電位器基礎知識詳解

2021-01-18 雲漢芯城ICkey

電位器的特性參數都有哪些呢?我們熟悉的一般有符合度、分辨力、滑動噪聲等等,了解電位器的特性參數對我們選購很有幫助。

符合度

符合度又叫符合性,它是指電位器的實際輸出函數特性和所要求的理論函數特性之間的符合程度。它用實際特性和理論特性之間的最大偏差對外加總電壓的百分數表示,可以代表電位器的精度。

分辨力

分辨力決定於電位器的理論精度。對於線繞電位器和線性電位器來說,分辨力是用動觸點在繞組上每移動一匝所引起的電阻變化量與總電阻的百分比表示。對於具有函數特性的電位器來說,由於繞組上每一匝的電阻不同,故分辨力是個變量。此時,電位器的分辨力一般是指函數特性曲線上斜率最大一段的平均分辨力。

滑動噪聲

滑動噪聲是電位器特有的噪聲。在改變電阻值時,由於電位器電阻分配不當、轉動系統配合不當以及電位器存在接觸電阻等原因,會使動觸點在電阻體表面移動時,輸出端處有有用信號外,還伴有隨著信號起伏不定的噪聲。

對於線繞電位器來說,除了上述的動觸點與繞組之目的接觸噪聲外,還有分辨力噪聲和短接噪聲。分辨力噪聲是由電阻變化的階梯性所引起的,而短接噪聲則是當動觸點在繞組上移動而短接相鄰線匝時產生的,它與流過繞組的電流、線匝的電阻以及動觸點與繞組間的接觸電阻成正比。

電位器的機械壽命

電位器的機械壽命也稱磨損壽命,常用機械耐久性表示。機械耐久性是指電位器在規定的試驗條件下,動觸點可靠運動的總次數,常用 「周」表示。機械壽命與電位器的種類、結構、材料及製作工藝有關,差異相當大。

除了上述的特性參數外,電位器還有額定功率、阻值允許偏差、最大工作電壓、額定工作電壓、絕緣電壓、溫度參數、噪聲電動勢及高頻特性等參數,這些參數的意義與電阻器響應特性參數的意義相同。

電位器的工作原理分析

從外觀看,脈衝電位器與普通電位器一樣都是三個引腳,但在其內部與引腳1、2相連的是兩個長短不一的金屬靜片,與引腳3相連的是一周有12或24個齒的金屬動片。當脈衝電位器旋轉時可出現四種狀態:即引腳3與引腳1相連,引腳3與引腳2及引腳1全相連;引腳3與引腳2相連,引腳3與引腳2及引腳1全斷開。

在實際使用中,一般將引腳3接地作為數據輸入端。而引腳1、2作為數據輸出端與單片機I/O 口相連。如圖2中所示,將引腳1與單片機的P1.0相連,引腳2與單片機的P1.1相連。當脈衝電位器左旋或右旋時,P1.0和P1.1就會周期性地產生所示的波形,如果是12點的脈衝電位器旋轉一圈就會產生12組這樣的波形,24點的脈衝電位器就會產生24組這樣的波形;一組波形(或一個周期)包含了4個工作狀態。因此只要檢測出P1.0和P1.1的波形,就能識別脈衝電位器是否旋轉是左旋還是右旋。

電位器的正確維修方法:

一是摩擦清洗法。剛開始這些電位器的磨損還不嚴重,表現出來的問題也只是在調節時聲音出現雜音或音量忽大忽小,畫面有一些雜波等,這主要是由於電位器在使用的過程中侵入了灰塵或觸簧在與碳膜的不斷摩擦下產生了塵埃從而汙染了觸點,致使觸簧與碳膜片接觸不良而產生的。對於這種問題,我經常使用的方法:首先是不斷的來回滑動或旋轉電位器,這樣做可以去除觸點與碳膜片上的汙物,讓觸點變得光潔,即使不清洗也能讓設備暫時恢復正常,這對於解決臨時問題不失為一個可取的辦法。為了讓問題進一步的得到解決,我們就可以在摩擦之後對電位器用清洗液進行清洗,徹底洗掉電位器碳膜片上的汙物,讓簧片與碳膜片接觸良好。

二是替換法。有些電位器磨損嚴重,用摩擦清洗法根本就不能解決問題,比如接觸簧片與碳膜片發生斷裂,這樣的問題我都是採用替換法來解決。首先把損壞的電位器從設備上拆下來,然後對它進行分拆,將壞了的簧片與碳膜片用以前廢舊電位器中好的進行替換再組合就行了,不過在進行組合之前別忘了先清洗,如果簧片觸點上的汙物清洗不掉,我們還可以對觸點進行打磨,由此確保新組成的電位器能在設備中正常發揮作用。

