Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan fungerer en Roteary-rheostat?

En RoTary-type Rheostat, også kendt som et potentiometer , fungerer ved at variere modstanden i et kredsløb ved hjælp af en roterende kontakt. Her er en sammenbrud af dets arbejde:

struktur:

* resistivt element: En lang, tynd strimmel af resistivt materiale (som ledning, kulstof eller ledende plast) vikles omkring en cylindrisk form. Dette element danner en kontinuerlig sti for strøm til at flyde.

* roterende kontakt (visker): En bevægelig kontakt, ofte kaldet en visker, er fastgjort til en skaft, der kan drejes. Denne kontakt kører på det resistive element.

* faste kontakter: To faste kontakter er forbundet til enderne af det resistive element, hvilket giver et referencepunkt for kredsløbet.

operation:

1. strømstrøm: Når strømmen kommer ind i kredsløbet, strømmer det gennem en af ​​de faste kontakter gennem det resistive element og udgår gennem den anden faste kontakt.

2. Variabel modstand: Når viskeren roterer, bevæger den sig langs det resistive element. Dette ændrer længden af ​​det resistive element, som strømmen skal strømme igennem, og derved ændre modstanden.

3. spændingsafdeling: Viskeren deler også den påførte spænding på tværs af det resistive element. Spændingen mellem viskeren og en af ​​de faste kontakter varierer afhængigt af viskerens position.

hvordan det fungerer:

* stigende modstand: Når viskeren bevæger sig mod en fast kontakt, skal længden af ​​det resistive element, som strømmen skal strømme gennem stigninger, øge modstanden.

* Faldende modstand: Når viskeren bevæger sig mod den anden faste kontakt, falder længden af ​​det resistive element, som strømmen skal strømme gennem, og reducere modstanden.

Ansøgninger:

Rotations rheostater finder omfattende anvendelse i forskellige applikationer, herunder:

* Bindskontrol: I lydsystemer justerer de volumenet ved at variere modstanden og kontrollere signalstyrken.

* Hastighedskontrol: I motorer kan de kontrollere hastigheden ved at ændre modstanden i motorens ankerkredsløb.

* dæmpende lys: Ved at justere modstanden i kredsløbet kontrollerer de lyspærernes lysstyrke.

* sensorer: De bruges i forskellige sensorer til at detektere ændringer i position, tryk eller temperatur.

Fordele:

* Enkel design: Rotations rheostater er relativt enkle i design og konstruktion.

* holdbar: De er generelt ret holdbare og kan håndtere betydelige strømbelastninger.

* Glat kontrol: De giver glat og kontinuerlig kontrol over modstanden, hvilket gør dem egnede til applikationer, der kræver gradvise justeringer.

Ulemper:

* slid: Over tid kan kontakten mellem viskeren og det resistive element slides, hvilket forårsager øget støj- eller modstandsvingning.

* Begrænset opløsning: Til applikationer med høj præcision giver de muligvis ikke tilstrækkelig opløsning i modstandsændringer.

* strømforbrug: Nogle rheostater kan forbruge betydelig effekt, især ved indstillinger med lav modstand.

I moderne elektronik erstattes ofte roterende rheostater med potentiometre eller digitale potentiometre der tilbyder lignende funktionalitet med større nøjagtighed og mindre slid. Imidlertid anvendes roterende rheostater stadig vidt i nogle applikationer på grund af deres enkelhed, holdbarhed og omkostningseffektivitet.