Lankide:Oier López de Suso/Potentziometro

Potentziometro birakaria, ohikoena

  Potentziometroa tentsio-zatitzaile doigarri bat eratzen duen kontaktu lerragarri edo birakari bat duten hiru terminaleko erresistentzia da. Bi terminal baino ez badira erabiltzen, horietako bat eta kontaktu irristakorra, erresistentzia aldakor edo erreostato gisa jarduten du.

Potentziometroa izeneko neurketa-tresna potentzial elektrikoa (tentsioa) neurtzeko erabiltzen den tentsio-zatitzailea da; osagaia printzipio beraren inplementazioa da, hortik datorkio bere izena.

Potentziometroak gailu elektrikoak kontrolatzeko erabili ohi dira, audio-ekipoen bolumen-kontrolak, esaterako. Mekanismo batek eragindako potentziometroak posizio-transduktore gisa erabil daitezke, adibidez, joystick batean. Potentziometroak gutxitan erabiltzen dira potentzia esanguratsu bat (watt bat baino gehiago) zuzenean kontrolatzeko, potentziometroan disipatutako potentzia karga kontrolatuko potentziarekin aldera baitaiteke.

Eraikuntza

Potentziometro baten zatikako marrazkia, haren atalak erakutsiz: (A) ardatza, (B) karbono-konposizioko erresistentzia egonkor elementua, (C) brontze fosforatuko kurtsorea, (D) kurtsoreari lotutako ardatza, (E, G) erresistentzia-elementuaren muturretara konektatutako terminalak, (F) kurtsoreari konektatutako terminala. Muturren gainetik biratzea eragozten duen tope mekaniko (H) batek.

Potentziometroek honako hauek dituzte: elementu erresistibo bat; kontaktu irristakor bat (kurtsorea), elementuaren zati batekin kontaktu elektriko ona egiten duena; elementuaren muturretan terminal elektrikoak; kurtsorea mutur batetik bestera mugitzen duen mekanismo bat; eta elementua eta kurtsorea lotzen dituen karkasa.

Potentziometro gisa erabiltzeko aldaketa mekanikoko erresistentzia motak:

• Inprimatuak, ikatz- edo cermet- pista batekin eginandakoa, euskarri baten gainean, hala nola, paper bakelizatua (prespan kartoia), beira-zuntza, bakelita, etab. Pistak bi kontaktu ditu muturretan eta kurtsore bat, pista erresistiboan irristatzen den irristailu bati konektatuta.
• Harilkatuak, hari erresistibo baten (adibidez, constantan) haril toroidala, non haren gainean irristailu bat mugitzen duen kurtsore batekin.
• Potentzia, erresistentziek bezala, potentziometroek potentzia ezberdinak jasaten dituzte; eskuarki, 1 W-etik aurrera, atzeko aldean, potentzia W-etan zehaztuko da. Potentzia handiko potentziometroei Erreostato deitzen zaie, ia erabiltzen ez direnak.

Potentziometro inprimatuetan, erresistentzia pistaren zabalera aldatuz, erresistentzia-legea lortzen da. Potentziometro hariletan, berriz, kurba tarteetara doitzen da, lodiera desberdineko hariekin.

Motak

Aplikazioaren arabera, mota ezberdinak bereizten dira:

• Aginte-potentziometroak. Gailu elektronikoei tentsioa kontrolatzeko elementu gisa erabili daiteke. Erabiltzaileak haiei eragiten die funtzionamendu-parametro arruntak aldatzeko. Adibidez, audio-aparatu baten bolumena.
• Doitzeko potentziometroak. Tentsioa aurrez doituta kontrolatzen dute, normalean fabrikan. Erabiltzaileak ez du ukiturik egin behar izaten, eta, beraz, ez dira kanpotik eskuragarri. Plastikozko nahiz kapsularik gabe edo kapsulatuak daude, eta doikuntza bertikaleko potentziometroak, biraketa-ardatza bertikala dutenak, eta doikuntza horizontaleko potentziometroak , zirkuitu inprimatuaren biraketa-ardatz paraleloarekin, bereizi ohi dira.

