Potențiometrul Digital - funcționare, structură internă și aplicații


     Unul dintre cele mai comune tipuri de rezistențe variabile este potențiometrul. Potențiometrul sau "vasele" sunt trei dispozitive terminale, utilizate pentru a varia rezistența într-un circuit. Ne-am ocupat în profunzime de acest subiect, în articolul nostru "potențiometre", dacă doriți să aflați elementele de bază ale unui vas, acest articol vă va fi de folos. Ghivecele care sunt disponibile în ziua de azi variază în funcție de funcționare. Unele sunt operate mecanic, în timp ce unele sunt controlate digital.
Potențiometru digital
Potențiometru digital

Înainte de a continua, trebuie să examinăm rapid modul în care funcționează un potențiometru.

Cum functioneaza un potentiometru digital ?


     În general, un potențiometru are un material rezistiv pe care se mișcă un contact. Acest contact mobil controlează rezistența oferită de potențiometru. Un potențiometru, după cum știm, are trei terminale, un terminal pozitiv, o masa și un terminal de reglaj. Poziția reglajului determină rezistența potențiometru. Pentru a înțelege functionarea acestuia, urmariti figura de mai jos.
Potențiometru - Functionare
Potențiometru - Functionare

     Uită-te la figura de mai sus. Ce vezi, un simplu rezistor? Ei bine, este mai mult de atât. Numerele 1, 2, 3 de aici indică numerele terminalelor. Terminalul 2 indică terminalul reglajului.Partea rezistivă dintre bornele 2 și 3  este rezistența efectivă a potențiometrului. Deci, în conformitate cu aceasta, rezistența efectivă a potențiometrului, pentru primul caz, în cazul în care terminalul 2 este mai apropiat de terminalul 1, este mai mare decât cel pentru cel de-al doilea caz (terminalul 2 mai apropiat de terminalul 3).

     Acum, cum să schimbați poziția regrajului? s-ar putea să întrebati. Mișcarea reglajului poate fi controlată mecanic sau digital. Această diferență în controlul reglajului ne duce la clasificarea potențiometrului în potențiometru mecanic și potențiometru digital.

Figura de mai jos prezintă o schemă a unui potențiometru mecanic și digital.

Mai întâi, să vedem ce au in comun celor două:

Structura de bază : Ambele au trei terminale și un element rezistiv, peste care se mișcă terminalul în mișcare.
Natura reglabilă : Rezistența ambelor tipuri de potentiometre poate fi ajustată dupa nevoia circuitului și oferă o gamă largă de rezistențe.
Acum, dacă ele sunt similare în ceea ce privește structura și natura, care este diferența dintre cele două?

Ei bine, cea mai mare diferență dintre cele două este în secțiunea lor de control.
Secțiunea de control nu este decât o parte a potențiometrului care controlează poziția reglajului.
      În potențiometrul mecanic, mișcarea reglajului se face manual sau putem spune fizic. În potențiometrul digital, actionarea reglajului este electronica și mișcarea reglajului este controlată de semnale controlate digital, de obicei date de un calculator sau de un microcontroler.

Tipurile și funcționarea unui potențiometru mecanic au fost deja discutate în articolele noastre "potențiometre". Aici, în acest articol, ne vom ocupa de funcționarea potențiometrelor digitale și de avantajele acestora față de vasele mecanice.

Ce este un potențiometru controlat digital?

     Un potențiometru digital sau un digiPOT (Potențiometru electronic) așa cum se numește în mod obișnuit poate fi considerat o versiune digitală a potențiometrului mecanic sau a unui reostat. Oferă aceleași funcții analoge ca un reostat sau un potențiometru care controlează curentul sau tensiunea.           Acesta este controlat prin protocoale digitale cum ar fi I 2 C, SPI și protocoalele de bază în jos și cu buton.
     Acest dispozitiv permite un proces de calibrare mai robust și mai rapid, cu bruiaje de tensiune mai mici.

Cum diferă potențiometru digita de potențiometru tradițional?


1.Construcția:

      De cele mai multe ori, potențiometrul digital este construit dintr-un circuit integrat al scării rezistente. Aici, la fiecare pas, există un comutator care îl conectează la ieșirea potențiometrului. Atunci când se selectează un anumit pas, rezistența efectivă se calculează de la acel punct la masa. Deci, evident, numărul mai mare de pași va fi mai mare, un număr mai mare de valori va fi disponibil în potențiometrul digital (care este un interval mai mare de valori de rezistență oferite de potențiometrul digital). Acum puteți avea întrebări cum determinăm numărul de pași, cum ar fi Care este totalul numărului de pași într-un potențiometru digital? Răspunsul este simplu, un bit de valoare, indica numărul de pași ai scării rezistorului, adică dacă un potențiometru digital are N număr de biți, înseamnă că 2 la puterea N trepte sunt disponibile. De exemplu, un număr de biți 8 indică faptul că există 2 la puterea 8 = 256 pași. Acest număr de biți se numește și rezoluția potențiometrului digital. Rezoluția cea mai frecvent utilizată este de 8, 5 și 10 biți.

