Характеристика потенциометра (taper)
Два потенциометра на 10 кОм с одинаковым корпусом могут вести себя совсем по-разному: у одного напряжение растёт равномерно с поворотом, у другого почти не меняется в начале хода и резко нарастает в конце. Это разные характеристики, или кривые, — taper.
Обновлено Редакция GAW
Характеристика потенциометра (taper, resistance taper) — зависимость сопротивления между движком и крайним выводом, а значит, и выходного напряжения делителя, от угла поворота или перемещения. Bourns в даташите PDB18 изображает её как выход между выводами 1 и 2 в процентах от напряжения на выводах 1–3, в зависимости от поворота в процентах.
Виды кривых
- Линейная (linear taper). Выход пропорционален углу: на половине хода — половина напряжения, как и пишет Kuphaldt для простого делителя. Для регулировки опорного напряжения, задатчиков, входа АЦП.
- Логарифмическая (audio taper). В начале хода выход растёт медленно, в конце — быстро; на средней точке выход заметно меньше половины. Для громкости: слух чувствителен к отношениям уровней, то есть к децибелам, а не к разностям.
- Обратная логарифмическая (reverse audio). Зеркальная: быстрый рост в начале хода.
Обозначения у Bourns
| Обозначение в даташите | Кривая |
|---|---|
| (05A) A1, (10A) A2, (15A) A, (20A) A4, (25A) A5, (30A) A6 | семейство логарифмических кривых серии A |
| B0 | линейная — буква «B» в заказном коде одинарного PDB181 |
| B3 | вариант «B» для сдвоенного PDB182 |
| серия C | третья группа кривых; в линейке PDB18 есть и обратная логарифмическая |
Кривая влияет и на допустимую нагрузку: у PDB18 номинальная мощность линейного варианта 0,2 Вт, логарифмического — 0,1 Вт, предельное напряжение 200 и 150 В соответственно.
Буквенные обозначения — система конкретного производителя, поэтому надёжнее смотреть на график в даташите потенциометра. Выходное напряжение для линейной и логарифмической кривой, с нагрузкой на движке и без, считает калькулятор потенциометра.
Частые вопросы
Что означают буквы A и B в обозначении кривой потенциометра?
Кривой. В обозначениях Bourns буква B соответствует линейной характеристике (у PDB18 — кривая B0), а кривые серии A — логарифмические, «audio»: в начале хода выход нарастает медленно, к концу — быстро. Буквы — обозначения конкретного производителя, поэтому кривую надёжнее проверять по графику в даташите.
Зачем для громкости нужен логарифмический потенциометр?
Потому что громкость воспринимается примерно пропорционально логарифму мощности — равным шагам слуха соответствуют равные отношения, то есть децибелы. С линейным потенциометром почти весь диапазон громкости сосредоточен в первой части хода, а дальше звук почти не меняется. Логарифмическая кривая растягивает тихие уровни на большую часть поворота.
Можно ли сделать логарифмическую характеристику из линейного потенциометра?
Приближённо — да, резистором между движком и одним из крайних выводов. Нагрузка искривляет линейную характеристику: чем меньше сопротивление резистора по сравнению с полным, тем сильнее прогиб кривой. Подходящий номинал подбирают расчётом. Точный расчёт выхода нагруженного потенциометра для любого положения делает калькулятор потенциометра.
Источники
- Bourns. PDB18 Series — 17 mm Rotary Potentiometer, REV. 05/26 — кривые: линейная, логарифмическая (audio) и обратная логарифмическая (reverse audio); графики «Tapers» — выход между выводами 1-2 в процентах от входа 1-3 в зависимости от поворота в процентах; серия A: (05A) A1, (10A) A2, (15A) A, (20A) A4, (25A) A5, (30A) A6; серии B и C; в заказном коде линейная кривая «B» — это B0 у одинарного PDB181 и B3 у сдвоенного PDB182; мощность линейного 0,2 Вт, логарифмического 0,1 Вт; напряжение 200 и 150 В
- Bourns. PTV09 Series — 9 mm Potentiometer, REV. 01/25 — линейные и логарифмические, те же обозначения кривых серии A; мощность 0,05 Вт для обеих
- Kuphaldt T. R. Lessons In Electric Circuits, Vol. I — DC, ch. 6 «Divider Circuits and Kirchhoff's Laws» (CC BY) — не у всех потенциометров одинаковые электрические выводы и одинаковая зависимость; у линейного на 50 % хода — половина напряжения
Нашли ошибку?
Смотрите также
- Потенциометр: делитель и нагрузкаВыход по положению, нагрузка, A/B, ток движка
- ПотенциометрПеременный резистор с движком: регулируемый делитель напряжения
- Движок потенциометра (wiper)Скользящий контакт потенциометра: ток, CRV, шум и остаточное сопротивление
- ДецибелдБ, дБм, дБВ: отношения и уровни сигнала
- Делитель напряженияПоследовательные резисторы делят напряжение пропорционально сопротивлениям
- РезисторыТипы, допуск, ТКС, мощность и снижение с температурой, напряжение, перемычки