電位器如何使用？

最近跟進了一個項目，出了許多奇葩的問題，在吃過好多次虧之后終于發(fā)現(xiàn)問題的根源——電位器。

電位器上總會有一個接觸劃片，用來改變電阻的阻值。最簡單的電位器結(jié)構(gòu)就如圖1-1所示，電位器有三個引腳A、B、C，AC腳的阻值是固定的，滑動劃片P，可以改變BC和BA的阻值，這就是電位器的基本結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，也有一些特殊的，復(fù)雜一點的電位器，如圖1-2所示，這種是精密的多圈電位器，通過齒輪傳動改變劃片的位置，只是把移動的位置變得更加準(zhǔn)確，但基本原理還是通過劃片來改變電阻的阻值。

圖1-1

圖1-2

那么問題來了，既然是劃片移動改變阻值，最容易出故障的地方就是劃片了，用久了或者受到震動等因素，劃片很容易就會接觸不良。在這個項目里，共有5個電位器，我在調(diào)試時就遇到了一個見鬼的問題，當(dāng)時我把所以參數(shù)都調(diào)好了，就去廁所放松放松~然后回來同事就說參數(shù)不對。當(dāng)時我就斬釘截鐵地告訴他不可能，結(jié)果呢打臉啊，這參數(shù)真不對，我整個人都蒙完了，感覺蹲了個廁所，全世界都不對勁了。我一直以為是我哪里出了問題，記憶錯亂了吧，這件事就放一邊了。直到產(chǎn)品到了客戶手上，不穩(wěn)定因素出現(xiàn)了，產(chǎn)品無規(guī)則地出現(xiàn)罷工現(xiàn)象，返回維修時，碰到電位器的時候，終于發(fā)現(xiàn)了這個問題。

總結(jié)得出：

一：在研發(fā)過程可以使用電位器，但是產(chǎn)品定型批量生產(chǎn)時盡可能地取消電位器。

二：使用高品質(zhì)的電位器。

三：在使用電位器時進行失效分析。

這里對第三點進行說明，什么是失效分析？就是分析電位器出現(xiàn)故障后會出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象，并在設(shè)計時避免它。比如圖2-1所示，假如要在Vout得到23V的電壓輸出，a、b圖都能夠滿足條件，但是a圖有個弊端，這個電位器的調(diào)節(jié)范圍是05V，如果調(diào)節(jié)電位器不合理時會出現(xiàn)超出后級電路所需的2~3V，從而可能導(dǎo)致后級電路燒毀。而b圖則不存在這個問題。

圖2-1這兩個圖還存在一個共同的弊端，那就是當(dāng)劃片出現(xiàn)接觸不良時，Vout相當(dāng)于高阻態(tài)，后級電路得到一個未知數(shù)，引起未知的現(xiàn)象。這時候把電路改為圖2-2，當(dāng)劃片斷開時時，Vout會輸出2V，這時，電位器失效后的情況都掌握在我們手中，還怕它會亂來嗎？

圖2-2

以上是電路結(jié)構(gòu)上的用法，當(dāng)選擇具體的電位器時還需要考慮它的參數(shù)，比如標(biāo)稱值、額定功率、分辨率、噪聲、溫度系數(shù)等。參數(shù)的考慮需要按使用環(huán)境的實際情況而考慮，特別是在額定功率上，使用時注意流過電位器的電流，不能超出額定功率，在高溫場合則要考慮溫度系數(shù)，不同的溫度對阻值的影響。在信號要求高的場合則要考慮噪聲，電位器的觸點會有固定的接觸噪聲，移動時也會產(chǎn)生噪聲，電流經(jīng)過同樣也會產(chǎn)生熱噪聲，這些噪聲都會對原本的信號產(chǎn)生干擾，甚至對電位器觸點也有影響。