     O altă metodă pe care este construit un potențiometru digital este convertorul digital la analog, dar nu este la fel de comun ca circuitul de rezistență a scării.

2. Memoria

     Deoarece potențiometrul controlat digital este un dispozitiv digital, trebuie să aibă un fel de memorie? În general, potențiometrele digitale utilizează o memorie volatilă, ceea ce înseamnă că atunci când sunt deconectate, acestea vor pierde informațiile anterioare și vor reveni la o valoare implicită atunci când sunt alimentate. Aceste dispozitive, prin urmare, face uz de FPGA sau microcontrolerul la care sunt interfațate, pentru a stoca ultimele poziții.
Cu toate acestea, există unele potențiometre digitale care utilizează și memorii non volatile. Aici, ultimul pas este păstrat  in memorie chiar dacă este oprita alimentarea acestuia.

3. Secțiunea de control

     Știm că secțiunea de control a potențiometrelor digitale este ceea ce o face diferită de potențiometrele tradiționale (sau potențiometrele mecanice). Să aruncăm o privire asupra a ceea ce se întâmplă într-un sistem de control al potențiometrelor digitale.
     Figura arată controlul unui potențiometru electronic tipic.



     În circuitul de comandă al majorității potențiometrelor se utilizează o magistrală sincronă sau asincronă. În afară de magistrala serială, unele vase folosesc și comenzi logice de comandă sau panouri frontale.

     Acestea sunt principalele caracteristici ale DPP care o deosebesc de potențiometrul tradițional.
Acum, puteți vedea cum sunt potențiometrele mecanice și digitale diferite unul față de celălalt.
Circuitul Potențiometrului digital V / S mecanic

Rezistența reglajelor:
Potențiometre mecanice: Rezistență neglijabilă
Potențiometre digitale: rezistența este de aproximativ 100Ω.

Potențiometre mecanice: independente și bine controlate,fizice.
Potențiometre digitale: În funcție de semnalele de comandă de intrare cu o toleranță de 20%. Deși raportul dintre pozițiile reglajelor este constant.

Interfață:
Potențiometre mecanice: O interfață mecanică bine controlată, adică poziția ștergătorului este controlată fizic de mâini.
Potențiometre digitale: controlat în cea mai mare parte de microprocesoare, butoane sau cele mai comune interfețe de bus serial, cum ar fi I 2 C, SPI sau Asynchronus

Aplicații


    Pentru orice aplicație în care un parametru trebuie să fie reglat, reglat sau controlat, utilizarea circuitului potențiometrului digital este o alegere bună. Iată câteva dintre aplicațiile de mai jos:

Pentru a controla tensiunea, curentul, factorul Q etc într-un circuit electric.
Pentru a modifica rezistența într-un circuit analogic.
Pentru a regla volumul în difuzoare și alte aparate.
La joystick-uri, controlul motorului și caliberarea automată
Pentru a regla luminozitatea și contrastul pe ecranele LCD
Regulator de tensiune
Circuitul de referință automată a senzorului
Convertor I la V programabil
Gain Control automat

Potențiometrul Digital - funcționare, structură internă și aplicații

Trimiteți un comentariu

  1. Rahat de articol. Este tradus cu GOOGLE si necorectat. Doar un imbecil ca autorul isi poate pune numele pe un astfel de articol.

    RăspundețiȘtergere

[blogger][facebook][disqus][spotim]

Abrriel

{picture#https://1.bp.blogspot.com/-yq-rM9r2WT8/Whuh4MzPoMI/AAAAAAAASus/8VkwPgU1dZ0nKxOhi1KeZ9xseKAmBI5dgCK4BGAYYCw/s1600/SE_Antet.png} Descrierea Autorului {facebook#https://www.facebook.com/SchemeElectrice/} {twitter#YOUR_SOCIAL_PROFILE_URL} {google#YOUR_SOCIAL_PROFILE_URL} {pinterest#YOUR_SOCIAL_PROFILE_URL} {youtube#YOUR_SOCIAL_PROFILE_URL} {instagram#YOUR_SOCIAL_PROFILE_URL}

Formular de contact

Nume

E-mail *

Mesaj *

Un produs Blogger.