Официально «потенциометр» обозначает название прибора, предназначенного для измерения напряжения. Более просто — это вольтметр. Еще потенциометрами могут называть датчики, фиксирующие положение или перемещение, например, дроссельной заслонки в карбюраторах двигателей внутреннего сгорания.
Потенциометр или реостат
Но есть и еще одно устройство, именуемое потенциометром. Речь о трехвыводном переменном резисторе. Именно так специалисты-электронщики на своем профессиональном жаргоне называют резистор с изменяемым номиналом. Различают потенциометры электромеханические и цифровые, или автоматические. В электромеханических элементах изменение номинала сопротивления осуществляется путем ручного перемещения отводного контакта. В автоматических устройствах эту функцию выполняют интегральные схемы с заложенными в них программами, которые самостоятельно, в зависимости от величины напряжения в цепи, регулируют номинал собственного сопротивления.
В части цифровых потенциометров применяется память, которая сбивается при отключении электричества. Это означает, что во время очередного включения они возвращаются к сопротивлению, которое было установлено изначально, по умолчанию. Обычно — это среднее значение между минимальным и максимальным значением. В других устройствах применяют микроконтроллер, отвечающий за энергонезависимость и сохранение последних показаний, которые выдавал потенциометр перед отключением питания.
И цифровые и механические потенциометры показывают достаточно большую погрешность. Часто допуск может достигать ±20%. Также они плохо реагируют на изменения температуры. Эти негативные моменты частично способен сгладить умножающий цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), подключаемый к схеме с переменным резистором. Работа ЦАП инициируется микроконтроллером при включении питания, следовательно, он может использоваться лишь в сочетании с цифровым элементом сопротивления.
Потенциометры часто путают с реостатами. Последние тоже представляют собой вид переменных резисторов, но они предназначены для регулировки силы тока. Тогда как потенциометры являются регуляторами напряжения. Отличаются они и схемой включения в электроцепь. Применяются переменные резисторы во многих электронных устройствах. Наиболее наглядно их работу можно продемонстрировать на примере убавления и прибавления громкости на звуковоспроизводящих устройствах. Применяют потенциометры в устройствах регулировки освещения и других устройствах, где есть необходимость уменьшения или увеличения напряжения.
Проверка переменных элементов сопротивления необходима, так как они, как и любые другие устройства, могут выходить из строя. При этом их внешний вид выглядит, как у вполне работоспособных резисторов. Кроме этого, используют проверку мультиметром и для определения предельных номиналов, чтобы убедиться, что потенциометр подходит для подключения его к той или иной электрической схеме.
Мультиметр
Рассказывая о том, как проверить потенциометр мультиметром нельзя обойти стороной сам мультиметр и не напомнить об этом приборе. Итак, мультиметр — это измерительный прибор, назначением которого является замер величины силы тока, сопротивления и напряжения. Это устройство объединяет в себе:
- амперметр;
- омметр;
- вольтметр.
Мультиметром можно прозвонить электрическую сеть, определяя в ней обрыв или замыкание токопроводящих кабелей. Эти измерительные устройства представляют собой корпус с градуированной шкалой и стрелкой, соединенной с подвижной катушкой. Последняя совершает вращательное движение под воздействием вихревых токов, возникающих из-за электромагнитного взаимодействия обмотки катушки и постоянного магнита. Такие мультиметры называют аналоговыми.
Существуют и более точные, и более современные мультиметры, называемые цифровыми. Их показания выводятся на электронный дисплей. Именно цифровые приборы получили сейчас наибольшее распространение. В то время как аналоговые устройства почти не используют.
Кроме корпуса с измерительным механизмом (аналоговым или электронным) в комплектацию мультиметров входят два щупа. Их провода всегда окрашены одинаково. Один в красный, другой в черный цвет. Черный щуп подключается через гнездо прибора, обозначенное «COM» или «–», к массе или фазе. Красный провод вставляется в разъем с символами «VΩmA». Греческая буква «Ω» обозначает, что, наряду с силой тока и напряжением, данное гнездо отвечает и за передачу импульса при измерении сопротивления.