三是簧片改道或自製法。有些電位器的損壞是由於觸點把碳膜片上的碳膜磨掉了,導致觸點與碳膜接觸不良而造成故障,這時我就採用調整簧片的角度,讓簧片觸點與碳膜片上未磨損的部分進行接觸,以此達到消除故障的目的:打開電位器,可見簧片與原來滑動軌道間磨擦,使碳膜片表面軌道有較明顯的劃痕,引起簧片與碳膜片接觸不良。清理後用尖嘴鑷子將簧片進行調整,使其離開原來的滑動軌道,簧片與沒有磨損的碳膜片接觸好即可。還有些電位器的損壞是由於簧片的觸點被磨掉而引起的,這種情況如果沒有替換的,我們還可以用銅片進行自製來解決。

四是潤滑保護法。為了延長修理後的電位器的使用壽命,我還經常在電位器的碳膜片上塗一點矽脂(縫紉機油也可以),這樣做的好處是可以防止產生電弧,由於矽脂的潤滑作用減輕了簧片與碳膜片的摩擦,從而使電位器在調諧時電阻的變化均衡平滑,效果良好。

進一步分析右的波形並按時間軸展開可以看出,雖然脈衝電位器左旋和右旋的波形都相同。但左旋時,在第1狀態,腳1先比腳2變為低電平;在第2狀態,腳2也變為低電平;在第3狀態,腳1先比腳2變為高電平;在第4狀態,腳2也變為高電平;脈衝電位器右旋時,腳1和腳2輸出波形的變化規律正好與左旋相反。

故可根據時間識別法(比較P1.0與P1.1低電平出現和結束的時差)來識別脈衝電位器是左旋還是右旋。在動態掃描中,因採樣頻率操作速度等因素的影響,實際上很難測出P1.0和P1.1的波形;也很難測準P1.0與P1.1低電平出現和結束的時差,只能快速地對P1.0和P1.1電平採樣。對應圖1所示波形按時間軸展開,每當P1.0和P1.1的組合電平依次為01 00 10 11四種狀態碼組成一個字節即4BH 時,就表示左旋一位音量減1。而每當P1.0和P1.1的組合電平依次為10 00 01 11四種狀態碼組成一個字節即87H時;就表示右旋一位音量加1。這裡將「4BH」稱為左旋一位的特徵碼,「87H」稱為右旋一位的特徵碼。

編程的任務就是要在脈衝電位器旋轉過程中識別出這兩種特徵碼,並以此為依據,對音量進行增減控制。實際編程時可以用不同的方法識別出這兩種特徵碼。但我們在實踐中經過比較,用狀態(位置)採樣法實現編程是較為理想的一種方法。這種方法對採樣頻率和操作速度沒有特別要求,也可不用定時器和中斷資源,只需在主程序裡面就能完成,而且具有編程簡單抗幹擾能力強工作可靠的優點。

由於脈衝電位器在工作過程中有三種情形:一是沒有被旋轉而停留在某一狀態(位置);二是雖然被旋轉但沒有完成一個周期(4個狀態)而停留在某一狀態;三是不停地被旋轉而超過一個周期。狀態(位置)採樣法就是要準確地跟蹤識別和記錄脈衝電位器變化的每一個狀態值(包括位置值和它對應的特徵碼)。程序一開始就要識別出脈衝電位器所處的現態位置和其對應的特徵碼;隨後不斷跟蹤掃描記錄脈衝電位器的每一變化過程。顯然,脈衝電位器只有旋轉到第4個狀態才有一個我們所需要的特徵碼出現,程序根據這個特徵碼的性質再對音量進行加減控制。

電位器焊錫的故障排除

電位器的焊錫是一個很容易引起故障的原因之一,大部分的客戶還是採用手工焊錫的方法,另外有部分大企業採用高周波焊錫的方法。這些都有些要注意的地方哦。

採用手工焊錫方法時,電位器在焊接操作的時候應儘可能在短的時間內完成,最好在3秒以內完成,焊烙鐵觸點的最高溫度低於270度。如果時間太長或者溫度過高,會引起電位器接觸不良等各種原因。焊接的時候謹慎使用助焊劑,應避免使用水溶性助焊劑,否則,將助長金屬氧化和材料發黴。

採用高周波焊錫的時候注意電位器裡的塑料件:例如撥盤旋鈕,塑料推柄,塑料柄等的熔點時候能達到高周波要求的溫度,如果不能請更換耐高溫部件。

到這裡,關於《電位器基礎知識詳解》已經全部結束了,該內容是雲漢芯城小編通過網絡搜集資料整理而成,如果你還想了解更多關於電子元器件的相關知識及電子元器件行業實時市場信息,敬請關注公眾號 【雲漢芯城】。

(素材來自網絡,由雲漢芯城小編搜集網絡資料編輯整理,如有問題請聯繫處理!)

