2.2.10. Основні технічні характеристики потенціометрів

Максимальна потужність - це розсіювана потенціометром потужність, виділення якої ще не спричиняє його пошкодження. Дуже важливо пам’ятати,

Р ис. 2.13 – Залежність електричного опору від кута повороту для лінійного потенціометра (а) та логарифмічного потенціометра (б)

що подана потужність стосується усієї доріжки. Якщо використовується тільки частина доріжки, як, наприклад, в колі регульованого резистора, то пропорційно зменшується термін служби потенціометра. Струм, що проходить через повзунок не може перевищувати струму, що проходить через резистивну доріжку при максимальній потужності. Значення цього струму може перевищуватись тоді, коли вимірюється опір є між одним із виводів потенціометра і повзунком з допомогою звичайного мультиметра і повзунок пересовується в сторону цього виводу.

За максимальну робочу напругу, у більшості випадків приймається напруга міцності ізоляції. Це найвища напруга, яка може бути подана до потенціометра. Максимальна напруга на доріжці є також обмежена максимальною потужністю, яку можна вирахувати за формулою

, (2.46)

де U - напруга на повній довжині доріжки; R – опір; P - розсіювана потужність.

Напруга пробою - це напруга, прикладена між яким-небудь виводом потенціометра і його корпусом. Часто воно обмежене в часі.

Похибка опору потенціометра назагал не має великого значення. В подільнику напруги найважливішою є пропорція між опорами по обидва боки від повзунка. В регульованому резисторі неточність спричиняє отримання різних значень максимальних опорів, але якщо повзунок опиниться більш-менш посередині доріжки, то точність тут не має великого значення.

Межі робочих температур можна описати у двоякий спосіб: динамічний, в якому потенціометр має всі технічні дані при пересуванні повзунка і статичний з нерухомим повзунком.

Температурний коефіцієнт опору описує зміну опору у функції від температури і подається у ppm/°С (мільйонна частина на градус Цельсія). Подільник напруги є температурно стабільним, якщо опір по обидва його боки змінюється в однаково.

У багатьох ситуаціях, наприклад, при вимірюванні кута, застосовуються прецизійні лінійні потенціометри. У цьому випадку важливим є максимальна близькість реальної і теоретичної характеристик. Називається ця властивість лінійністю, а найбільше відхилення опору виражається у відсотках (рис. 2.14). Лінійність залежить від таких чинників як чистота сировини і поверхневі зміни резистивної доріжки. Якщо потенціометр включений в коло подільника

Р ис. 2.14 - Лінійність потенціометра

напруги, то опір навантаження буде з’єднаний паралельно з певною частиною резистивної доріжки, що спричиняє погіршення лінійності. Опір навантаження,

який удвічі більший від значення опору потенціометра, спричиняє похибку лінійності порядку приблизно 11 %. Щоб можна було його оминати в підрахунках, опір навантаження повинен бути щонайменше 100 разів більший від опору потенціометру.

Електричний кут обертання - це кут, в якому відбувається зміна опору. Активний електричний кут є на 20° меншим від електричного кута обертання, приблизно на 10° на початку і кінці доріжки зникає через необхідність під’єднання виводів. Механічний кут обертання є приблизно на 30 % більший, ніж електричний, щоб можна було отримати добрий контакт на кінцях доріжки.

Коли повзунок знаходиться у своєму крайньому положенні, то його опір не дорівнює нулю, але має на певне значення – це опір крайнього положення або мінімальний опір. Спричиняється він перехідним опором між повзунком і доріжкою, опорами виводів і механічних похибок, які можуть спричиняти що неможливість доходження повзунка до кінця доріжки. Опір крайніх положень виражається у відсотках або як мінімальне значення опору в Ом, наприклад, 1 % або 2 Ом.

Опір контакту, який виникає між повзунком і доріжкою в значній мірі залежить від струму, особливо в часі руху повзунка. Дуже малі струми з труднощами проходять через тонкий шар окислів, який створюють певний різновид діодів. Опір контакту дуже змінюється в часі проходження повзунка. Це явище описується як варіація контактного опору ВКО (CRV – Contact Resistance Variation) і можна їх інтерпретувати як шум. Під поняттям опору еквівалентного шуму ОЕШ (ENR – Equivalent Noise Resistance) можна розуміти зміни опору доріжки. Дротяний потенціометр має велике значення ОЕШ, оскільки опір змінюється скоками з кожним разом, коли повзунок пересовується з одного навою на наступний. ВКО виражається у відсотках від повного опору, а ОЕШ в Ом.