摇杆电位器结构及工作原理详解

　　摇杆电位器被广泛应用于游戏手柄中，对于摇杆电位器的工作原理您知道吗？怎样判断摇杆电位器带不带开关？是否是双联？是否环保？今天升威电子给大家讲讲摇杆电位器原理及结构。

　　摇杆电位器的工作原理：

　　摇杆电位器在直流电路中作为电流调节使用时，将有电流通过摇杆电位器的滑动臂，此时由于阳极氧化的原因会导致电阻值异常增加。在这种情况下，建议将连接电阻体的端子接负极，滑动臂接正极。如果直流电流直接通过摇杆电位器，摇杆电位器的阳极就会受到氧化损伤，从而让摇杆电位器的阻抗变大，因此最好是将电流的负极接在跟碳膜片接触的端子上，正极接在跟刷子（摇杆电位器接触片）的端子上。摇杆电位器作为可变电阻器时，建议作调整电压的分压器使用，同时摇杆电位器的负载电阻RL应不小于摇杆电位器公称阻值RT的10倍。

　　在稳压器中用来调节输出电压，故设计摇杆电位器应满中顺时针调节时输出电压升高，反时针调节器节时输出电压降低；在可调恒流充电器中摇杆电位器用来调节充电电流折大小，设计摇杆电位器时应满中顺时针调节时，电流增大。IC座，设计印刷板图时，在使用IC座的场合下，一定要特别注意IC座上定位槽放置的方位是否正确，并注意各个IC脚位是否正确。

　　当方波的脉冲宽度改变时，摇杆电位器舵机转轴的角度发生改变，获得电压差由BA6688的3脚输出。该输出送入电机驱动集成电路BAL6686，以驱动电机正反转。角度变化与脉冲宽度的变化成正比。摇杆电位器PWM信号由接收通道进入信号解调电路BA6688的12脚进行解调，摇杆电位器获得一个直流偏置电压。控制线的输入是一个宽度可调的周期性方波脉冲信号，方波脉冲信号的周期为20 ms（即频率为50 Hz）。

　　摇杆电位器技术特征：

　　耐磨等级：3级10000周，4级5000周;

　　绝缘电阻：潮前≥200MΩ，潮后≥20MΩ;

　　旋转力矩：50~500gf.cm，力矩比为1：3;

　　电负荷：经48小时额定功率负荷后ΔR/R不超过1%；

　　抗电强度：承受750V（50HZ交流有效值）1分钟，无击穿、飞狐现象;

　　恒定潮热：40±2℃，相对湿度93±3%，经96小时后ΔR/R不超过±1%;

　　摇杆电位器环境条件：

　　离心：加速度147m/s2;

　　大气压力：107~4.4Kpa;

　　环境温度：—55~+100℃;

　　相对温度：在温度为+40℃时，达98%;

　　振动：振频为10~500HZ，加速度49m/s2;

　　碰撞：频率为40~80次/分，加速度147m/s2;

　　如何判断断摇杆电位器好坏：

　　1、零件组成有： 电阻片，推柄，刷子，外壳。

　　2、环保与不环保区分： 主要是指电阻片本身材质是否符合ROSH环保要求。

　　3、单联： 即为常见单联产品，转到1脚或3脚末端均有阻值，有两端残留阻值（即1~2脚与2~3脚），为1脚、2脚、3脚

　　4、单联带开关，即电阻片一端印有绝缘层，当VR转到该端时，刷子运行到与绝缘层上起断开（开关）作用

　　5、双联不带开关共1脚：即普通双联型号，电阻片两个电阻体碳膜1脚连结一起，现有成品名称为R1001G均为双联不带开关共1脚

　　6、双联不带开关共3脚：即电阻片电阻片两个电阻体碳膜3脚连结一起，现有成品名称为R1001L均为双联不带开关共3脚

　　7、带开关与不带开关区分：产品在推到3脚或1脚末端时，测试无阻值断开（开路），带开关与不带开关为电阻片两种印刷，一种是印绝缘层，使刷子运行到该段位时断开，另一种是不印，刷子运行到该段位时，刷子直接与基板接触断开

