如何進(jìn)行角度傳感器（電位器）選型和正確使用

時(shí)間：2020-01-05作者：上海鴻芬自動(dòng)化科技有限公司瀏覽：1651

摘要　綜述角度傳感器（電位器）的基本概念、電氣性能參數(shù)及其測(cè)量方法, 側(cè)重介紹角度傳感器（電位器）

選型依據(jù)及使用注意事項(xiàng)。為整機(jī)廠線路設(shè)計(jì), 工藝設(shè)計(jì)人員選型和正確使用角度傳感器（電位器）提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞　角度傳感器（電位器）　電氣性能　測(cè)量方法　選型原則

1　引言

角度傳感器（電位器）是一種通用的機(jī)電元件, 在儀器儀表和各種電子設(shè)備中已獲得廣泛應(yīng)用。由于角度傳感器（電位器）品種、結(jié)構(gòu)、安裝方式和技術(shù)參數(shù)繁多, 電路設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)選型時(shí)**根據(jù)角度傳感器（電位器）在電路中的作用來確定性能指標(biāo)。從經(jīng)濟(jì)實(shí)用的觀點(diǎn)出發(fā), 設(shè)計(jì)人員既要考慮到角度傳感器（電位器）的參數(shù)指標(biāo)留有余量, 又不能不切實(shí)際地提高指標(biāo)要求。若所選角度傳感器（電位器）的參數(shù)指標(biāo)不足, 將達(dá)不到設(shè)計(jì)要求或不能長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。另外, 設(shè)計(jì)人員選型不當(dāng)或不能正確使用、安裝, 也容易造成角度傳感器（電位器）性能下降, 結(jié)構(gòu)受損甚至毀壞失效。合成碳膜角度傳感器（電位器）和玻璃釉角度傳感器（電位器）由于價(jià)格低廉和具有較強(qiáng)的通用性, 因而在彩色及黑白電視機(jī)、錄像機(jī)、音響設(shè)備、顯示器等電器中占有重要地位。為了增進(jìn)角度傳感器（電位器）制造廠和上述應(yīng)用領(lǐng)域的廣大設(shè)計(jì)人員、工藝人員之間的交流, 為電路設(shè)計(jì)、整機(jī)工藝工作中合理地設(shè)計(jì)、選型和在裝配中正確安裝、使用角度傳感器（電位器）, 本文提供主要的參考原則。 

2　角度傳感器（電位器）的基本概念

21　角度傳感器（電位器）的定義

角度傳感器（電位器）是一種可調(diào)電子元件, 它靠動(dòng)觸點(diǎn)在電阻體上移動(dòng), 從而獲得與角度傳感器（電位器）輸入電壓和動(dòng)觸點(diǎn)位移(或轉(zhuǎn)角) 成一定關(guān)系的電壓輸出。

如圖1。

圖1　角度傳感器（電位器）原理示意圖

                                

22　角度傳感器（電位器）的分類

從構(gòu)造形式來看, 角度傳感器（電位器）可分為線繞角度傳感器（電位器）和非線繞角度傳感器（電位器）兩大類。

(1) 線繞角度傳感器（電位器）是將電阻絲繞在金屬、陶瓷和塑料骨架上作為電阻元件, 具有電阻溫度系數(shù)低, 電阻值穩(wěn)定性好, 功率負(fù)荷性大,工作壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。但線繞電阻元件的主要缺陷是分辯力有一定階梯性, 同時(shí)多圈的電阻元件的感抗會(huì)呈現(xiàn)隨頻率增加而增加, 因此高頻性能差。此外, 還存在總阻值范圍窄等缺點(diǎn)。

(2) 非線繞角度傳感器（電位器）有合成膜角度傳感器（電位器）、玻璃釉角度傳感器（電位器）、導(dǎo)電塑料角度傳感器（電位器）等。

a 合成膜角度傳感器（電位器）是將炭黑、石墨和**粘合劑、填充料等混合制成的漿料采用多種方法(如絲網(wǎng)印刷) 涂覆在基體上再經(jīng)固化而制成的電阻膜作為電阻體。合成碳膜角度傳感器（電位器）能大規(guī)模生產(chǎn), 價(jià)格便宜, 調(diào)節(jié)時(shí)噪聲較小, 優(yōu)越的高頻性能, 還具有較小的電感量和分布容量, 且工作壽命長(zhǎng), 很少突然發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞, 總阻值范圍寬廣。線路設(shè)計(jì)人員總是**想到選用碳膜角度傳感器（電位器）來作為在電子線路中改變電阻的經(jīng)濟(jì)方法。但合成碳膜角度傳感器（電位器）的總電阻值隨時(shí)間和溫度變化較大, 抗潮濕的能力較差, 碳膜電阻元件的接觸電阻較大。

b玻璃釉角度傳感器（電位器）是將金屬(或其氧化物) 粉、玻璃釉等混合而成的漿料采用絲網(wǎng)

