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これは、中央を内側に指す矢印を持つジグザグ線で表されます。

次は、この記事の非常に核心、ポテンショメータの動作原理を議論することができます。それはどのように動作しますか？

すでに説明したように、ポテンショメータには三つの端子があります。 回路に接続すると、2つの固定端子は抵抗素子の端部に接続され、3番目の端子はワイパーに接続されます。

以下に示す回路図では、ポテンショメータの端子は1、2、3とマークされています。 電圧電源は端子1と3の間に接続されており、正のリードは端子1に、負のリードは端子3に接続されています。 端子2はワイパーに接続されています。

今、図に詳しく見て、我々はワイパーの現在の位置で、ちょうど抵抗が二つの抵抗 これらの2つの抵抗のうち、より長い抵抗経路を有する抵抗は、より高い抵抗を有する。 これは、抵抗の抵抗がその長さに依存するという事実によるものです（R=θなので）。 抵抗の材料とその断面積が同じであれば、長さが高いほど抵抗が高くなります。簡単にするために、2つの抵抗R1とR2の名前を付けます（図を参照）。 ワイパー電圧は実際にはR2の両端の電圧です。 回路は分圧器のようになり、出力電圧は次の式で与えられます。

Vout = {R2/(R1+R2)} x V; where V= supply voltage.

明らかに、出力電圧を変更したい場合は、ワイパーを端子3に向かってスライドさせることでR2の値を変更することができます。 ワイパーが端子1にあるとき、R1はゼロになり、ワイパーの両端の電圧は電源電圧と同じになります。また、ワイパーが端子3にある場合、R2の有効抵抗経路はゼロであるため、抵抗R2はゼロです。

動作原理は、以下の例を解くことによって、より明確にすることができます

例1：

抵抗、150ΩのR1は50Ωの抵抗と直列に接続され、r2は10ボルトの電源オーム抵抗に接続されています図のように。 合計直列抵抗、直列回路を流れる電流、および50オーム抵抗の両端の電圧降下を計算します。

ソリューション：

二つの抵抗が直列になっているので、総抵抗R=R1+R2=200Ω。 回路を流れる電流は、I=V/R=10/200=0.05Aになります。 R2=50Ωの両端の電圧降下は、電圧分割ルール、つまり

VR2= 10 × (50/200)= 2.5 V

ここでは、R1またはR2の値を変更するかどうかを確認します回路の総抵抗が一定であれば、いずれかの抵抗の電圧値は0-10Vの範囲になります。

この非常に概念は電位差計の働きの後ろの主義である。 ポテンショメータの場合と同様に、単一の抵抗ストリップが使用されるため、総抵抗は変化しません。 抵抗の分割はワイパーによって行われます。 したがって、ワイパーの位置が変化するにつれて抵抗値が変化します。

動作原理について説明したので、このパッシブデバイスがどのように構築されているかを学びましょう。

ポテンショメータの構造

ポテンショメータは、本質的に移動端子、ワイパーがスライドする抵抗素子を有する。 任意のポテンショメータは、次の部分で構成されています。

1. 端子：すでに説明したように、ポテンショメータは三つの端子、二つの固定端子と一つの可変端子を
2. 抵抗素子: この部分はデバイスの主要部分であり、2つの固定端子に接続されています。 それはポテンショメータのコストに関しては決定的な側面の一つであり、また、消費電力能力と発生するノイズを含む部品の性能の側面を支配することができます。 使用される抵抗素子は、以下のタイプのものであり得る：

• 炭素組成：これは炭素顆粒から作られ、その低コストのために使用される最も一般的な それにまた他のnaterialsより適度に低雑音および少し摩耗があります。 しかし、その動作はそれほど正確ではありません。
• 巻線–これらは基本的にニクロム線であり、絶縁基板上に巻線されています。 それらは高い発電の適用で大抵使用され、実際に長く持続します。 彼らは正確ですが、解像度が限られています。
• 導電性プラスチック：ハイエンドのオーディオアプリケーションでよく使用される、彼らは非常に良い解像度を持っていますが、本当に高価であり、低
• サーメット：非常に安定したタイプの材料で、温度係数が低く、温度に対して非常に耐性があります。 しかし、それは短い寿命を持っており、あなたのポケットに穴を燃やすことができます。
• ワイパー：これは、電気的接触を行うために抵抗ストリップ上をスライドさせる一つの端子です。 それは円または線形ワイパーの½にカバーする半分のアークのようである回転式ワイパーであるかもしれません。

