Wie ein Potentiometer (POT) funktioniert

In diesem Artikel untersuchen wir, wie Potentiometer funktionieren und versuchen, ihr Funktionsprinzip zu verstehen und wie diese Geräte in elektronischen Schaltkreisen verwendet werden.

Wie Potentiometer funktionieren

Potentiometer oder Töpfe, wie diese in Kurzform genannt werden, sind passive elektronische Geräte, die im Grunde nur variable Widerstände sind, oder Widerstände, deren Werte innerhalb des vorgegebenen Bereichs (Potentiometerwert) manuell von maximal Null geändert werden können.

Zum Beispiel hat ein 10k-Topf einen Bereich von 0 bis 10000 Ohm und sein Wert kann abhängig von der ausgewählten Drehposition der pt-Welle an einer beliebigen Stelle in diesem Fenster eingestellt werden.

Die variable Funktion eines Topfes wird implementiert, indem die Welle des Topfes entweder im oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, wodurch die entsprechenden Anschlüsse einen zunehmenden oder abnehmenden Widerstandswert bestimmen und umgekehrt.

Ein Potentiometer hat normalerweise drei Anschlüsse oder Leitungen, über die der Ausgang mit variablem Widerstand für eine bestimmte Anwendung elektronischer Schaltungen gemessen und bestimmt werden kann.

Wenn wir uns die gegebene Simulation ansehen, stellen wir fest, dass sich der Widerstand auf beiden Seiten der Mittelleitung mit entgegengesetzter Geschwindigkeit ändert, wenn der Schaft des Topfes gedreht wird.

Mit anderen Worten, zum Beispiel kann eine Drehung der Welle im Uhrzeigersinn kontinuierlich und proportional einen zunehmenden Widerstand zwischen ihren mittleren und rechten Leitungen erzeugen, während ein proportional abnehmender Widerstand zwischen ihrer mittleren und der linken Leitung führt.

Die obige Reaktion ist somit über die beiden Seiten der mittleren Leitung des Topfes unterschiedlich. Der Widerstand kann über die linke und die rechte Leitung in Bezug auf die mittlere Leitung genau gleich sein, wenn die Welle ungefähr in der Mitte des Drehknopfs positioniert ist.

So schließen Sie einen Topf mit drei Kabeln an

Da ein Potentiometer normalerweise drei Leitungen hat, kann es entweder in einem 2-Wege-Modus mit deferentiell variierendem Widerstand oder in Form eines 1-Wege-Einzelwiderstands verwendet werden.

Wir haben uns in unserer vorherigen Erklärung darauf gestützt, wie ein Topf einen variablen Differenzwiderstandsausgang verursachen kann, wenn alle drei Leitungen des Topfes in der Anwendung verwendet werden.

Bei den meisten Schaltungsanwendungen muss der Poti jedoch möglicherweise nur als variabler Einmodenwiderstand verwendet werden.

So schließen Sie einen Topf mit zwei Kabeln an

Dazu müssen wir nur zwei Ableitungen des Topfes auswählen, wie unten gezeigt. Hier ist die mittlere Leitung entscheidend und muss zwingend einbezogen werden, da sonst das beabsichtigte Ergebnis nicht erzielt werden kann. Die dritte Leitung kann einfach aus der Schaltung weggelassen oder mit der mittleren Leitung verbunden werden.

Was ist die Funktion eines Potentiometers?

Wie bereits erläutert, erzeugt ein Potentiometer als Reaktion auf die Drehung seiner Welle einen variierenden Widerstand über seine drei Leitungen. Dieser Widerstandswert wird verwendet, um einen Potentialdifferenzeffekt über die verbundenen Punkte in der Schaltung zu erzeugen.

Diese variierende Potentialdifferenz wird wiederum zum Erzeugen oder Vorbestimmen oder Festlegen eines gewünschten Referenzwerts (Potentials) in der Schaltung verwendet.

Was ist ein Preset?

Ein Preset oder ein Trimpot ist genau identisch mit einem Potentiometer und funktioniert genauso wie Töpfe. Erwarten Sie, dass ein Preset keine lange, handbetätigte Welle hat, sondern dass diese Geräte für den Betrieb (gedreht) vorgesehen sind ) mit einer Schraubendreherspindel durch einen bestimmten Schlitz an ihrem Körper.

Presets sind für PCB-Montageanwendungen konzipiert und können im Gegensatz zu Potentiometern, die mit Hilfe einer Schraubenmutter am Gehäuse des Geräts montiert werden müssen, direkt über die angegebenen PCB-Löcher gelötet werden.

Wenn Sie weitere Fragen zu Funktionsdetails des Potentiometers haben, können Sie diese gerne durch einen Kommentar ausdrücken.