Si quieres aprender sobre un potenciómetro en todos sus aspectos, además de saber qué es un potenciómetro, también necesitas comprender los tipos de potenciómetros, su principio de funcionamiento y la diferencia entre un potenciómetro y un reóstato.
Un potenciómetro es un componente común en dispositivos electrónicos, ampliamente utilizado en diversos sistemas de control de circuitos. Comprender su función es esencial al diseñar componentes electrónicos.
En este artículo, analizaremos en detalle qué es un potenciómetro, su principio de funcionamiento y aplicación, y su diferencia con un reóstato.
¿Qué es un potenciómetro?
Primero, ¿qué es un potenciómetro? Un potenciómetro es un componente electrónico común, a menudo llamado "potenciómetro", que se utiliza para controlar con precisión el voltaje o la corriente en un circuito. Comprender para qué se utiliza un potenciómetro nos ayuda a reconocer su función en diversos dispositivos.
El componente principal de un potenciómetro es una resistencia variable, que suele tener tres terminales: dos terminales fijos y un terminal deslizante ajustable (también llamado contacto deslizante). Al girar el eje de control del potenciómetro, se puede ajustar la posición del contacto deslizante entre los dos terminales fijos, modificando así el valor de la resistencia con flexibilidad. Este diseño hace que el potenciómetro sea ideal para situaciones que requieren un ajuste preciso.
Diagrama/símbolo del potenciómetro
En un diagrama de circuito, el símbolo r del potenciómetro suele representarse como una resistencia con una flecha. El símbolo del potenciómetro consta de dos partes: una línea rectangular o dentada que representa una resistencia fija y una flecha diagonal que la interseca. Los dos terminales de la resistencia están conectados a dos terminales fijos, que representan los polos del potenciómetro, y la flecha apunta a una posición específica de la resistencia, indicando el contacto deslizante del potenciómetro.
La fórmula del potenciómetro
El funcionamiento de un potenciómetro se puede describir mediante la fórmula del divisor de tensión. Cuando la resistencia total del potenciómetro es R, el cursor divide esta resistencia en dos partes: R ₁ y R ₂ . Estas dos resistencias se suman para formar la resistencia total, por lo que R ₁ + R ₂=R. El voltaje de entrada Vin se aplica a los dos extremos del potenciómetro, y la posición del limpiador determina los valores de R. ₁ y R ₂, que, a su vez, afecta el voltaje de salida Vout.
El voltaje de salida en el limpiaparabrisas, Vout, se puede calcular utilizando la siguiente fórmula de divisor de voltaje:
Esta fórmula del potenciómetro can ayuda us Calcular la diferencia de potencial en cualquier punto dado a lo largo del elemento resistivo.
Tipos de potenciómetros
Con el desarrollo de la tecnología, los dispositivos electrónicos exigen cada vez más componentes. Por ello, se han diseñado diversos tipos de potenciómetros según las diferentes necesidades.
Los siguientes son varios tipos comunes de potenciómetros: rotario ppotenciómetro, yoen el oido ppotenciómetro ydDiseño y artes digitales, ppotenciómetro.
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Tipo de potenciómetro
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Potenciómetro rotatorio
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Potenciómetro lineal
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Potenciómetro digital
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Imedades
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Método de ajuste
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Ajusta la resistencia girando un eje, normalmente entre 270° al 300°, algunos pueden girar 360° o multivuelta para ajustes precisos.
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Ajusta la resistencia deslizando el limpiaparabrisas a lo largo de una trayectoria recta, cambiando la resistencia proporcionalmente a lo largo del elemento resistivo.
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Ajusta la resistencia a través de señales digitales (a través de protocolos como SPI o I²C) utilizando un microcontrolador o circuito digital.
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Estructura
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Tres terminales: dos terminales fijos conectados a los extremos del elemento resistivo y un limpiador que gira a lo largo del elemento.