印刷等方法涂覆在陶瓷基體上, 經(jīng)烘干、高溫?zé)Y(jié)而成的電阻膜作為電阻體。其優(yōu)點(diǎn)有:總電阻值范圍寬廣, 且有很高的分辯力和良好的穩(wěn)定性, 噪聲小, 頻率響應(yīng)非常好, 遠(yuǎn)遠(yuǎn)**過100MHz。電阻溫度系數(shù)較小, 電阻元件表面堅(jiān)硬而**, 工作壽命長(zhǎng)。玻璃釉電阻元件越來越廣泛地應(yīng)用于預(yù)調(diào)角度傳感器（電位器）中。

c1 導(dǎo)電塑料角度傳感器（電位器）是將炭黑、石墨和**細(xì)金屬粉、DAP樹脂和交聯(lián)劑等混合而成的漿料采用絲網(wǎng)印刷等方法涂覆在陶瓷或特制塑料基體上而成的電阻膜作為電阻體。優(yōu)點(diǎn)是接觸電阻變化小, 工作壽命很長(zhǎng)。因?yàn)楸砻嫣貏e光滑, 所以分辨力非常高, 即使動(dòng)觸點(diǎn)在電阻體上循環(huán)運(yùn)動(dòng)數(shù)百萬次后, 仍不會(huì)產(chǎn)生明顯的摩擦力和磨損。對(duì)電阻元件加以修刻, 可使其線性度達(dá)0.1%的水平。動(dòng)態(tài)噪聲非常小, 有良好的高頻工作性能, 適用于高增益伺服系統(tǒng)中。但導(dǎo)電塑料角度傳感器（電位器）耐潮濕性能較差, 穩(wěn)定性不如玻璃釉角度傳感器（電位器）, 動(dòng)觸點(diǎn)額定電流小, 溫度系數(shù)介于線繞角度傳感器（電位器）和玻璃釉角度傳感器（電位器）之間。另外, 非線繞角度傳感器（電位器）還有金屬膜角度傳感器（電位器）、金屬體(箔) 角度傳感器（電位器）、**實(shí)芯角度傳感器（電位器）、無機(jī)實(shí)芯角度傳感器（電位器）等。

23　角度傳感器（電位器）的基本安裝方式

插針式: 在一般的用途中, 可將角度傳感器（電位器）直接插入印刷電路板并進(jìn)行波峰焊接。

軸套安裝: 在設(shè)計(jì)一些需要承受嚴(yán)重的機(jī)械振動(dòng)和沖擊的結(jié)構(gòu)時(shí), 可采用軸套安裝的角度傳感器（電位器）。用軸套螺母和墊圈將角度傳感器（電位器）固定在底板上。

24 角度傳感器（電位器）在線路中的基本作用

角度傳感器（電位器）有兩種工作方式:

分壓器式(圖2) 和可變電阻器式(圖3)。

          


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  詞條說明

• 如何進(jìn)行角度傳感器（電位器）選型和正確使用

  摘要 綜述角度傳感器（電位器）的基本概念、電氣性能參數(shù)及其測(cè)量方法,?側(cè)重介紹角度傳感器（電位器） 選型依據(jù)及使用注意事項(xiàng)。為整機(jī)廠線路設(shè)計(jì),?工藝設(shè)計(jì)人員選型和正確使用角度傳感器（電位器）提供了依據(jù)。 關(guān)鍵詞 角度傳感器（電位器） 電氣性能 測(cè)量方法 選型原則 1 引言 角度傳感器（電位器）是一種通用的機(jī)電元件,?在儀器儀表和各種電子設(shè)備中已獲得廣泛應(yīng)用。由于角度

• 常用導(dǎo)電塑料傳感器的主要特征及性質(zhì)

  ?導(dǎo)電塑料傳感器也可以分為線繞與非線繞兩大類，非線繞電位器又分碳膜、合成碳服、**實(shí)芯等幾種；如果按結(jié)構(gòu)則可分為單圈、多圈，單聯(lián)、雙聯(lián)、多聯(lián)．帶開關(guān)、不帶開關(guān)，有鎖緊、無鎖緊等多種。下面介紹幾種常用的電位器的特性。 ??? 1．線繞導(dǎo)電塑料電位器 ??? 線繞電位器是將電阻絲繞在絕緣的環(huán)狀骨架上，裝入基座內(nèi)，再配以轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)組成的

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• 如何進(jìn)行角度傳感器（電位器）選型和正確使用-2

  角度傳感器（電位器）的電氣參數(shù) 31 總電阻值 定義為角度傳感器（電位器）兩終端(1,?3?端)?之間的電阻值。標(biāo)定任何角度傳感器（電位器）時(shí),?都需要規(guī)定標(biāo)稱阻值。同時(shí)應(yīng)規(guī)定標(biāo)稱阻值的允許偏差,?而總電阻值應(yīng)在允許偏差范圍內(nèi)。 測(cè)量總電阻值時(shí),?一般采用數(shù)字歐姆表。在角度傳感器（電位器）**械止檔時(shí),?動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近一個(gè)終