　　8、真双联与假双联区别：假双联是同个电阻片上的两个电阻体，其中共用一个2脚银层（其中一端两个镀金联起来），假双联是同个电阻片上有两个电阻体，但两个电阻体所使用分开的两上2脚银层，也就是说有两个银层印刷。

　　摇杆电位器的结构详解：

　　1、实心电位器：是用碳黑、石墨、石英粉、有机粘合剂等配制的材料混合加热后，压在塑料基体上，再经加热聚合而成。

　　优点：分辨率高、耐磨性好、阻值范围宽、可靠性高、体积小；

　　缺点：噪声大、耐高温性差。

　　品种：可分为小型实心电位器、直线式实心电位器、对数式实心电位器。

　　直滑式电位器：其电阻体为长方条形，它是通过与滑座相连的滑柄作直线运动来改变电阻值的。

　　2、合成碳膜电位器：是使用最多的一种电位器。电阻体是用碳黑、石墨、石英粉、有机粘合剂等配制的混合物，涂在胶木板或玻璃纤维板上制成的。

　　优点：分辨率高、阻值范围宽；

　　缺点：滑动噪声大、耐热耐湿性不好。

　　品种：有普通合成碳膜电位器、带开关小型合成碳膜电位器、单联带开关（无开关）电位器、双联同轴无开关（带开关）电位器、双联异轴无开关（带开关）电位器、小型精密合成碳膜电位器、推拉开关合成碳膜电位器、直滑式合成碳膜电位器、精密多圈合成碳膜电位器等。

　　3、金属膜电位器：其电阻体是用金属合金膜、金属氧化膜、金属复合膜、氧化钽膜材料通过真空技术沉积在陶瓷基体上制成的。

　　优点：分辨率高、滑动噪声较合成碳膜电位器小；

　　缺点：阻值范围小、耐磨性不好。

　　用途：一般用于电视机、音响中作音量控制或均衡控制。

　　4、贴片式电位器：也称片状电位器，是一种无手动旋转轴的超小型直线式电位器，调节时需使用螺钉旋具等工具。

　　5、带开关电位器：在电位器上附加有开关装置。开关与结构电位器同轴，开关的运动与控制方式分为旋转式和推拉式两种。

　　用途：多用于黑白电视机中作音量摇杆电位器控制兼电源开关。小型旋转式带开关电位器主要用于半导体收音机或其它小型电子产品中作音量控制（或电流、电压调节）兼电源开关。

　　种类：开关位数有单刀单掷、单刀双掷和双刀单掷。

　　种类：分为1. 单圈电位器;2. 多圈电位器 ——属精密电位器，有立式与卧式两种结构。

　　6、线绕电位器：其电阻体是由电阻丝绕在涂有结构绝缘材料的金属或非金属板上制成的。

　　优点：功率大、噪声低、精度高、稳定性好；

　　缺点：高频特性较差。

　　品种：有普通线绕电位器、普通多圈线绕电位器、精密多圈线绕电位器、直滑式精密多圈线绕电位器、函数式精密多圈线绕电位器等。

　　7、步进电位器：由步进电动机、摇杆电位器结构转轴电阻体、动触点等组成。动触点可以通过转轴手动调节，也可由步进电动机驱动

　　8、单圈电位器与多圈电位器：

　　单圈电位器：它的滑动臂只能在不到3600的范围内旋转，一般用于音量控制；

　　多圈电位器：它的转轴每转一圈，滑动臂触点摇杆电位器在电阻体摇杆电位器，结构上仅改变很小一段距离，其滑动臂从一个极端位置到另一个极端位置时，转轴需要转动多圈。一般用于精密调节电路中。

　　9、单联电位器与双联电位器：

　　单联电位器：由一个独立的转轴控制一组电位器；

　　双联电位器：通常是将两个规格相同的电位器装在同摇杆电位器结构一转轴上，调节转轴时，两个电位器的滑动触点同步转动。也有部分双联电位器为异步异轴。