Следующим конструктивным элементом мультиметра является вращающийся переключатель режимов и пределов измерения. В зависимости от того, что именно измеряется, переключатель поворачивается в сторону тех или иных секторов.на корпусе. Кроме указания единиц измерения напряжения, силы тока и сопротивления, в секторах имеются цифры, обозначающие пределы измерения.
Устройство потенциометра
Для понимания самой процедуры проверки потенциометра, необходимо знать его устройство. Потенциометр является элементом, имеющим три вывода и рукоятку регулировки сопротивления. Устройство переменного резистора включает в себя ползунок, скользящий по резистивному слою. Два из трех выводов являются концами этого слоя. А третья ножка-вывод присоединена к ползунку.
Для того, чтобы измерить максимальное сопротивление потенциометра, замеряют сопротивление на выводах от резистивного покрытия. После подключения мультиметра, на дисплее отобразится номинальное сопротивление. Для замера сопротивления, которое установлено в данный момент, зажимы проводов измерительного прибора соединяют с одним выводом от резистивного слоя и с выводом ползунка. При этом будет показано сопротивление на одном из краев движка.
Если мультиметр показывает сопротивление, которое стремится к бесконечности, значит потенциометр неисправен. Чаще всего встречаются такие поломки, как:
- отгорание концов потенциометра;
- изнашивание резистивного материала;
- потеря контакта между ползунком и покрытием.
Узнать, что причина кроется в потере контакта можно, поворачивая ручку потенциометра. В одном из положений контакт обычно устанавливается и сопротивление приходит в норму. Хотя сейчас предпочтение отдают цифровым мультиметрам, производить проверку контакта потенциометра лучше аналоговым прибором. Стрелка четко определит момент потери и появления соединения ползунка, и резистентного покрытия.
Наряду с обычными, трехвыводными, потенциометрами в электроприборах используются стерео, или шестивыводные переменные резисторы. Принцип их проверки аналогичен элементам, имеющим 3 ножки.
Проверка потенциометра
Проверить потенциометр с помощью мультиметра можно, когда он находится в подключенном к схеме состоянии или после выпаивания его оттуда. Первый вариант представляется более сложным в исполнении. Проверить обычный резистор, с постоянным номиналом, прямо в цепи, не представляет никакой сложности. Но элемент с тремя выводами — это другое дело. Осуществить проверку можно, только если потенциометр впаян в начале цепи. Такое расположение переменного резистора в схеме более удобно, так как это позволяет узнать общее сопротивление между контактами с краев.
Более точная проверка сопротивления проводится после выпайки потенциометра из схемы или когда они еще не монтировались в цепь.
До начала проверки переменного резистора с использованием мультиметра, элемент нужно внимательно осмотреть. Если на нем есть механические повреждения, сколы и трещины, необходимость в дальнейшем обследовании автоматически отпадает. Если повреждений нет, а все выводы надежно держатся в корпусе, можно переходить к следующему этапу — проверке мультиметром.
Процедура проверки измерительным прибором включает в себя несколько стадий:
- Мультиметр переводится в режим измерения сопротивления.
- Щупы или зажимы проводов измерительного устройства подсоединяются к крайним выводам переменного резистора. Полученные показания характеризуют общее сопротивление потенциометра. При исправном элементе значение, выведенное на дисплей мультиметра, не должно быть отличным от номинала на величину, превышающую установленный допуск. Это значение выражается в процентном соотношении к номиналу и его можно определить по цветовой маркировке корпуса.
- В случае, если значение на дисплее соответствует номинальному сопротивлению, переходят к измерению переменных значений. Для этого щупы соединяют со средним и одним из крайних выводов.
- Последним этапом проверки потенциометра является вращение его ручки в любом из направлений. При корректно работающем элементе, изменение показаний на дисплее или движения стрелки вдоль шкалы должны быть плавными.
Если же прибор неисправен — мультиметр покажет бесконечное значение сопротивления. По мнению знающих людей, главное при ремонте электроники — найти неисправный элемент. Обнаружив такую деталь, ее легко можно заменить на новую, после чего холодильник, электрогитара или станок с электродвигателем прослужат еще много лет.
Загрузка...
