Potentiometer: Definitio Typi Et Principium Operativum

Quid est Potentiometer?

Potentiometer (etiam notus ut pot vel potmeter) definitur ut termini tres resistor variabilis, in quo resistens manu varietur ad cursum electricitatis regendum. Potentiometer agit ut divisor tensionis adjustabilis.

Quomodo Operatur Potentiometer?

Potentiometer est component electronicum passivum. Potentiometri operantur variando positionem contactus glissantis per resistens uniforme. In potentiometro, tota input tensio applicatur per totam longitatem resistoris, et output tensio est decrementum tensionis inter contactum fixum et glissantem sicut infra ostenditur.

Potentiometer habet duos terminales fontis input fixatos ad extremum resistoris. Ad output tensionem regulandam, contactus glissans movetur per resistor in latere output.

Hoc differt ab rheostato, ubi unus extremus est fixus et terminalis glissans connectitur ad circuitum, sicut infra ostenditur.

Hoc est instrumentum valde elementare usum ad comparationem emf duorum cellulae et ad calibrandum ammeter, voltmeter, et watt-meter. Principium operativum basicum potentiometri est simpliciter. Si duas baterias in parallelo coniunxerimus per galvanometrum, terminales negativi bateriarum coniunguntur simul et terminales positivi bateriarum similiter coniunguntur per galvanometrum sicut in figura infra ostenditur.

Si electrica potentialia amborum cellulae exacte idem sunt, non est circulans current in circuitu et ideo galvanometrum nullam deflectionem monstrat. Principium operativum potentiometri pendet ex hoc phaenomeno.

Nunc cogitemus de alio circuitu, ubi bateria coniungitur per resistor via commutatoris et rheostati sicut in figura infra ostenditur.

Resistor habet uniformem resistentiam electricam per unitatem longitudinis per totam suam longitudo.
Hinc, decrementum tensionis per unitatem longitudinis resistoris est aequale per totam eius longitudo. Supponamus, per rheostatum iustum v volt decrementum tensionis apparet per unitatem longitudinis resistoris.

Nunc, terminalis positivus cellulae standard coniungitur ad punctum A in resistor et terminalis negativus eiusdem coniungitur cum galvanometro. Altera extremitas galvanometri est in contectu cum resistor per contactum glissantem sicut in figura supra ostenditur. Per hunc contactum glissantem iustum, punctum sicut B invenitur ubi non est currentus per galvanometrum, igitur nulla deflexio in galvanometro.

Id est, emf cellulae standard justa est compensata per tensionem apparentem in resistor inter puncta A et B. Nunc si distantia inter puncta A et B est L, tunc scribere possumus emf cellulae standard E = Lv volt.

Hoc est modus quo potentiometer metitur tensionem inter duo puncta (hic inter A et B) sine extractione cuiusquam componentis currentus ex circuitu. Hoc est specialitas potentiometri, potest accuratissime mensurare tensionem.

Typer Potentiometri

Sunt duae principes typer potentiometrorum:

• Potentiometer rotarium

• Potentiometer lineare

Licet constructionalibus featurebus basicis horum potentiometrorum variant, principium operativum utriusque typer potentiometrorum eadem est.

Notandum est, quod haec sunt typer potentiometrorum DC – typer AC potentiometrorum leviter differunt.

Potentiometri Rotarii

Potentiometri rotarii prae ceteris ad obtinendam tensionem supply variabilem ad partem circuituum electronicorum et electricorum utuntur. Controller voluminis radio transistore est exemplum popularis potentiometri rotarii ubi knob rotaria potentiometri controllem supply ad amplificatorem gubernat.

Huiusmodi potentiometer habet duos contactus terminales inter quos resistentia uniformis collocatur in forma semicirculari. Apparatus quoque habet contactum medianum qui ad resistentiam per contactum glissantem adiunctum cum knob rotario connectitur. Per rotationem knobi unum potest movere contactum glissantem super resistentia semicirculari. Tensio sumitur inter contactum extremum resistentiae et contactum glissantem. Potentiometer etiam nominatur POT breviter. POT etiam utitur in chargers substationis battery ad tensionem charging battery regendam. Sunt multae aliae usus potentiometri rotarii ubi controllem tensionis lenis requiritur.

Potentiometri Lineares

Potentiometer lineare est fere idem, sed unica differentia est quod hic vice motus rotarii, contactus glissans movetur super resistor lineariter. Hic duae extremitates resistoris recti connectuntur per source voltage. Contactus glissans potest glissare super resistor per viam adiunctam cum resistor. Terminalis connectus ad contactum glissantem connectitur ad unum extremum circuiti output et unus terminalis resistoris connectitur ad alterum extremum circuiti output.

Huiusmodi potentiometer prae ceteris ad mensurandam tensionem per ramum circuiti, ad mensurandam resistentiam internam cellulae battery, ad comparandam cellulae battery cum cellula standard et in vita cotidiana, communiter utitur in equalizatore musicae et systemibus mixturae soni.

Potentiometri Digitalis

Potentiometri digitalis sunt apparati trium terminalium, duos terminales fixos et unum terminalem wiper qui utitur ad variationem output tensionis.

Potentiometri digitalis habent varias applicationes, includentes calibrationem systematis, adjustmentem offset tensionis, tuning filtra, controllem luminis screen, et controllem voluminis soni.

Tamen potentiometri mechanicis patiuntur a seriebus inconvenientium seriorum quae faciunt eos improprios pro applicationibus ubi precisio requiritur. Magnitudo, contaminatio wiper, usura mechanica, drift resistentiae, sensibilitas ad vibrationem, humiditatem, etc. sunt quaedam principalia inconvenientia potentiometri mechanicis. Itaque ut haec inconvenientia superentur, potentiometri digitalis sunt magis communes in applicationibus quoniam praebent maiorem accurate.

Circulus Potentiometri Digitalis

Circulus potentiometri digitalis constat ex duobus partibus, primo elemento resistivo cum switchis electronicis et secundo controllo circuiti wiper. Figura infra ostendit utramque partem respective.

Prima pars est array resistorum, et nodus unusquisque connectitur ad punctum commune W, exceptis extremis A et B, per switchum bidirectionalem electronicum. Terminalis W est wiper terminalis. Unusquisque switchorum designatur utendo technologia CMOS et solus unus ex omnibus switchis est in statu ON ad tempus quodcumque operationis potentiometri.

Switch qui est ON determinat resistentiam potentiometri et numerus switchorum determinat resolutionem apparati. Nunc quod switch sit factus ON regitur a circuitu controllem. Circuitus controllem constat ex registro RDAC qui scribi potest digitaliter utendo interface sicut SPI, I