Gainera, potentziometro mota batzuk ere bereiz daitezke erresistentziaren aldaketaren arabera: $R=\rho (\theta )$

• Aldakuntza lineala. Erresistentzia biraketa-angeluarekiko zuzenki proportzionala da. B letra dute egungo araudiaren arabera (lehen A letra zeramaten).
• Aldaketa logaritmikoa. Erresistentzia logaritmikoki biraketa-angeluaren mende dago. A letra dute egungo araudiaren arabera (lehen B letra zeramaten).
• Aldaketa sinusoidala. Erresistentzia biraketa-angeluaren sinuarekiko proportzionala da. Bi potentziometro sinusoidal solidarioak eta 90º biratuak, biraketa-angeluaren sinua eta kosinua ematen dute. Karrera-amaierako mugak ezarri ditzakete edo ez.
• Aldaketa antilogaritmikoa. Erresistentzia 10 aldiz zuzenki proportzionala da angelu biratutaren potentziarekiko. Oro har, F edo C letra dute.
• Balantze aldaketa. Batez ere audioan erabiltzen da, estereo konfigurazioan dauden bi kanaletan irteera bera lortzeko. Horretarako, potentziometro bikoitza erabiltzen da, potentziometroaren erdian bere erresistentzia-balio maximoa lortzeko eta muturretan bere erresistentzia minimoa lortzeko. Normalean, erdigunean blokeatze sistema bat darama, bere irteera simetrikoa izan dadin. Eskuarki, MN letrekin deitzen da.

Elektronikan erabilitako maila anitzeko errotazio-erresistentzia. Erresistentzia horiek errotazio arruntek baino doitze hobea ahalbidetzen dute.

Bira anitzeko potentziometroak ere ardatz baten errotazioaren bidez funtzionatzen dute, baina bira oso bat baino gutxiago egin beharrean hainbat birarekin. Bira anitzeko potentziometro batzuek elementu erresistibo lineal bat dute, torloju batek mugitutako kontaktu irristakor batekin; beste batzuek elementu erresistibo helikoidal bat dute, eta kurtsore bat 10, 20 bira osoa edo gehiago ematen dituena, helizean zehar mugitzen dena bira egiten duen bitartean. Bira anitzeko potentziometroek, bai erabiltzailearentzat eskuragarri daudenek bai aurredoituek, doikuntza finagoak egiteko aukera ematen dute; angelu beraren bidezko biraketak, oro har, potentziometro birakari baten kasuan baino hamarren bat aldatzen du doikuntza.

Aginte araberako potentziometro motak

• Potentziometro birakariak. Ardatza biratuz kontrolatzen dira. Ohikoenak dira, iraupen luzekoak baitira eta leku gutxi hartzen baitute.

Potentziometro irristagarriak.

• Potentziometro irristagarriak. Erresistentzia-pista zuzena da, beraz, kurtsorearen ibilbidea ere zuzena da. Duela urte batzuk modan egon dira. Batez ere ekualizadore grafikoetan erabiltzen dira, beraien kurtsoreen kokapenak ekualizadorearen erantzuna adierazten baitu. Birakariak baino ahulagoak dira, eta leku gehiago hartzen dute. Gainera, hautsarekiko sentikorragoak izaten dira.

• Potentziometro anitzak. Ardatz ardazkideak duten zenbait potentziometro dira, oso leku gutxi hartzen dutenak. Instrumentazioan, autoirratietan eta abarretan erabiltzen ziren.

Potentziometro mota hauetako bakoitzak, funtzionamendu-mekanismo desberdinak izan arren, edozein harguneren potentzia elektrikoa neurtu ahal izateko balio du, erabiliko den kokapena eta mota kontuan hartu gabe.

Potentziometro digitalak

Potentziometro digital deritzo potentziometro analogiko baten simulazioa egiten duen zirkuitu integratu bati. n+1 erresistentziako zatitzaile erresistibo batez osatuta daude, n tarteko puntuak irteera hautatzen duen multiplexadore analogiko batera konektatuta daude. Serieko interfaze bat erabiliz kontrolatzen dira (SPI, I2C, Microwire edo antzekoa). %20 ingurukoa tolerantzia izaten dute, eta barneko switchek eragindako erresistentzia gehitu behar zaie, Rwiper izenekoa. Balio ohikoenak 10K eta 100K dira, baina fabrikatzailearen arabera aldatzen dira, 32, 64, 128, 512 eta 1024 posiziotan eskala logaritmikoan edo linealean. Gailu horiek DAC bihurgailuen muga berberak dituzte, hala nola, drainatu dezaketen korronte maximoa, mA, INL eta DNL-en maila inguruetan dagoena, nahiz eta, normalean monotonikoak izan.

Nomenklatura

Potentziometroaren balioa eta kurba aurkitzeko hainbat modu daude. Normalean, fabrikatzaileen eta eskualeen arabera aldatu daiteke.

Adibidez, Amerikako edo Asiako potentziometroetan ohikoa da B10K edo B103 nomenklaturak aurkitzea. Kasu hauetan, B letrak kurba adierazten du eta letrari jarraitzen dioten zenbakiek erresistenzia balioa zehazten dute (10 mila ohm).

Ikus gainera

• Joule efektua
• Ohm-en legea
• Erresistentzia elektrikoa

Kanpoko loturak

Wikimedia Commonsen badira fitxategi gehiago, gai hau dutenak: potenciómetros