Pourquoi mon potentiomètre à cône linéaire est-il non linéaire aux extrémités?


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J'ai acheté un potentiomètre rotatif à cône linéaire. J'ai supposé que cela signifiait que de sa position la plus basse à sa plus haute, son changement de résistance était linéaire. Cependant, j'ai constaté que cela ne vaut que pour environ 180 degrés, après quoi la résistance est non linéaire. J'ai joint une figure ci-dessous:

entrez la description de l'image ici

Voici la fiche technique . Il ne contient aucune donnée de résistance autre que de dire qu'il est linéaire (sauf s'il me manque totalement).

Chose intéressante, il s'agit d'un laboratoire de circuits de première année, il est donc préférable que ce comportement soit typique. Je pourrais, par exemple, comme eux analyser leurs données et choisir la plage pour laquelle la relation linéaire tient. Cependant, si mon pot est cassé, je ne vais évidemment pas le faire.

Alors, c'est mon potentiomètre qui est le problème, ou est-ce normal?


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Un lien vers la fiche technique du pot devrait clarifier cela.
Andy aka

Je n'en suis pas si convaincu. Voici la fiche technique. Il ne contient aucune donnée de résistance autre que de dire qu'il est linéaire: ctscorp.com/wp-content/uploads/2015/11/450.pdf (à moins que je ne le manque totalement)
Michael Stachowsky

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De plus, votre graphique semble très granulaire, c'est-à-dire qu'il n'y a pas beaucoup de points pris. Pourrait-il y avoir un problème ici. Oui, je peux voir que ce n'est pas très linéaire, mais il semble que vous ayez trop de mouvement aux deux extrêmes et cela n'est pas aidé par ce qui semble être un manque de points d'échantillonnage. Quelle était également votre méthode de mesure? De plus, quelle est la chose à 180 degrés que vous mentionnez?
Andy aka

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Suis-je le seul à trouver un appel étrange à définir la résistance sur l'axe des x et la position du pot sur l'axe des y de ce graphique?
ilkkachu

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C'est un bon point. Je les imagine les utilisant comme un capteur où ils détectent la résistance (ou la tension, c'est un pot donc c'est juste un diviseur de tension) et l'utilisent pour déduire la position. Étant donné que leurs équations impliqueront la position en fonction de la résistance, je pense que cela a plus de sens ce jour
Michael Stachowsky

Réponses:


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Alors, c'est mon potentiomètre qui est le problème, ou est-ce normal?

Il semble que votre pot fonctionne probablement dans les limites des fabricants, même si j'ai dû consulter la fiche technique de la série 450G pour porter un jugement quelque peu ténu. Le vôtre est une série 450 et il ne contient pas les éléments suivants que le 450G contient dans sa fiche technique: -

entrez la description de l'image ici

Comme vous pouvez le voir, la portion linéaire occupe environ 80% du trajet ou environ 240 degrés.


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Certains pots sont construits sur des substrats en céramique, avec des bandes hautement conductrices à chaque extrémité: cermet trimpot interne l'essuie-glace peut avoir un certain déplacement sur la haute conductivité (partie argentée) pendant quelques degrés avant de commencer à essuyer la section résistive (partie grise).


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+1 pour l'image, bonne trouvaille. Il souligne également comment la partie résistive chevauche la partie conductrice, ce qui vous donnerait des résistances intéressantes lorsque le racleur est là. Il illustre également bien la précision plutôt médiocre du processus de fabrication, notez la résolution de bord plutôt horrible à la fois sur les pièces métalliques et résistives.
Trevor_G

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La fiche technique donne très peu d'informations mais mentionne qu'il s'agit d'un appareil "à faible bruit". Cela tend à me faire croire que ce modèle particulier a des essuie-glaces en tandem. Autrement dit, pas seulement un seul essuie-glace, mais deux essuie-glaces adjacents pour contourner les problèmes de bruit associés à la rupture d'un essuie-glace unique.

En tant que tel, ce style de pot a tendance à avoir des caractéristiques "intéressantes" aux points d'extrémité en fonction de la qualité / du coût de l'appareil. De plus, l'échelle de ces effets variera entre les échantillons de chaque appareil. Mais, même des pots d'essuie-glace simples présenteront des effets étranges et imprévisibles à la transition entre les matériaux conducteurs et résistifs aux extrémités de la course d'essuie-glace.

