Biến trở | Ý nghĩa của điện trở – Phần 2/3
Công dụng của biến trở? Trong phần 1 chúng ta đã tìm hiểu chung về điện trở, phân loại chúng và nói về điện trở cố định, cách đọc cũng như cách mắc của điện trở. Trong phần 2 này ta sẽ tìm hiểu về biến trở (Variable Resistor).
Theo dõi mục lục và hình ảnh để nắm thông tin nhanh hơn!
Phân loại điện trở
Nhắc lại kiến thức cũ. Điện trở có thể được phân loại thành ba loại chính: điện trở cố định, biến trở và điện trở phụ thuộc.
Dưới đây là mô tả ngắn về mỗi loại điện trở:
- Điện trở cố định: Đây là loại điện trở có giá trị điện trở cố định và không thay đổi.
- Biến trở: Biến trở là loại điện trở có thể điều chỉnh giá trị điện trở của nó. Nó cho phép điều chỉnh lưu lượng dòng điện trong mạch bằng cách thay đổi giá trị điện trở. Biến trở thường được điều chỉnh bằng cách xoay hoặc di chuyển thanh trượt trên một phần của nó. Biến trở được sử dụng trong các ứng dụng như điều chỉnh độ sáng, âm lượng và tần số trong các mạch điều khiển.
- Điện trở phụ thuộc: Điện trở phụ thuộc (Dependent Resistor) là loại điện trở có giá trị điện trở thay đổi theo sự thay đổi của một yếu tố ngoại vi như điện áp, nhiệt độ hoặc ánh sáng.
Sự phân loại này giúp chúng ta chọn và sử dụng điện trở phù hợp cho các mục đích cụ thể trong mạch điện và các ứng dụng điện tử.
Trong phần 2 này, chúng ta sẽ tìm hiểu về loại điện trở tiếp theo – Biến trở (Variable resistor)
Biến trở (Variable Resistor)
Công dụng của biến trở
Biến trở thường được thiết kế với một thanh trượt hoặc một núm xoay được kết nối với một lõi điện trở có thể di chuyển.
Bằng cách di chuyển thanh trượt hoặc núm xoay, điện trở có thể được thay đổi từ một giá trị tối thiểu đến một giá trị tối đa. Thông thường, giá trị điện trở của biến trở được định dạng bằng đơn vị Ohm (Ω).
Biến trở có ứng dụng rộng rãi trong các mạch điện và các thiết bị điện tử. Một số ứng dụng phổ biến bao gồm:
- Điều khiển độ sáng: Biến trở được sử dụng trong mạch đèn để điều chỉnh độ sáng của đèn. Bằng cách điều chỉnh giá trị điện trở, ta có thể điều chỉnh lượng điện thông qua đèn, từ đó thay đổi độ sáng của nó.
- Điều khiển tốc độ động cơ: Trong các mạch điều khiển động cơ, biến trở được sử dụng để điều chỉnh tốc độ của động cơ. Bằng cách điều chỉnh giá trị điện trở, ta có thể kiểm soát lưu lượng dòng điện đi qua động cơ, từ đó điều chỉnh tốc độ quay của nó.
- Điều chỉnh âm lượng: Trong các thiết bị âm thanh như loa, biến trở được sử dụng để điều chỉnh âm lượng. Bằng cách điều chỉnh giá trị điện trở, ta có thể kiểm soát mức đầu ra âm thanh, từ đó điều chỉnh âm lượng phát ra từ loa.
- Điều khiển mạch tự động: Biến trở cũng được sử dụng trong các mạch điều khiển tự động, nơi nó có thể được sử dụng để điều chỉnh các thông số như nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, và nhiều yếu tố khác để đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống tự động.
Ký hiệu, đơn vị của biến trở
Trong mạch điện tử, biến trở thường được ký hiệu như hình bên dưới. Biểu thị đây là 1 điện trở mà giá trị của chúng có thể thay đổi được.
Biến trở là 1 loại điện trở, đơn vị của nó là Ohm (Ω)!
Phân loại biến trở
Biến trở có ba loại, đó là Potentiometers, Trimpot và Rheostat. Ta sẽ phân tích cấu trúc của chúng và cách chúng được sử dụng trong mạch.
Potentiometers (Chiết áp)
Chúng ta sẽ bắt đầu với chiết áp, chiết áp có 3 chân. Giá trị điện trở tối đa được ghi trên đó và giá trị điện trở có thể được điều chỉnh bằng cách vặn núm xoay của chúng.
