전위차계는 무엇입니까?
전위차계는 "포트"로 약칭 된 전위차계는 저항 값에 맞게 수동으로 조정될 수있는 기계적 조정 메커니즘을 갖는 저항입니다. 저항 자체는 회로에서 전류 흐름을 방지하거나 '제한'하는 데 사용되는 고정 저항 값을 제공합니다. 전위차계의 본질은 가변 저항입니다.
전위차계의 작동 원리는 전압 분배기를 통해 출력 전압을 조정하고 "전위차계"라는 이름의 원점 인 전위를 정확하게 측정하는 것입니다. 그들이 생성하는 출력 신호는 저항 요소의 브러시의 물리적 위치에 비례하며, 수동 요소로서, 전위차계는 추가 전원 공급 장치 나 회로없이 작동 할 수 있습니다.
전위차계의 간단한 역사
19 세기 초에 전력 연구 개발의 빠른 발전을 배경으로 많은 사람들이 장치 나 회로에서 전기의 양을 제어하는 방법을 탐색하기 시작했습니다. 전위차계의 개념은 1841 년까지 제안되지 않았다. 1872 년 Thomas Edison은 최초의 실용적인 탄소 전위차계를 발명했다.
현대 전위차계는 양이 적고 정밀도가 높으며 응용 프로그램 요구 사항에 따라 다양한 유형과 포장 형태로 제공됩니다. 이들은 비디오 밝기 및 색상뿐만 아니라 밝기, 볼륨, 오디오 신호를 조정하는 데 널리 사용되며 위치 센서로도 사용할 수 있습니다.
전위차계는 어떻게 작동합니까?
로터리 전위차계의 내부 작업 원리
물체의 저항은 여러 요인에 따라 다릅니다. 그 중 하나는 길이입니다. 재료와 단면이 동일 할 때, 길이가 10 센티미터 인 물체의 저항은 길이가 20 센티미터 인 물체의 절반입니다. 전위차계는이 원리를 활용합니다. 균일 한 저항 요소에서 슬라이딩 접촉의 선형 또는 회전 위치를 조정함으로써, 전위차계는 전류 경로의 길이를 변경하여 출력을 조정할 수 있습니다.
입력 전압은 전체 저항 요소에 적용되는 반면 출력 전압은 고정 저항 요소와 슬라이딩 접촉 사이의 전압 강하입니다. 슬라이딩 접점의 위치는 회로에 적용되는 입력 전압을 결정합니다.
입력 전력을 소멸시켜야 할 필요성으로 인해 전위차계는 1 와트를 초과하는 전력을 제어하는 데 거의 사용되지 않습니다. 반대로, 전위차계는 아날로그 신호를 조정하여 다른 구성 요소를 제어합니다. 예를 들어, 간단한 가벼운 조절기는 전위차계를 사용하여 3 개의 터미널 양방향 사이리스터 (TRIAC)를 제어하여 빛의 밝기를 조정합니다.
전위차계의 유형
전위차계는 주로 아날로그 전위차계와 디지털 전위차계의 두 가지 범주로 나뉩니다.
아날로그 전위차계 : 일반적으로 두 가지 형태의 기계적 구성 요소를 수동으로 작동하여 출력을 제어
로터리 전위차계 : 손잡이 나 샤프트를 회전시켜 저항과 출력을 변경할 수 있습니다. 샤프트리스 버전은 일반적으로 트리머라고하는 조정을 위해 드라이버를 사용합니다.
선형 전위차계 : 선형 관계가 필요한 응용 분야에 적합한 슬라이딩에 의한 저항을 변경합니다.
디지털 전위차계 : 기계적 작동없이 디지털 신호를 통해 출력을 조정합니다. 이 기사는 아날로그 전위차계를 논의하는 데 중점을 둡니다.
다른 유형의 아날로그 전위차계
애플리케이션 요구 사항에 따라 아날로그 전위차계는 다음과 같은 하위 유형을 포함합니다.
사전 설정 및 조정기 : 디버깅 및 교정에 사용되는 소형 회로 보드 장착 구성 요소.
이중 전위차계 : 단일 축에서 2 개의 전위차계를 결합하면 동시에 두 개의 신호를 조정할 수 있습니다.
서보 전위차계 : 위치 감지를 위해 회전 샤프트 (모터)에 연결된 전위차계.
로그 전위차계 : 저항은 로그를 변화시키고 볼륨 조정에 일반적으로 사용됩니다.
동축 전위차계 : 다기능 제어를 위해 2 개의 로터리 전위차계가 동축적으로 설치됩니다.
전위차계 슬라이딩 전위차 : 믹서 또는 이퀄라이저에 적합한 슬라이딩에 의해 저항을 조정합니다.
전기 슬라이딩 전위차계 : 자동화 제어에 사용되는 소형 DC 모터에 의해 구동됩니다.
단일 회전 및 멀티 턴 전위차계 : 각각 일반 및 고정밀 애플리케이션에 적합합니다.
전위차 측정기와 류오 미터의 차이
전위차계는 전압 제어에 일반적으로 사용되는 3 개의 터미널 성분이며; Varistors는 전류 제어에 사용되는 두 개의 터미널 구성 요소입니다. 전위차계는 한쪽 끝을 분리하여 가변 저항으로 사용할 수 있습니다. 바리스터는 대부분 램프 또는 모터의 고전류 제어에 사용되는 고출력 와이어 상처 저항기입니다.
전위차계 및 로터리 인코더
로터리 인코더는 샤프트의 각도 변위를 디지털 신호로 변환하는데, 이는 전위차계와 구조와 목적이 다릅니다. 전위차계는 설정이 쉬운 아날로그 장치이며, 로터리 인코더는 정확도가 높은 디지털 장치이지만 신호를 번역하려면 추가 회로가 필요합니다.
전위차계의 성능 매개 변수
저항 : 전위차계의 총 저항 값.
정격 전력 : 최대 허용 전력.
해상도 : 정확도는 브러시의 움직임에 달려 있습니다.
슬라이딩 노이즈 : 내부 접점에 의해 생성 된 전기 소음.
온도 계수 : 온도에 따라 저항이 변하는 정도.
기계적 수명 : 사이클 수.
전위차계의 장점과 단점
장점으로는 간단한 디자인, 저렴한 비용, 편리한 작동 및 광범위한 저항 값이 포함됩니다. 단점은 제한된 대역폭, 쉬운 마모 및 전기 소음 생성입니다.
일반적인 응용 프로그램
앞에서 언급했듯이 전위차계는 일반적으로 오디오 및 비디오 장치 또는 시스템에서 볼륨, 밝기, 대비 및 색상과 같은 매개 변수를 제어하기 위해 사용됩니다. 또한 프로세스 제어 및 자동화 시스템의 위치 감지뿐만 아니라 테스트 장비의 전압 측정에도 사용할 수 있습니다. 전위차계의 유연성과 가변 저항기로서의 전위는 이들 공통 응용 분야로 제한 할뿐만 아니라 거의 모든 아날로그 및 많은 디지털 애플리케이션으로 확장됩니다. 회로를 적극적으로 제어하거나 회로로부터 피드백을받을 필요가있는 한, 전위차계를 대체 솔루션으로 사용할 수 있습니다.
요약
전위차계는 다양한 전자 또는 전기 장치 및 시스템에서 전압 제어 또는 측정 기능을 달성하기 위해 성숙한 기술을 사용하는 비교적 간단한 장치입니다. 또한 선형 또는 회전 운동을 정확하게 감지하고 측정 할 수 있습니다.
