Potenciométer

Sokszor az ellenállás pontos értékét a készülék bemérésekor, hitelesítésekor kell beállítani, máskor (pl. egy hagyományos rádió hangerő-szabályozója esetében) az ellenállás értékét (vagy két ellenállás arányát) üzem közben is folyamatosan változtatnunk kell.

Ilyen esetben változtatható értékű ellenállást alkalmaznak. Olyan ellenállás „pályát” alakítanak ki, amelyet egy csuszka „tapogat le”, azaz az ellenállás pályán végighaladva annak mindig más pontjával érintkezik. Az ellenálláspálya egyik végpontja és a csuszka érintkezési pontja közötti szakasz ellenállása, illetve a csuszka és az ellenállás másik végpontja közötti szakasz ellenállása két sorba kapcsolt ellenállásnak felel meg, melyeket a csuszka elfordításával változtathatunk (az egyik növelésével a másik csökken, a kettő összege állandó: a teljes ellenálláspálya ellenállása.). Ha a két végpont különböző potenciálon van, a csuszka mozgatásával a potenciálja is változik, ezért ezt az alkalmazást, és ennek nyomán magát az alkatrészt potenciométernek nevezik.

Az 1. ábra két potenciométer felépítését, jobb oldalon pedig a potenciométer áramköri jelképét mutatja. A bal oldali, szétbontott potenciométeren kerámia lapkára vitték fel a körív alakú szénréteg ellenálláspályát, melynek mindkét végpontja ki van vezetve. Összerakott állapotban (a potenciométer fém házát az ábra nem mutatja) a zöld műanyag csuszkatartót a tengely segítségével forgathatjuk úgy, hogy az általa tartott fekete széncsuszka az ellenálláspályát végigjárja, miközben a csuszkát tartó rugó hozzáér az ellenálláspálya közepén lévő fém szegecshez, mely a kerámia lap másik oldalán a csuszka elektromos kivezetését tarja.

1.ábra: Potenciométerek

Az ábra középső részén „huzalpotenciométert” láthatunk, amelyen az ellenálláspálya szigetelőanyagra tekercselt ellenálláshuzalból, szintén körív mentén van kialakítva. A tengellyel elfordítható csuszka elektromosan a középső kivezetéshez csatlakozik.

A potenciométer ellenálláspályáját vagy úgy alakítják ki, hogy a csuszka elfordulásakor az egyik végpont és a csuszka közötti ellenállás a csuszka elfordulási szögével arányosan nőjön (lineáris potenciométer, jelölése: A), vagy úgy, hogy az elfordulási szöggel ez az ellenállás közel logaritmikusan változzon (logaritmikus potenciométer, jelölése attól függően, hogy az ellenállás változása a tengely milyen irányú elfordításakor logaritmikus: B vagy C).

Ha a potenciométert változtatható ellenállásként kívánjuk használni, csak az egyik végpontot, és a csuszka kivezetését kötjük be. Ilyenkor szokás a csuszkát az ellenállás másik végpontjával elektromosan összekötni, hogy ha a csuszka mozgása közben egy pillanatra nem érintkezne az ellenálláspályával, a változtatható ellenállás erre az időre sem szakadást, hanem a teljes ellenállását mutassa.

Vannak potenciométerek (pl. rádió vevőkészülék hangerő szabályozója), amelyek csúszkájának helyzetét üzemszerűen állítják, az ilyen potenciométerek tengelyét a készülék előlapjára kivezetik, és forgatógombot szerelnek rá.

Az olyan potenciométereket, amelyek a berendezés bemérésekor, hitelesítésekor való egyszeri vagy néhány alkalommal való beállításra szolgálnak, úgy alakítják ki, hogy csavarhúzóval lehet a csuszkát állítani, ezeket trimmer (beállító) potenciométereknek nevezik. A 2. ábrán különféle trimmer potenciométereket láthatunk. Az ábra jobb oldala a trimmer potenciométer áramköri jelképét mutatja.

2. ábra: Trimmer potenciométerek