回転ワイパーの角度位置は次の式で与えられます。

θ = (Vout/Vsupply)

1. シャフト：回転ワイパー型ポテンショメータの場合、ワイパーが製造される軸が存在する。
2. キャスト: 部品すべては外的な物理的な損傷からのprevntに鋳造の中で、収容されます

知る必要がある電位差計のある特定の特徴があります。 次のセクションでは、それを扱います。

ポテンショメータの特性

ポテンショメータの特性のいくつかは次のとおりです。

1. テーパー: ポットの法則またはポットのテーパーは、所望のアプリケーションのための右のデバイスを選択するために、事前の知識を必要とするポテンショメータの これは、ワイパー位置と抵抗の比に過ぎません。 プロットされたときのこの比率は、図に示すように、線形、対数または反対数であってもよい。

1. 印コード:電位差計を選んでいる間、達成できる抵抗の最大値を知 この目的のために、製造業者は同じことを示すマーキングコードを使用する。 例えば、その上にマークされた100Kの抵抗を有するポットは、ポットの最大制限が100k ωであることを意味する。

以来、私達はまた鍋の先を細くすることを知る必要があります製造業者は鍋の先を細くすることをまた示すために印コードを使用します。 マーキングコードは、地域によって異なります。 一つは、コードが何を意味するかの事前の知識を持っている必要があります。

1. 分解能：ポット内の抵抗を変化させるので、変更できる抵抗の最小量があります。 これは、ポットの解像度として知られています。 たとえば、ポットの抵抗が20k Ωで、分解能が0.5の場合、抵抗の最小変化は0.5Ωになり、最小変化に対して得られる値は0.5、1.5、2Ωなどになります。
2. ホップオンホップオフ抵抗：この記事の構成部分で見たように、抵抗素子は2つの端子の間に接続されています。 これらのターミナルは非常に低い抵抗の金属から成っています。 したがって、ワイパーがこの領域に出入りするたびに、抵抗に急激な変化があります。 ポットのこの特性は、ホップオンホップオフ抵抗と呼ばれています。

ポットの特性が議論されたので、ポテンショメータの種類を見てみましょう。

ポテンショメータの種類：

ポテンショメータの基本的な構造と動作原理は同じですが、移動端子の形状である一つの側面が異なります。 私達が見つける何を大抵電位差計にアークによって形づけられる抵抗材料に回るワイパーが、ワイパーがまっすぐな抵抗ストリップに直線に滑る別のタ 抵抗ストリップの形状に基づいて、ポテンショメータは、以下で説明する二つのタイプに大きく分類することができます。

1. 回転式タイプ電位差計:名前が示すように、このタイプの電位差計に電位差計の抵抗を変えるために二つのターミナルを渡って回すことができるワイ 彼らは鍋の一般的なタイプの一つです。 何回によって、1つはワイパーを回すことができますそれらは次の部門に更に分類されます:
2. 単一の回転:これらの鍋は鍋の一般的なタイプの1つで ワイパーは、単一のターンを取ることができます。 それは通常、フルターンの3/4を回転させます。
3. マルチターン：これらのポットは、5、10または20のような複数の回転を行うことができます。 彼らは、回転をするために、螺旋または螺旋の形のワイパー、またはウォームギアを持っています。 高精度のために知られていて、これらのタイプの鍋は高精度および決断が要求されるところで使用される。
4. デュアルギャング: この鍋の名前から、それが何であるかを仮定することができます。 それは同じシャフトで等しい抵抗および先を細くすることの二つの鍋結合されるに過ぎない。 二つのチャンネルは並列に設定されています。
5. 同心ポット：ここで二つのポットは、同心の方法で配置されたシャフト上に一緒に結合されています。 このタイプの鍋を使用する利点は2つの制御が1つの単位で使用することができることである。
6. サーボポット：モーターポットを意味する”サーボ”は、電動ポットです。 これは抵抗がモーターによって自動的に調節されるか、または制御することができることを意味する。

