изменение сопротивления сразу в нескольких участках схемы.

Условное графическое изображение резистора на электрических схемах.

Переменный резистор это очень хорошо, но что если нам нужно изменение или подстройка сопротивления лишь на этапе сборки изделия?

Переменный резистор нам в этом не очень подходит. Переменный резистор обладает меньшей точностью нежели постоянный. Это плата за возможность регулировки, в результате которой сопротивление может гулять в некоторых пределах.

Конечно на этапе налаживания изделия может применяться так называемый подборочный резистор. Это обычный постоянный резистор, только при монтаже он подбирается из кучки резисторов с близкими номиналами.

Так для подстройки параметров схемы чаще всего применяют подстроечные резисторы. Эти резисторы специально придуманы для этих целей. Подстройка осуществляется посредством тоненькой часовой отвертки, причем после достижения требуемой величины сопротивления ползунок резистора часто фиксируют краской или клеем.

Условное графическое изображение подстроечного резистора

Что такое потенциометр?

Потенциометр — регулируемый вручную переменный резистор с 3 выводами. Два его вывода подключены к обоим концам резистивного элемента, а третий вывод (движок) подключен к скользящему контакту, который перемещается по резистивному элементу. Положение движка определяет выходное напряжение потенциометра.

Потенциометр по сути своей функционирует в качестве переменного делителя напряжения. Резистивный элемент можно представить как два последовательно соединенных резистора, где положение движка определяет соотношение сопротивления первого резистора ко второму резистору.

Потенциометр также широко известен как переменный резистор. Наиболее распространенной формой является однооборотный переменный резистор.

При производстве потенциометра используются различные резистивные материалы: углерод, металлокерамика, проволока, электропроводный пластик, металлическая пленка.

Hantek 2000 — осциллограф 3 в 1

На принципиальных схемах потенциометр обозначается следующим образом:

А) характер изменения сопротивления

линейные (обозначаются буквой A) – изменение сопротивления прямопропорционально углу поворота скользящего контакта;

логарифмические (обозначаются буквой B) – изменение сопротивления происходит с начала быстро, потом замедляется;

экспоненциальные (обозначаются буквой C) – изменение сопротивления происходит с начала медленно, потом ускоряется

Обратите внимание, иногда обозначение типа потенциометра (буквами A, B, C) может быть иным в зависимости от производителя потенциометра, поэтому вы должны проверять это по техническому описанию конкретного экземпляра.

Б) типа корпуса

— монтажные (под пайку на плату);

— оборотные стационарные (размещаемые на корпусе );

Однооборотные Вращение движка осуществляется на один оборот (примерно 270 градусов или 3/4 полного оборота) Наиболее часто такие потенциометры используется в устройствах, где одного оборота вполне достаточно для осуществления регулировки.

Многооборотные Движок резистора может совершать несколько оборотов (в основном 5, 10 или 20) для повышения точности. В них, как правило, резистивный элемент имеет спиральную или винтовую форму. Они используется там, где требуется высокая точность и разрешение. Многооборотные потенциометры часто используются в качестве подстроечных резисторов на печатной плате.

Сдвоенные Сочетает в себе два отдельных резистора на одном валу, что позволяет осуществлять параллельную регулировку двух каналов. Наиболее распространены потенциометры с линейным и логарифмическим сопротивлением. Используется, например, в стерео регуляторах громкости аудио или других устройствах, где необходимо одновременно отрегулировать сразу два независимых канала.

— ползунковые (линейные);

Ползунковый потенциометр Одинарный ползунковый линейный потенциометр предназначен в основном для аудио устройств. Высококачественные резисторы часто изготавливают из проводящего пластика. Для одного канала

Двойной ползунковый потенциометр Двойной потенциометр, так же как и сдвоенный оборотный потенциометр позволяет регулировать два независимых канала. Часто используется для управления стерео в профессиональной аудиосистеме и других устройствах, где необходимо управлять двумя каналами одновременно.

Многооборотный ползунковый потенциометр Имеет шпиндель, который переводит вращательное движение в поступательное линейное перемещение движка потенциометра по резистивному элементу. Используется там, где требуется высокая точность и разрешение. Многооборотный ползунковый потенциометр используются в качестве подстроичника на печатной плате, но не так часто, как поворотный многооборотный.

Конструкция потенциометра

Потенциометр чаще всего имеет 3 вывода: два вывода соединены друг с другом путем постоянного сопротивления, третий вывод имеет подвижной контакт, который перемещается по поверхности постоянного сопротивления.

Принцип действия потенциометра

Потенциометр работает как делитель напряжения, с той лишь разницей, что вращение ручки приводит к изменению положения контакта (2) и тем самым изменяется соотношение сопротивлений резисторов R1 и R2:

Что такое резистор?

Название этого электронного элемента произошло от латинского слова resisto — сопротивляюсь. То есть – это пассивный элемент применяемый в электрических цепях, действие которого основано на сопротивлении току. Основной характеристикой этого электронного компонента является величина его электрического сопротивления.

Пассивность данного электронного компонента означает то, что основной его функцией является поглощение электрической энергии. В отличие от активных элементов электроники, он ничего не генерирует, а только пассивно рассеивает электричество, преобразуя его в тепло. В схемах замещения сопротивление является основным параметром, в то время как ёмкость и индуктивность – паразитные величины.

Применение

Резисторы применяются во всех электрических схемах для установления нужных значений тока в цепях, с целью демпфирования колебаний в различных фильтрах, в качестве делителей напряжений и т. п.

Без резисторов не работает ни один электронный прибор.