相關焦點

  • 精密電位器基礎知識詳解
    當穩定;接觸電阻變化很小,常用於精密電位器'2、滑動臂(或稱滑塊)滑動臂是連接轉軸(或滑柄)和電刷的構件,它將轉軸(或滑柄)的運動轉軸電刷,帶動電刷在電阻體上滑動身滑動臂材料根據電位器結構有選用金屬材料的或非金屬材料的。
  • 詳解數字電位器的原理與應用
    數字電位器(DigitalPotenTIometer)亦稱數控可編程電阻器,是一種代替傳統機械電位器(模擬電位器)的新型CMOS數字、模擬混合信號處理的集成電路。數字電位器採用數控方式調節電阻值的,具有使用靈活、調節精度高、無觸點、低噪聲、不易汙損、抗振動、抗幹擾、體積小、壽命長等顯著優點,可在許多領域取代機械電位器。  數字電位器一般帶有總線接口,可通過單片機或邏輯電路進行編程。
  • 電子元件基礎知識
    導讀:電子元件基礎知識有哪些呢,不僅包括電阻、電容等常用元件的區分,還包括一些電子常用術語喲,快來看看吧~~本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article
  • 福建醫學基礎知識:細胞膜的物質轉運方式詳解
    福建醫學基礎知識:細胞膜的物質轉運方式詳解 【導讀】福建衛生人才網:提供2018福建醫療衛生招聘信息,如需了解關於醫療衛生招聘的報考指南、歷年試題、招聘信息等,請點擊上方連結了解更多詳情。細胞是構成人體最基本的結構和功能單位。
  • 數字電位器與機械電位器技術性能大比拼
    數字電位器的可靠性遠遠高於機械電位器,能夠輕鬆保證50,000次以上的可靠讀寫次數,而機械電位器的重複調節次數只能達到幾千次甚至幾百次。數字電位器的解析度為32級(5位)至256級(8位)或更高。對於LCD對比度調節等動態範圍要求不高的應用,選擇較低解析度的器件即可滿足實際應用的要求。
  • 數字電位器的應用
    這個定義類似於數模轉換器(DAC),所不同的是:DAC具有一個緩衝輸出,大多數數字電位器沒有輸出緩衝器,因而不能驅動低阻負載。依據數字電位器的不同,抽頭電流最大值可以從幾百微安到幾個毫安。因此,不論是普通電位器還是數字電位器,如果與低阻負載連接,都應保證在最惡劣的條件下,抽頭電流不超出所允許的IWIPER 範圍。
  • 電位器的作用以及接線方式,電位器的應用場合、選用原則
    電位器的電路符號是「RP」,其實電位器有很多,比如電磁爐電位器、可調電位器、碳膜電位器、立式電位器、單聯/雙聯電位器、單圈/多圈電位器、貼片電位器、密封式電位器、精密電位器等。1、電位器結構組成以旋轉式電位器為例說明電位器的內部結構圖,如下圖,電位器結構組成電阻體、滑動臂、滑動端、轉軸、轉柄、焊片等組成。A、B、C為三個焊片,其中A、C 之間的電阻值即為電位器的總阻值。
  • 2018粵東西北醫療衛生招聘醫學基礎知識:細胞膜的物質轉運方式詳解
    粵東西北事業單位醫療網同步粵東西北醫療衛生招聘網醫療衛生信息:2018粵東西北醫療衛生招聘醫學基礎知識:細胞膜的物質轉運方式詳解,請考生多加關注。更多2018粵東西北醫療衛生招聘,醫學基礎知識,廣東醫療衛生考試,廣東人事考試的內容,請關注粵東西北事業單位醫療頻道/廣東人事考試網!   細胞是構成人體最基本的結構和功能單位。細胞的基本功能主要有物質跨膜轉運、型號轉導、生物電現象、收縮功能等。其中,物質跨膜轉運是常考的內容。   當前公認的細胞膜結構學說為液態鑲嵌模型。
  • 電位器的作用及電位器接法
    所以音量調節一般採用指數式電位器,使聲音的變化顯得平穩、舒適。③對數式電位器因電阻體上導電物質的分布也不均勻,在電位器開始轉動時,其阻值變化很快,當轉動角度增大時,轉動到接近阻值大的一端時,阻值變化比較緩慢。對數式電位器適用於與指數式電位器要求相反的電子電路中,如電視機的對比度控制電路、音調控制電路。
  • 電位器的介紹以及使用
    電位器的使用  電位器是具有三個引出端、阻值可按某種變化規律調節的電阻元件。電位器通常由電阻體和可移動的電刷組成。當電刷沿電阻體移動時,在輸出端即獲得與位移量成一定關係的電阻值或電壓。電位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。
