電位器 (英文:Potentiometer)是可變電阻器的一種。通常是由電阻體與轉(zhuǎn)動或滑動系統(tǒng)組成,即靠一個動觸點(diǎn)在電阻體上移動,獲得部分電壓輸出。電位器是具有三個引出端、阻值可按某種變化規(guī)律調(diào)節(jié)的電阻元件。電位器通常由電阻體和可移動的電刷組成。當(dāng)電刷沿電阻體移動時,在輸出端即獲得與位移量成一定關(guān)系的電阻值或電壓。電位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。后者可視作一可變電阻器,由于它在電路中的作用是獲得與輸入電壓(外加電壓)成一定關(guān)系得輸出電壓,因此稱之為電位器。。
電位器的作用——調(diào)節(jié)電壓(含直流電壓與信號電壓)和電流的大小。
電位器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——電位器的電阻體有兩個固定端,通過手動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸或滑柄,改變動觸點(diǎn)在電阻體上的位置,則改變了動觸點(diǎn)與任一個固定端之間的電阻值,從而改變了電壓與電流的大小。
電位器是一種可調(diào)的電子元件。它是由一個電阻體和一個轉(zhuǎn)動或滑動系統(tǒng)組成。當(dāng)電阻體的兩個固定觸點(diǎn)之間外加一個電壓時,通過轉(zhuǎn)動或滑動系統(tǒng)改變觸點(diǎn)在電阻體上的位置,在動觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)之間便可得到一個與動觸點(diǎn)位置成一定關(guān)系的電壓。它大多是用作分壓器,這時電位器是一個四端元件。電位器基本上就是滑動變阻器,有幾種樣式,一般用在音箱音量開關(guān)和激光頭功率大小調(diào)節(jié),電位器是一種可調(diào)的電子元件。
用于分壓的可變電阻器。在裸露的電阻體上,緊壓著一至兩個可移金屬觸點(diǎn)。觸點(diǎn)位置確定電阻體任一端與觸點(diǎn)間的阻值。按材料分線繞、碳膜、實(shí)芯式電位器;按輸出與輸入電壓比與旋轉(zhuǎn)角度的關(guān)系分直線式電位器(呈線性關(guān)系)、函數(shù)電位器(呈曲線關(guān)系)。主要參數(shù)為阻值、容差、額定功率。廣泛用于電子設(shè)備,在音響和接收機(jī)中作音量控制用。
典型電位器式傳感器
敏感結(jié)構(gòu)——真空膜盒串
工作機(jī)理:被測壓力——膜盒位移——杠桿位移——電刷位移——電位器輸出。
特性方程——真空膜盒串——周邊固支的波紋膜片
電位器式電阻傳感器圖解
電位器是一種常用的機(jī)電元件,廣泛應(yīng)用于各種電器和電子設(shè)備中。它主要是一種把機(jī)械的線位移或角位移輸入量轉(zhuǎn)換為與它成一定函數(shù)關(guān)系的電阻或電壓輸出的傳感元件來使用。它們主要用于測量壓力、高度、加速度、航面角等各種參數(shù)。
電位器式傳感器具有一系列優(yōu)點(diǎn),如結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、重量輕、精度高、輸出信號大、性能穩(wěn)定并容易實(shí)現(xiàn)任意函數(shù)。其缺點(diǎn)是要求輸入能量大,電刷與電阻元件之間容易磨損。
電位器的種類很多,按其結(jié)構(gòu)形式不同,可分為線繞式、薄膜式、光電式等;按特性不同,可分為線性電位器和非線性電位器。目前常用的以單圈線繞電位器居多。
1、線性電位器
階梯特性、階梯誤差和分辨率
1.2非線性電位器
非線性電位器是指在空載時其輸出電壓(或電阻)與 電刷行程之間具有非線性函數(shù)關(guān)系的一種電位器,也稱函數(shù)電位器。常用的非線性線繞電位器有變骨架式、變節(jié)距式、分路電阻式及電位給定式四種。
1.3負(fù)載特性與負(fù)載誤差
1.4 電位器的結(jié)構(gòu)與材料
由于測量領(lǐng)域的不同,電位器結(jié)構(gòu)及材料選擇有所不同。但是其基本結(jié)構(gòu)是相近的。電位器通常都是由骨架、電阻元件及活動電刷組成。常用的線繞式電位器的電阻元件由金屬電阻絲繞成。