Chúng ta sẽ có được giá trị lớn nhất của điện trở khi chúng ta đo giá trị điện trở từ hai chân của chiết áp (10KΩ)
Bây giờ, nếu chúng ta đo từ hai chốt ở cạnh phải hoặc trái, chúng ta thay đổi giá trị điện trở và thấy các giá trị trong khoảng từ 10KΩ đến 0Ω. Bằng cách này, chúng ta có thể điều chỉnh chiết áp đến giá trị điện trở mong muốn bằng cách xoay núm xoay.
Bây giờ chúng ta có thể xem cách sử dụng một chiết áp cơ bản trên một mạch điện. Ở đây, chiết áp được kết nối với đèn có nguồn điện. Chúng ta có thể thấy rằng đèn rất sáng. Điều này có nghĩa là giá trị điện trở của chiết áp thấp và dòng điện chạy qua mạch nhiều hơn.
Nếu ta tăng giá trị điện trở của biến trở thì độ sáng của đèn giảm đi cường độ dòng điện chạy qua mạch giảm đi. Trên thực tế, nếu chúng ta tăng giá trị điện trở của chiết áp hơn nữa, dòng điện rất thấp sẽ chạy qua mạch và độ sáng của đèn sẽ giảm. Dòng điện sẽ không chạy qua mạch và đèn sẽ không sáng.
Ở phần sau của video, nếu chúng ta kết nối động cơ DC có chiết áp với nguồn điện, chúng ta có thể thay đổi dòng điện chạy qua mạch bằng cách thay đổi giá trị của chiết áp. Vì vậy, chúng ta có thể điều chỉnh tốc độ của động cơ.
Trimpot
Tên gọi “trimpot” được tạo từ viết tắt của cụm từ “trimming potentiometer”. Trimpot cũng có ba chân, nguyên lý làm việc của trimpot giống với chiết áp. Sự khác biệt đó là gì? Trimpot thường được điều chỉnh bằng tua-vít. Khi điều chỉnh giá trị, nó vẫn ở giá trị đó.
Trimpot được ưu tiên sử dụng trong các mạch mà chúng ta không cần thay đổi quá nhiều giá trị điện trở.
Tóm lại, trimpot là một loại biến trở nhỏ được sử dụng để điều chỉnh giá trị điện trở trong các ứng dụng điện tử. Với kích thước nhỏ, chúng cung cấp khả năng điều chỉnh giá trị điện trở trong phạm vi hẹp và được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng cần điều chỉnh và cân chỉnh.
Rheostat
Tính năng quan trọng nhất của loại biến trở này, khác với trimpot và chiết áp là nó có thể được sử dụng trong các mạch công suất cao. Do đó, dòng điện cao có thể chạy qua nó. Giá trị điện trở tối đa của biến trở là các giá trị thấp như 50Ω, 100Ω, 200Ω,…. Vì giá trị điện trở thấp nên dòng điện cao chạy qua nó. Do đó, chúng thường rất nóng. Lý do chúng có kích thước như vậy là để truyền nhiệt này ra ngoài.
Điều chỉnh điện trở được thực hiện bằng cách di chuyển thanh trượt (slide) trên đó theo cách thủ công. Bằng cách di chuyển phần đã điều chỉnh, sẽ thu được điện trở với giá trị mong muốn. Ngoài ra, kích thước của biến trở khá lớn so với trimpot và chiết áp.
Trong thời gian gần đây, rheostat đã được thay thế bởi các thiết bị điều khiển điện tử như transistor điều khiển hoặc mạch PWM (Pulse-Width Modulation) để điều chỉnh lưu lượng dòng điện một cách chính xác và hiệu quả hơn.
Tóm lại, Rheostat là một loại biến trở được sử dụng để điều chỉnh lưu lượng dòng điện trong mạch điện. Mặc dù đã được thay thế bởi các công nghệ điều khiển điện tử hiện đại, rheostat vẫn còn được sử dụng trong một số ứng dụng đặc biệt đòi hỏi điều chỉnh lưu lượng dòng điện một cách linh hoạt.
Tổng kết
Ta vừa tìm hiểu về biến trở (Variable resistor). Biến trở là một thành phần quan trọng trong công nghệ điện tử và điện lực. Nó cho phép điều chỉnh giá trị điện trở trong mạch để điều khiển lưu lượng dòng điện hoặc điều chỉnh các thông số khác. 3 dạng biến trở chính, là Potentiometers, Trimpot và Rheostat, mỗi loại đều có ứng dụng và tính năng đặc biệt.
Biến trở giúp điều chỉnh và thay đổi giá trị điện trở để điều khiển dòng điện và các thông số trong mạch điện.
Chuyên mục Linh kiện điện tử
Mời bạn đọc tìm hiểu Kiến thức Công nghệ:
Nguồn hình ảnh: Electrical Electronics Application
interesting post