  • 如何區分數字電位器的性能
    基本的數字電位器設計電位器實際上是一個三端元件(見圖1a)。低端VL在內部連接至器件地或作為引腳輸出,便於設計。三端數字電位器的結構實質上是一個具有固定端到端電阻的可調節分壓電阻。可變電阻是雙端電位器,抽頭和一個電阻串端點的阻值可變(參考圖1b)。調節可變電阻數字電位器的抽頭位置,可以改變數字電位器的端到端電阻。
  • 如何分辨數字電位器的性能
    基本的數字電位器設計電位器實際上是一個三端元件(見圖1a)。低端VL在內部連接至器件地或作為引腳輸出,便於設計。三端數字電位器的結構實質上是一個具有固定端到端電阻的可調節分壓電阻。可變電阻是雙端電位器,抽頭和一個電阻串端點的阻值可變(參考圖1b)。調節可變電阻數字電位器的抽頭位置,可以改變數字電位器的端到端電阻。
  • 電位器在外形與阻值上的區分
    電位器在電路中的主要作用是對輸出與輸入關係進行調節,電位器的分類方式多種多樣,每種分類方式都等分出不同的電位器種類,在本文中,小編將為大家介紹從外形與電
  • 數字電位器(06-100)
    眾所周知,電位器作為一種可變電阻或電壓分壓器,用途十分廣泛,微調偏置與增益、設置LCD對比度、調整電源電壓等等。電子電位器的優點十分突出。首先在使用上,機械電位器需用工具調節,十分不便,而電子電位器是數字的,可用信號控制,進而用編程實現。此外,電子電位器易大規模生產,成本低、可靠耐用。當然,在具體使用時,我們還要對兩種器件作進一步的比較分析。
  • 周生生詳解-鑽石/鑽戒挑選冷知識
    周生生詳解-鑽石/鑽戒挑選冷知識 看色澤:鑽石具有天然色澤,以英文字母D至Z順序排列,越接近透明越珍貴稀有。以肉眼來看,從D至J都呈現無色至近乎無色。 周生生詳解-鑽石/鑽戒挑選冷知識 看淨度:淨度是指鑽石的純淨程度。幾乎所有鑽石都不可避免會產生內含物,這是天然鑽石不可或缺的印記。內含物越少,光芒折射越多。
  • 電位器與可變電阻器什麼關係?
    zbZednc電位器的作用是:zbZednc一、用作分壓器zbZednc電位器是一個連續可調的電阻器,當調節電位器的轉柄或滑柄時,動觸點在電阻體上滑動。此時在電位器的輸出端可獲得與電位器外加電壓和可動臂轉角或行程成一定關係的輸出電壓。
  • 電工基礎知識之電壓源與電流源的詳解
    電工基礎知識之電感元件詳解,電工學習必知~有沒有覺得很有趣呀?希望大家的回答是:"有趣極了!!"嘿嘿。在我們的《電工基礎》課程中,曹老師可是花了兩個課時給我們詳細的講解這部分的內容,在這裡,我希望各位學員們在觀看曹老師的課程時能耐心一點,把這部分的內容完全掌握哦。言簡意賅,歡迎大家來到我的學習分享:電壓源與電流源。至於它們的等效變換,我們留著下次再來學習吧。
  • 電位器如何選用、檢測及結構原理
    常見電位器的實物外形及電位器的電路符號如圖2-11所示。帶開關電位器的實物外形與符號如圖2-16所示,帶開關電位器的電路符號中的虛線表示電位器和開關同軸調節。 (4)多聯電位器 多聯電位器是將多個電位器結合在一起同時調節的電位器。 常見的多聯電位器實物外形如圖2-17(a)所示,從左至右依次是雙聯電位器、三聯電位器和四聯電位器,圖2-17(b)為雙聯電位器的電路符號。
  • 數字電位器與數模轉換器的區別
    存在一些明顯區別,最明顯的差異是DAC通常包括一個輸出放大器/緩衝器,而數字電位器卻沒有。有些應用中,用戶可以輕易地在DAC和數字電位器之間做出選擇;而有些應用中兩者都能滿足需求。本文對DAC和數字電位器進行了比較,便於用戶做出最恰當的選擇。
  • 碳膜電位器的使用注意事項
    使用碳膜電位器的八大注意事項 我們在更換碳膜電位器的時候,應注意電位器的軸長及軸端形狀應與原旋鈕相匹配。如果萬一找不到原型號、原阻值的電位器,可用相似阻值和型號的電位器代換。除此之外,使用碳膜電位器的注意事項還包括以下幾點,具體內容如下: 注意事項一、電流流過高阻值碳膜電位器時產生的電壓降,不得超過電位器所允許的最大工作電壓。 注意事項二、為防止碳膜電位器的接點、導電層發生變質或燒毀現象,小阻值電位器的工作電流不得超過接點允許的最大電流。