Cependant, les valeurs que vous avez indiquées semblent encore assez excessives. Je me demande également pourquoi votre ligne "idéale" ne démarre pas à zéro, ce qui me fait me demander exactement à quoi ressemble votre configuration de test.

Quoi qu'il en soit, pour répondre à votre question, la courbe que vous montrez n'est pas une caractéristique des pots en général. Ou du moins, pas un modèle sur lequel vous pouvez concevoir.

En général, les circuits sont conçus pour que le pot soit normalement à mi-course la plupart du temps. Des choses comme les commandes de volume de votre chaîne stéréo seront conçues de sorte que le pot soit quelque part à mi-portée pour une écoute facile normale. Se tourner vers les extrémités est moins courant et vous ne vous souciez pas vraiment si cela se calme soudainement dans le bas de gamme, car c'est probablement ce que l'utilisateur souhaite. Il en va de même pour le niveau "ennuyer le voisin du rez-de-chaussée". Si c'est une utilisation plus délicate, comme une certaine forme d'instrument de mesure, un pot plus cher peut être prudent.


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@MichaelStachowsky, idéalement, il devrait aller de zéro en ligne droite à la résistance de pot spécifiée.
Trevor_G

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@MichaelStachowsky en raison de la façon dont ces choses sont faites et fabriquées, les extrémités peuvent être un peu variables, non seulement entre les modèles, mais entre les pots individuels. Mais ces caractéristiques ne sont pas suffisamment fiables pour dépendre dans une conception à utiliser comme "fonctionnalité".
Trevor_G

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@MichaelStachowsky en général, les circuits sont conçus pour que le pot soit normalement à mi-parcours la plupart du temps. Des choses comme les commandes de volume de votre chaîne stéréo seront conçues de sorte que le pot soit quelque part à mi-portée pour une écoute facile normale. Se tourner vers les extrémités est moins courant et vous ne vous souciez pas vraiment si cela se calme soudainement dans le bas de gamme, car c'est probablement ce que l'utilisateur souhaite. Il en va de même pour le niveau "ennuyer le voisin du rez-de-chaussée" . Si c'est une utilisation plus délicate, comme une certaine forme d'instrument de mesure, un pot plus cher peut être prudent.
Trevor_G

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@MichaelStachowsky Je soupçonne que la plupart des pots bon marché et facilement disponibles présentent une certaine forme de non-linéarité aux extrémités ... oui.
Trevor_G

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@MichaelStachowsky si les pots que vous utilisez sont différents dans une certaine mesure, alors l'analyse résultante par les étudiants le sera aussi - ce qui est bien car le thème général est le même mais certains détails ne le sont pas. L'inconvénient est que vous devrez tester chaque pot pour savoir s'il est caractéristique !! donc vous savez à quoi vous attendre lors du marquage ...
Solar Mike

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Certains potentiomètres sont des appareils de haute précision avec une relation définie très précisément entre la position et le rapport de tension. En effet, le nom "potentiomètre" signifie littéralement "appareil de mesure de tension", car la façon la plus précise de mesurer une tension inconnue était d'utiliser un appareil non calibré appelé galvanomètre pour déterminer si le rapport entre deux tensions était supérieur ou inférieur au rapport entre deux résistances. De plus, certains appareils de précision ont un arrangement de filetage de sorte qu'un bouton doit être tourné dix fois pour atteindre leur gamme complète, et comprennent un cadran calibré et un compteur de tours pour permettre la lecture précise du réglage.

La plupart des pots, cependant, sont utilisés dans des cas qui n'ont pas besoin d'une relation précise entre la position du bouton et le rapport résistif. Si un fabricant essaie de construire un pot qui reste linéaire sur toute sa gamme, toute imprécision dans le processus de fabrication entraînera probablement que certains pots ne pourront pas atteindre une extrémité du tout, mais atteindront l'autre extrémité avant la fin du voyage, ou bien être en mesure d'atteindre l'une ou l'autre extrémité, ou d'atteindre les deux extrémités peu avant la fin du voyage. Dans de nombreux cas, il sera plus utile d'avoir tous les pots «garantis» de se comporter de la même manière que d'avoir des pots pour un comportement «parfait» mais échouant d'un côté ou de l'autre. Le fait que les pots se comportent comme indiqué est un compromis de conception qui, s'il n'est pas parfait, est probablement le moins nocif.

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