滑動(dòng)變阻器是電路中的一個(gè)重要元件,它可以通過(guò)移動(dòng)滑片的位置來(lái)改變自身的電阻,從而起到控制電路的作用。在電路分析中,滑動(dòng)變阻器既可以作為一個(gè)定值電阻,也可以作為一個(gè)變值電阻;瑒(dòng)變阻器的構成一般包括接線(xiàn)柱 、 滑片、電阻絲、金屬桿和瓷筒等五部分。
一、工作原理
滑動(dòng)變阻器是電學(xué)中常用器件之一,它的工作原理是通過(guò)改變接入電路部分電阻線(xiàn)的長(cháng)度來(lái)改變電阻的,從而逐漸改變電路中的電流大小;瑒(dòng)變阻器的電阻絲一般是熔點(diǎn)高,電阻大的鎳鉻合金,金屬桿一般是電阻小的金屬,所以當電阻橫截面積一定時(shí),電阻絲越長(cháng),電阻越大,電阻絲越短,電阻越小。
二、主要作用
。1)保護電路。
。2)通過(guò)改變接入電路部分的電阻來(lái)改變電路中的電流的大小和方向,從而改變與之串聯(lián)的導體(用電器)兩端的電壓。在連接滑動(dòng)變阻器時(shí),要求:“一上一下,重點(diǎn)在下”,金屬桿和電阻絲各用一個(gè)接線(xiàn)柱;實(shí)際連接應根據要求選擇電阻絲的兩個(gè)接線(xiàn)柱。
。3)改變電壓。探究歐姆定律時(shí)(I=U/R),起到改變與其串聯(lián)的用電器兩端電壓的作用。
三、主要材料
滑動(dòng)變阻器電阻絲的材料一般為銅絲或鎳鉻合金絲,將康銅絲或鎳鉻合金絲繞制在絕緣筒上,兩端用引線(xiàn)引出,變阻器的滑片接觸電阻絲并可調節到兩端的距離,從而改變金屬桿到電阻絲兩端的電阻,這就組成了滑動(dòng)變阻器。還有就是用電阻材料(比如碳質(zhì)材料)“鍍”在絕緣基板上,由中間的滑片來(lái)調節電阻的滑動(dòng)變阻器。
四、電器中的功能
可變式電阻器一般稱(chēng)為電位器,從形狀上分有圓柱形、長(cháng)方體形等多種形狀;從結構上分有直滑式、旋轉式、帶開(kāi)關(guān)式、帶緊鎖裝置式、多連式、多圈式、微調式和無(wú)接觸式等多種形式;從材料上分有碳膜、合成膜、有機導電體、金屬玻璃釉和合金電阻絲等多種電阻體材料。碳膜電位器是較常用的一種。電位器在旋轉時(shí),其相應的阻值依旋轉角度而變化。變化規律有三種不同形式。
X型為直線(xiàn)型,其阻值按角度均勻變化。它適于作分壓、調節電流等用。如在電視機中作場(chǎng)頻調整。
Z型為指數型,其阻值按旋轉角度依指數關(guān)系變化(阻值變化開(kāi)始緩慢,以后變快),它普遍使用在音量調節電路里。由于人耳對聲音響度的聽(tīng)覺(jué)特性是接近于對數關(guān)系的,當音量從零開(kāi)始逐漸變大的一段過(guò)程中,人耳對音量變化的聽(tīng)覺(jué)最靈敏,當音量大到一定程度后,人耳聽(tīng)覺(jué)逐漸變遲鈍。所以音量調整一般采用指數式電位器,使聲音變化聽(tīng)起來(lái)顯得平穩、舒適。
D型為對數型,其阻值按旋轉角度依對數關(guān)系變化(即阻值變化開(kāi)始快,以后緩慢),這種方式多用于儀器設備的特殊調節。在電視機中采用這種電位器調整黑白對比度,可使對比度更加適宜。
電路中進(jìn)行一般調節時(shí),采用價(jià)格低廉的碳膜電位器;在進(jìn)行精確調節時(shí),宜采用多圈電位器或精密電位器。
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