Potensiyometro: Definisyon, Mga Uri, Ug Prinsipyo Sa Paggana

Ano ang Potentiometer?

Ang potentiometer (kasama ang mga tawag na pot o potmeter) ay isang 3-terminal na variable resistor kung saan ang resistance ay manu-manong binabago upang kontrolin ang pagdaloy ng electric current. Ang potentiometer ay gumagana bilang isang adjustable na voltage divider.

Paano Gumagana ang Potentiometer?

Ang potentiometer ay isang passive electronic component. Ang potentiometers ay gumagana sa pamamagitan ng pagbabago ng posisyon ng sliding contact sa buong uniform resistance. Sa potentiometer, ang buong input voltage ay ipinapalagay sa buong haba ng resistor, at ang output voltage ay ang voltage drop sa pagitan ng fixed at sliding contact tulad ng ipinapakita sa ibaba.

Ang potentiometer ay may dalawang terminal ng input source na naka-fix sa dulo ng resistor. Upang ayusin ang output voltage, inililipat ang sliding contact sa resistor sa output side.

Ito ay iba sa rheostat, kung saan ang isa sa dulo ay naka-fix at ang sliding terminal ay konektado sa circuit, tulad ng ipinapakita sa ibaba.

Ito ay isang napakabasik na instrumento na ginagamit para sa paghahambing ng emf ng dalawang cells at para sa calibration ng ammeter, voltmeter, at watt-meter. Ang basic working principle ng potentiometer ay napakasimple. Kung magkakonekta tayo ng dalawang batteries sa parallel through a galvanometer, ang negative battery terminals ay konektado sa magkakahiwalay at ang positive battery terminals ay konektado rin sa magkakahiwalay through a galvanometer tulad ng ipinapakita sa figure sa ibaba.

Dito, kung ang electric potential ng parehong battery cells ay eksaktong kapareho, walang circulating current sa circuit at kaya't walang deflection ang galvanometer. Ang working principle ng potentiometer ay depende sa phenomenon na ito.

Ngayon, isipin natin ang isa pang circuit, kung saan ang battery ay konektado sa resistor via a switch at a rheostat tulad ng ipinapakita sa figure sa ibaba.

Ang resistor ay may uniform electrical resistance per unit length sa buong haba nito.
Kaya, ang voltage drop per unit length ng resistor ay pantay sa buong haba nito. Supos, sa pamamagitan ng pag-ayos ng rheostat, makukuha natin ang v volt voltage drop na lumilitaw per unit length ng resistor.

Ngayon, ang positive terminal ng standard cell ay konektado sa punto A sa resistor at ang negative terminal ng parehong ito ay konektado sa galvanometer. Ang kabilang dulo ng galvanometer ay nakakontak sa resistor via a sliding contact tulad ng ipinapakita sa figure sa itaas. Sa pamamagitan ng pag-ayos ng sliding end, matatagpuan ang isang punto tulad ng B kung saan walang current sa galvanometer, kaya walang deflection sa galvanometer.

Ibig sabihin, ang emf ng standard cell ay balanse lamang ng voltage na lumilitaw sa resistor sa pagitan ng puntos A at B. Ngayon, kung ang distansya sa pagitan ng puntos A at B ay L, maaari nating isulat ang emf ng standard cell E = Lv volt.

Sa ganitong paraan, ang potentiometer ay nagsusukat ng voltage sa pagitan ng dalawang puntos (dito sa pagitan ng A at B) nang hindi kukunin anumang current component mula sa circuit. Ito ang espesyalidad ng potentiometer, ito ay maaaring sukatin ang voltage nang pinakamalamang.

Mga Uri ng Potentiometer

Mayroong dalawang pangunahing uri ng potentiometers:

• Rotary potentiometer

• Linear potentiometer

Bagaman ang basic constructional features ng mga potentiometers ay nag-iiba, ang working principle ng parehong uri ng potentiometers ay pareho.

Tandaan na ito ang mga uri ng DC potentiometers – ang mga uri ng AC potentiometers ay kaunti lamang ang iba.

Rotary Potentiometers

Ang rotary type potentiometers ay ginagamit pangunahin para sa pagkuha ng adjustable supply voltage sa bahagi ng electronic circuits at electrical circuits. Ang volume controller ng radio transistor ay isang sikat na halimbawa ng rotary potentiometer kung saan ang rotary knob ng potentiometer ay kontrolado ang supply sa amplifier.

Ang uri ng potentiometer na ito ay may dalawang terminal contacts sa pagitan ng uniform resistance na naka-place sa semi-circular pattern. Ang device din ay may gitnang terminal na konektado sa resistance through a sliding contact na kasama ang rotary knob. Sa pamamagitan ng pag-rotate ng knob, maaaring ilipat ang sliding contact sa semi-circular resistance. Ang voltage ay kinukuha sa pagitan ng resistance end contact at sliding contact. Ang potentiometer ay kilala rin bilang POT sa short. Ang POT ay ginagamit din sa substation battery chargers upang ayusin ang charging voltage ng battery. Marami pang ibang gamit ang rotary type potentiometer kung saan ang smooth voltage control ay kinakailangan.

Linear Potentiometers

Ang linear potentiometer ay basic na pareho, pero ang tanging pagkakaiba lang ay ang sliding contact ay inililipat linearly sa resistor. Dito, ang dalawang dulo ng straight resistor ay konektado sa source voltage. Ang sliding contact ay maaaring ilipat sa resistor sa pamamagitan ng track na naka-attach sa resistor. Ang terminal na konektado sa sliding ay konektado sa isa sa dulo ng output circuit at ang isa sa mga terminal ng resistor ay konektado sa kabilang dulo ng output circuit.

Ang uri ng potentiometer na ito ay ginagamit pangunahin para sukatin ang voltage sa branch ng circuit, para sukatin ang internal resistance ng battery cell, para ikumpara ang battery cell sa standard cell, at sa aming pang-araw-araw na buhay, ito ay karaniwang ginagamit sa equalizer ng musika at sound mixing systems.

Digital Potentiometers

Ang digital potentiometers ay tatlong-terminal na devices, dalawang fixed end terminals at isang wiper terminal na ginagamit upang baguhin ang output voltage.

Ang digital potentiometers ay may iba't ibang aplikasyon, kasama ang calibration ng system, adjustment ng offset voltage, tuning ng filters, control ng screen brightness, at control ng sound volume.

Gayunpaman, ang mechanical potentiometers ay may ilang seryosong disadvantage na gumagawa nito na hindi naaangkop para sa aplikasyon kung saan ang precision ay kinakailangan. Size, wiper contamination, mechanical wear, resistance drift, sensitivity sa vibration, humidity, atbp. ang ilan sa pangunahing disadvantage ng mechanical potentiometer. Kaya upang mapigilan ang mga drawback na ito, ang digital potentiometers ay mas karaniwan sa mga aplikasyon dahil nagbibigay ito ng mas mataas na accuracy.

Circuit ng Digital Potentiometer

Ang circuit ng digital potentiometer ay binubuo ng dalawang bahagi, una ang resistive element kasama ang electronic switches at pangalawa ang control circuit ng wiper. Ang figure sa ibaba ay nagpapakita ng parehong bahagi.

Ang unang bahagi ay isang array ng resistors, at bawat node ay konektado sa common point W, maliban sa endpoints A