Прецизионный потенциометр

ДЕТАЛИ И МАТЕРИАЛЫ

• Два одновитковых потенциометра с линейным конусом, 5 кОм каждый (каталог Radio Shack № 271-1714)
• Один одновитковый потенциометр с линейным конусом, 50 кОм (каталог Radio Shack № 271-1716)
• Пластиковая или металлическая монтажная коробка.
• Три клеммы типа "банан" или другое оконечное оборудование для подключения к цепи потенциометра (каталог Radio Shack № 274-662 или аналог)

Этот проект полезен тем, кому нужен прецизионный потенциометр, не тратя много денег.

Обычно для получения точных соотношений деления напряжения используются многооборотные потенциометры, но существует более дешевая альтернатива, использующая несколько однооборотных (иногда называемых «3/4 витков») потенциометров, соединенных вместе в составную сеть делителя.

Поскольку это полезный проект, я рекомендую построить его в постоянной форме, используя какую-либо форму вложения проекта.

Такие поставщики, как Radio Shack, предлагают хорошие проектные коробки, но коробки, купленные в обычном хозяйственном магазине, намного дешевле, хотя и немного некрасивы.

Максимально низкая стоимость новой коробки - это пластиковые коробки, которые продаются как выключатели света и розетки для бытовой электропроводки.

Гнезда типа «банан» позволяют временно подключать измерительные провода и перемычки, снабженные соответствующими концами вилок типа «банан».

Большинство измерительных проводов мультиметра имеют вилки такого типа для вставки в гнезда измерителя.

Заглушки-бананы названы так из-за их продолговатой формы, образованной полосами из пружинной стали, которые при вставке поддерживают плотный контакт со стенками домкрата.

Некоторые банановые домкраты называются связующими столбами . потому что они также позволяют надежно прикреплять простые провода.

Связующие стойки имеют навинчивающиеся втулки, которые надеваются на металлическую стойку. Втулка используется как гайка для закрепления проволоки, намотанной вокруг стойки или вставляемой через перпендикулярное отверстие, просверленное в стойке. Краткая проверка любого переплетающего сообщения прояснит это словесное описание.

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ

Уроки электрических цепей , Том 1, глава 6:«Делительные схемы и законы Кирхгофа»

ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

• Для иллюстрации практики пайки.
• Чтобы показать функцию и работу потенциометра

СХЕМА

ИЛЛЮСТРАЦИЯ

ИНСТРУКЦИИ

Обязательно, чтобы соединительные провода были припаяны . к клеммам потенциометра, не скрученными и не скрученными.

Поскольку действие потенциометра зависит от сопротивления, сопротивление всех соединений проводки необходимо тщательно контролировать до минимума.

Пайка обеспечивает низкое сопротивление между соединенными проводниками, а также обеспечивает очень хорошую механическую прочность соединений.

Когда схема будет собрана, подключите 6-вольтовую батарею к двум внешним клеммам.

Подключите вольтметр между выводом «дворника» и отрицательной (-) клеммой аккумуляторной батареи. Этот вольтметр будет измерять «выход» схемы.

Схема работает по принципу сжатого диапазона:диапазон выходного напряжения этой схемы доступен регулировкой потенциометра R ₃ ограничено между пределами, установленными потенциометрами R ₁ и R ₂ .

Другими словами, если R ₁ и R ₂ были установлены на выход 5 В и 3 В соответственно от 6-вольтовой батареи, диапазон выходных напряжений можно получить, регулируя R ₃ будет ограничено от 3 до 5 вольт для полного вращения этого потенциометра.

Если бы вместо этой схемы с тремя потенциометрами использовался только один потенциометр, полное вращение привело бы к выходному напряжению от 0 вольт до полного напряжения батареи.

«Сжатие диапазона», обеспечиваемое этой схемой, позволяет более точно регулировать напряжение, чем обычно можно получить с помощью одного потенциометра.

Управление этой сетью потенциометров сложнее, чем использование одного потенциометра.

Для начала поверните R ₃ потенциометр до упора по часовой стрелке, так чтобы его грязесъемник находился в крайнем «верхнем» положении, как указано на схематической диаграмме (электрически «ближе всего» к R ₁ Клеммы стеклоочистителя).

Настройте потенциометр R ₁ пока не будет достигнут верхний предел напряжения, показанный вольтметром.

Поверните R ₃ потенциометр до упора против часовой стрелки, так чтобы его грязесъемник находился в полном «нижнем» положении, как указано на принципиальной схеме (электрически «ближе всего» к R ₂ Клеммы стеклоочистителя).

Настройте потенциометр R ₂ пока не будет достигнут нижний предел напряжения, показанный вольтметром.

Когда либо R ₁ или R ₂ потенциометр регулируется, это мешает предыдущей настройке другого.

Другими словами, если R ₁ изначально настраивается так, чтобы обеспечить верхний предел напряжения 5.000 вольт от 6-вольтовой батареи, а затем R ₂ регулируется для обеспечения некоторого нижнего предельного напряжения, отличного от того, что было раньше, R ₁ больше не будет установлено на 5.000 вольт.

Чтобы получить точные верхний и нижний пределы напряжения, поверните R ₃ полностью по часовой стрелке, чтобы считать и отрегулировать напряжение R ₁ , затем поверните R ₃ полностью против часовой стрелки, чтобы считать и отрегулировать напряжение R ₂ , повторяя при необходимости.

Технически это явление, когда одна корректировка влияет на другую, называется взаимодействием . , и обычно это нежелательно из-за дополнительных усилий, необходимых для установки и повторной установки настроек.

Причина, по которой R ₁ и R ₂ были указаны как в 10 раз меньшее сопротивление, чем R ₃ сводит к минимуму этот эффект.

Если бы все три потенциометра имели одинаковое значение сопротивления, взаимодействие между R ₁ и R ₂ будет более суровым, но с терпением можно справиться.

Имейте в виду, что верхний и нижний пределы напряжения не обязательно устанавливать точно, чтобы эта схема достигла своей цели повышения точности.

Пока R ₃ Диапазон регулировки сжат до некоторого меньшего значения, чем полное напряжение батареи, мы получим большую точность, чем может обеспечить один потенциометр.

После установки верхнего и нижнего пределов напряжения потенциометр R ₃ можно отрегулировать для получения выходного напряжения в любом месте между этими пределами.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ТАБЛИЦЫ:

• Таблица потенциометров