¿Algunos conceptos básicos de un potenciómetro?

1) La corriente a través de la resistencia nunca llegará a cero siempre que haya un voltaje a través de ella, la ley de Ohm define esa corriente como:

$$I =\frac{E}{R}\text { ,}$$

donde I es la corriente en amperios, E es el voltaje en voltios y R es la resistencia en ohmios.

2) Un divisor de voltaje es, en su forma más simple, dos resistencias en serie, como se muestra a continuación, donde el voltaje en su unión se describe por:

$$E2 = \frac{(E1-E3)\times R2}{R1 + R2} +E3 \text { volts}$$

Hay, básicamente, dos tipos de resistencias variables, reóstatos y potenciómetros, la diferencia entre ellos es que un reóstato se usa como un dispositivo de dos terminales y un potenciómetro se usa como un dispositivo de tres terminales.

Las resistencias variables están hechas de modo que sus elementos resistivos puedan atravesarse, de un extremo al otro, mediante un contacto deslizante, y la punta de flecha en el control deslizante (o terminal "común") significa que el control deslizante puede hacer contacto con el elemento resistivo en ubicaciones arbitrarias. a lo largo de su trayectoria resistiva.

En el siguiente ejemplo, se hace una comparación entre una resistencia fija y un reóstato de igual valor.

Observe que la resistencia fija tiene una resistencia de 10 k ohmios entre sus terminales y que no se ha hecho ninguna provisión para cambiar esa resistencia.

Sin embargo, un reóstato con la misma resistencia total tiene una corredera conductora que hace contacto con el elemento resistivo y atraviesa su longitud, y eso hace que la resistencia entre el terminal 1 y el terminal 2 del reóstato varíe desde cerca de cero ohmios hasta cerca del máximo del elemento. resistencia. En el dibujo, con el control deslizante completamente fuera del extremo superior del elemento, se conectará directamente a la terminal 1, con el resultado de que la resistencia de la terminal 1 a la terminal 2 será muy baja.

Luego, con el control deslizante movido al punto medio del elemento, la resistencia entre los terminales 1 y 2 será la mitad de la resistencia total del elemento de 10 000 ohmios, 5000 ohmios.

Finalmente, con un extremo del elemento conectado al pin 1 y el otro extremo tocado por el deslizador, la resistencia entre el terminal 1 y el terminal 2 será de 10 000 ohmios.

Los reóstatos son dispositivos de dos terminales, pero generalmente están equipados con tres terminales para permitir que su resistencia aumente o disminuya cuando el eje se gira en el sentido de las agujas del reloj o en el sentido contrario.

Por ejemplo, si los terminales 1 y 2 del reóstato que se muestra arriba se utilizan como conexiones a un circuito externo, la resistencia entre ellos disminuirá a medida que el eje gire en el sentido de las agujas del reloj, visto desde el extremo de la perilla del eje.

Si se utilizan los terminales 2 y 3, la resistencia aumentará a medida que el eje gire en el sentido de las agujas del reloj.

Esquemáticamente, la simbología se ve así:

Un potenciómetro también se puede usar como reóstato, pero cuando se usa como potenciómetro, se imprime un voltaje entre los terminales 1 y 3, y se toma un voltaje del terminal 2, que variará según la posición del limpiaparabrisas.

A continuación se muestra un potenciómetro con 10 voltios en el terminal 1, tierra (0 voltios) en el terminal 3 y el voltaje desarrollado en el contacto deslizante en el terminal 2, con referencia a tierra.

La instancia más a la izquierda muestra el limpiador 100 % en el sentido de las agujas del reloj, la instancia central con el limpiador en el punto medio del elemento y la instancia más a la derecha con el limpiador 100 % en el sentido contrario a las agujas del reloj.

Observe que en los casos más a la izquierda y más a la derecha, el control deslizante está esencialmente conectado primero al suministro de 10 voltios y luego a tierra, lo que obliga al terminal 2 a 10 voltios y cero voltios, respectivamente.

Sin embargo, con el limpiador ubicado en el punto medio del elemento, habrá 5000 ohmios por encima del limpiador y 5000 ohmios por debajo del limpiador, formando un divisor de voltaje:

Conociendo E1, E3, R1 y R2, podemos resolver para E2, como se mostró anteriormente, así:

$$V2 = \frac{(V1-V3)\times R2}{R1 + R2} +V3 \text { volts} = \frac{(10V-0V)\times 5000 \Omega}{5000 \Omega + 5000 \Omega} +0V = 5 \text {volts}$$

Dado que hay cero voltios en un extremo del limpiaparabrisas, 10 voltios en el otro y 5 voltios cuando el limpiaparabrisas está a medio camino entre los extremos del elemento, debe haber un gradiente de voltaje a lo largo del elemento, de un extremo al otro.

Por lo tanto, dado que el control deslizante se puede colocar en cualquier lugar a lo largo del elemento girando el eje, cualquier voltaje entre cero voltios y 10 voltios (en este caso) se puede tomar del terminal 2.

Un potenciómetro tiene 3 terminales. Llamémoslos A, B y Wiper. Se construyen así .

Hay dos valores de resistencia de interés: Ra es la resistencia entre el terminal A y el limpiaparabrisas. Rb es la resistencia entre el terminal B y el limpiaparabrisas. La resistencia entre A y B es siempre la misma sin importar dónde esté la perilla.

Cuando la perilla está completamente hacia un lado, Ra es cero y Rb es la resistencia total del potenciómetro. Cuando la perilla está completamente hacia el otro lado, Rb es cero y Ra es la resistencia total del potenciómetro.

La razón por la que están dispuestos de esta manera es que Ra y Rb pueden usarse para formar un divisor de voltaje cuya relación cambia linealmente con la posición de la perilla. "Divisor de voltaje" se refiere a la disposición del circuito de dos resistencias. "Potenciómetro" se refiere al componente físico.

Te recomiendo que consigas un potenciómetro y un óhmetro y juegues. Quedará claro.