Потенциометр — это компактное устройство, состоящее из корпуса, внутри которого находится дорожка из графита и регулируемый скользящий контакт, который можно перемещать влево-вправо по дорожке поворотом ручки. Также имеется контактная площадка с тремя контактами.
Обратите внимание: сопротивление графитовой дорожки в потенциометре точно задано производителем.
При использовании устройства можно использовать только два контакта: средний и один из крайних. И в данном случае у нас получится переменный резистор. Однако если подключить два крайних контакта к источнику питания, то со среднего контакта мы сможем снимать поделенное напряжение.
Важный момент: каким бы ни было «штатное» сопротивление у потенциометра, делить напряжение он в любом случае будет одинаково.
Как устроен делитель напряжения
По сути, потенциометр — это то же самое, что и пара соединенных последовательно резистора, только поворотом ручки на потенциометре мы меняем сопротивление этих резисторов, а два обычных резистора, которые соединены между собой последовательно, «намертво» зафиксированы на одном сопротивлении.
Для примера: пара резисторов по 500 килоом (кОм) — это то же самое, что и потенциометр на 1 мегаом (МОм) с ручкой, установленной посередине.
Соответственно, два резистора по 2,5 кОм — это же самое, что и потенциометр на 5 кОм с ручкой, установленной по центру.
Таким образом, заменив резистор с одним сопротивлением на иной, меняется и поделенное напряжение. Чтобы точно рассчитать делитель, для удобства можно воспользоваться формулой, которая представлена на картинке ниже.
Если мы подключим любую нагрузку к делителю напряжения, то у нас получится параллельное соединение сопротивлений (сопротивление установленного резистора и сопротивление нагрузки).
Где можно использовать делитель напряжения
Чтобы мы не запитывали через делитель, напряжение всегда будет сильно падать. При этом резисторы еще и греются. Зачем вообще тогда нужен делитель?
Для подключения нагрузок он, конечно, никуда не годится. Проще просто ограничивать ток с помощью одного резистора или использовать стабилитрон.
Однако для сигнального тока делитель просто незаменим. Например, потенциометрами меняют громкость звуковых сигналов в усилителях. Громкость меняется как раз потому, что происходит деление напряжения звукового сигнала.
Также при помощи делителей напряжения можно создавать обратные связи в преобразователях и блоках питания.
Видео по теме
Как вам статья?