Potentiometerteknologi

Potentiometrisk givarteknologi finns i huvudsak i tre konfigurationer; trådlindad, konduktiv plast och hybrider.

Trådlindade potentiometrar består av ett resistivt element (spole) och en avtagare. Spolen är gjord av en mycket fin tråd som viras noggrant runt en spindel. Avtagaren, en speciellt utvecklad ädelmetall kontakt, glider över spolen som är internt monterad i givarhuset. Avtagaren är fäst på givarens axel som i sin tur är kopplad till den rörelse som mäts. En spänning appliceras över spolen som då agerar som en spänningsdelare. Då den mätbara rörelsen roterar avtagaren kan en spänning proportionell mot rotationspositionen avläsas mellan spole och avtagare. Eftersom det resistiva elementet utgörs av en spole kommer utsignalen från potentiometern att ändras i diskreta steg. Stegens utseende bestäms av tråden storlek och hur fint man lindat denna.

Konduktiva plastpotentiometrar liknar de trådlindade, förutom att avtagaren rör sig på ett element av konduktiv plast istället för en spole. Det konduktiva plast elementet består av ett substrat och en resistiv epoxi. I sitt ohärdade tillstånd refererar man till den resistiva epoxin som tryckfärg eller trycksvärta. Tryckfärgen appliceras på ett substrat som vanligast utgörs av FR4 eller liknande material. Då bläcket har härdat skapas en mycket jämn och fin resistiv yta som avtagaren kommer att färdas på. Denna yta ger en bättre kontinuerlig utsignal än vad man kan få av tidigare nämnda trådlindade potentiometrar. Livstiden ökar dessutom då avtagaren och det resistiva elementet inte utsätts för lika stora påfrestningar.

Hybridpotentiometrar är en blandning av de två ovannämnda teknologierna, de består av en spole belagd med konduktivt plastmaterial. De trådlindade potentiometrarna har hög noggrannhet och tål högre effekt, de har dock kortare livslängd än potentiometrar av konduktiv plast. Detta är beroende på metall mot metall kontakten mellan avtagare och spole.

Konduktiv plast potentiometrar erbjuder den högsta upplösningen och har högre livslängd än trådlindade potentiometrar. Linjäriteten är från början något sämre än för de trådlindade potentiometrarna men det kan avhjälpas genom resistans trimning av elementet.

Potentiometern har följande fördelar:

  • Tålig mot elektromagnetisk störning (EMI)
  • Temperaturstabil
  • Tål förhållandevis höga temperaturer, upp till 200°C.


Ladda gärna ner vårt White Paper om potentiometrar.