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1. 線形タイプ電位差計:次のタイプの鍋はワイパーがまっすぐな抵抗ストリップに滑るものです。 スライダー、スライドポットやフェーダー：彼らはまた、などの名前で知られています。 それらは次のタイプに更に分類されます:
2. スライドの鍋:これは線形鍋の基本的なタイプです。 それらにワイパーが直線に滑る単一の抵抗ストリップがある。 それらによい精密があり、促すプラスチックからmoistlyなされる。
3. 二重スライドの鍋:このタイプの線形鍋は平行に2つのスライドの鍋のちょうどcalliberationです。 これは、並列に二つのポットを制御する単一のスライダーを持っていることを意味します。
4. 多回転鍋:最大の重要性のprecionそしてよい決断がこのタイプのpto使用される適用では。 それに紡錘が、それimporoveに5、10か20回まで精密回ることができるスライダーを作動させるある。
5. 電動フェーダー: その名前が示すように、このポットのワイパーの動きはモーターによって制御され、したがってその抵抗が制御されます。

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電位差計の適用

電位差計は本質的に分圧器多くの企業および適用でも。 アプリケーションのいくつかは、以下のように分類されます。

1. Pots as Controllers:

• 電位差計は入力の手動変化の条件があるユーザーによって制御される入力適用で使用することができる。 例えばのようにスロットルペダルは頻繁にシステムの重複を高めるのに使用される二重一団の鍋である。 また、機械制御で使用するジョイスティックは、ユーザー制御入力として使用されるポットの古典的な例です。
• potsがコントローラとして使用される別のアプリケーションは、オーディオシステムにあります。 対数テーパー付きポテンショメータは、オーディオボリューム制御装置でよく使用されますが、これは私たちの聴覚が音圧に対して対数応答を有するためです。 従って対数の先を細くすることの鍋はnatuarally私達の耳に大きいからの柔らかい音への転移を(およびその逆もまた同様に)、より滑らかにさせる。 主に電動ポット（対数テーパー付き）がこの用途に使用されます。測定装置としてのPots：ポテンショメータの最も一般的な用途は電圧測定装置としてである。 名前自体はその意味を持っています。 それは電圧を測定し、制御することのporupuseのために最初に製造された。
• これらのデバイスは、ワイパーの位置を電気出力に変換するので、距離または角度を測定するためのトランスデューサとして使用されます。

3. Potsは、所望の出力を得るためにそれらを調整するために、回路内で使用することができます。

Potsは、所望の出力を得るためにそれらを調整するため また装置の口径測定の間に、前もって調整された鍋は頻繁にサーキットボードに取付けられます。 彼らはほとんどの時間のために固定されています。

これで、ポテンショメータの基本を知ることができるように、ほぼすべての側面をカバーしました。 私たちが学んだことの簡単な要約を持っていることができます：

• ポテンショメータまたはポットは三つの端子可変抵抗器です。
• 二つの端子が固定されており、一つは摺動接点です。
• 摺動接点はしばしばワイパーと呼ばれます
• ワイパーは抵抗ストリップ上を移動します。
• 抵抗ストリップ上のワイパーの位置は、抵抗の抵抗を決定します。
• 抵抗ストリップは、炭素で構成することができ、または巻線であってもよいです。 でも助長プラスチックは、抵抗ストリップとして使用することができます
• それはアークやストレートストリップであるかどうか抵抗ストリップの形状は、電位差計の形状を決定します。
• ポテンショメータの種類：リニアとロータリー。
• 先を細くすること、決断、ホップオンホップオフの抵抗および印コードは電位差計の主要な特徴です。
• オーディオコントローラ回路から距離、角度または電圧の測定まで、ポテンショメータの多くのアプリケーションがあります。 それは本質的に非常に汎用性があります。