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Tres terminales: dos terminales fijos conectados a los extremos del elemento resistivo y un limpiador deslizante que se mueve a lo largo de una trayectoria lineal.
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Una red resistiva interna con interruptores controlados electrónicamente. Sin partes móviles, con control digital.
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Aplicaciones
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Se utiliza comúnmente en controles de volumen, ajustes de brillo y sintonización de frecuencia.
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Se utiliza en consolas de mezcla de audio, instrumentos electrónicos y controles de iluminación para ajustes lineales suaves.
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Se utiliza en aplicaciones que requieren control automatizado, como ajuste de audio, control automático de ganancia y sistemas controlados a distancia.
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Ventajas
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Ajuste manual simple, fácil de usar para aplicaciones generales.
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Ajuste suave y lineal; intuitivo para el control manual en dispositivos que requieren cambios lineales.
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Sin desgaste mecánico, altamente preciso, programable y de fácil integración con sistemas digitales.
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Desventajas
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El desgaste mecánico puede ocurrir con el tiempo debido al uso repetido.
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Distancia de recorrido limitada y posible desgaste por uso frecuente.
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Resolución limitada, requiere alimentación externa y señales de control, más compleja de integrar.
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¿Cómo funciona un potenciómetro?
¿Cómo funciona un potenciómetro? Es muy sencillo. Ajusta el voltaje de salida o el valor de la resistencia cambiando la posición del contacto deslizante en el elemento de resistencia.
Al desplazarse la corredera a lo largo del elemento de resistencia, el potenciómetro modifica la resistencia de las dos partes del circuito, modificando así el voltaje de salida. Ajustando la posición de la corredera, se puede ajustar la relación de resistencia entre ambas partes, lo que afecta directamente el voltaje de salida.
Como podemos ver en el diagrama del potenciómetro anterior, el movimiento de la corredera divide la resistencia total en dos partes, lo que le permite funcionar como un divisor de voltaje o una resistencia variable.
Por ejemplo, en la perilla de control de volumen, al girar el potenciómetro se puede ajustar la resistencia para subir el volumen. En un circuito de sintonización, un potenciómetro ajusta la frecuencia de sintonización de un receptor de radio modificando el voltaje en ciertas secciones.
Cómo cablear un potenciómetro
Aprender a cablear un potenciómetro es un paso importante para su correcto uso en un circuito. Siguiendo los pasos y explicaciones detalladas a continuación, podrá dominar fácilmente el cableado de potenciómetros.
Paso 1: Identificar los terminales
Un potenciómetro tiene tres terminales metálicos, los cuales se encuentran en diferentes posiciones y funciones.
• Terminal 1:
Este es el primer terminal fijo, conectado a un extremo de la pista resistiva.
Independientemente de cómo gire la perilla, el valor de resistencia entre el Terminal 1 y el extremo opuesto de la pista permanece constante.
• Terminal 2 (Limpiaparabrisas):
Este es el limpiaparabrisas, la parte central del potenciómetro.
Al girar la perilla del potenciómetro, el limpiador se mueve a lo largo de la pista resistiva, cambiando el valor de la resistencia.
Este terminal se utiliza normalmente para controlar la tensión de salida o la corriente.
• Terminal 3:
Este es el segundo terminal fijo, ubicado en el otro extremo de la pista resistiva.
Al igual que el Terminal 1, el valor de resistencia entre el Terminal 3 y el extremo opuesto de la pista permanece constante.
Paso 2: Elegir el método de cableado correcto
El método de cableado depende de la aplicación del potenciómetro. A continuación, se presentan dos métodos comunes:
1. Cableado de control de voltaje
Este método se utiliza para ajustar el voltaje de salida, que se encuentra comúnmente en controles de volumen, atenuadores de luz, etc. Siga estos pasos:
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Conéctese Terminal 1 y Terminal 3 a los terminales positivo y negativo de la fuente de alimentación (o a la fuente de alimentación y tierra).
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Conéctese Terminal 2 (El limpiaparabrisas) como salida. El voltaje de salida variará al girar la perilla.
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Al girar la perilla completamente hacia un lado, el voltaje de salida se acercará al voltaje de la fuente de alimentación. Al girarla hacia el lado opuesto, el voltaje de salida se acercará a cero.
2. Cableado de resistencia variable
Este método se utiliza para controlar el flujo de corriente, por ejemplo, para ajustar la velocidad del ventilador o atenuar las luces. Siga estos pasos:
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Conéctese Terminal 2 (el limpiaparabrisas) a un extremo de su circuito.
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Conectar cualquiera Terminal 1 or Terminal 3 al otro extremo del circuito.
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A medida que gira la perilla, el valor de resistencia cambiará, controlando el flujo de corriente en consecuencia.
Paso 3: Prueba de precisión del cableado
Antes de integrar el potenciómetro en su circuito, asegúrese de verificar el cableado con un multímetro:
1. Verifique la resistencia de los terminales fijos: Utilice un multímetro para medir la resistencia entre Terminal 1 y Terminal 3Este valor debe coincidir con la resistencia nominal máxima del potenciómetro (por ejemplo, 10 kΩ).
2. Pruebe la resistencia cambiante del limpiaparabrisas: Mida la resistencia entre Terminal 2 y Terminal 1 (o Terminal 3). A medida que gira la perilla, esta resistencia debe variar entre 0 Ω y el valor de resistencia máxima.
Paso 4: Consulte el diagrama del potenciómetro
Para una mejor comprensión, consultar un diagrama claro del potenciómetro puede mejorar considerablemente la precisión del cableado. El diagrama etiquetará cada terminal y mostrará el método de conexión correcto.
Siguiendo estos pasos detallados, podrá aprender fácilmente cómo cablear correctamente un potenciómetro, garantizando que su circuito funcione correctamente y logre los resultados de ajuste deseados.
Potenciómetro vs. Reóstato
¿Qué es el reóstato?
De lo anterior, aprendimos que el potenciómetro tiene tres terminales y también puede usarse como divisor de tensión. A diferencia de un potenciómetro, un reóstato es un dispositivo de dos terminales que ajusta la corriente en el circuito modificando el valor de la resistencia.
Diferencia entre un potenciómetro y un reóstato
Un potenciómetro y un reóstato se utilizan principalmente de forma diferente. El potenciómetro se utiliza principalmente para controlar la tensión, mientras que el reóstato se utiliza para controlar la corriente.
Al mismo tiempo, el potenciómetro también se puede utilizar como divisor de voltaje variable y el reóstato se puede utilizar como resistencia para ajustar el flujo de corriente.
Estructuralmente, la corredera de un potenciómetro divide el elemento de resistencia en dos partes, mientras que en un reóstato, la corredera controla el circuito solo ajustando la resistencia total.
Conclusión
Considerándolo todoUn potenciómetro es un componente crucial en los circuitos electrónicos.. Él ofers Control preciso del voltaje mediante el ajuste de la resistencia. Su principio de funcionamiento, símbolo del potenciómetro y fórmula. muéstranos Cómo puede dividir el voltaje o actuar como una resistencia variable.
Con varios tipos de potenciómetros disponibles, estos se utilizan ampliamente en aplicaciones como control de audio, atenuación de luz y circuitos de sintonización. Al comparar potenciómetros y reóstatos, la principal diferencia radica en que los potenciómetros controlan el voltaje, mientras que los reóstatos controlan la corriente. Comprender estas diferencias es esencial para seleccionar el componente adecuado para su circuito.
Comprender qué es un potenciómetro, qué hace un potenciómetro, cómo funciona un potenciómetro y las diferencias entre potenciómetro y reóstato es esencial para seleccionar el componente correcto para su circuito de potenciómetro.
