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)首先根據(jù)電位器在電路中的作用來(lái)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，也容易造成電位器性能下降，結(jié)構(gòu)受損甚至毀壞失效。

　　合成碳膜電位器和玻璃釉電位器由于價(jià)格低廉和具有極強(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)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、使用電位器。

　　電位器的基本概念：

　　電位器的定義

　　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。

　　電位器的分類

　　從構(gòu)造形式來(lái)看， 電位器可分為線繞電位器和非線繞電位器兩大類。

　　（1） 線繞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） 非線繞電位器有合成膜電位器、玻璃釉電位器、導(dǎo)電塑料電位器等。 a 合成膜電位器是將炭黑、石墨和有機(jī)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)人員總是首先想到選用碳膜電位器來(lái)作為在電子線路中改變電阻的經(jīng)濟(jì)方法。但合成碳膜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)超過(guò)100MHz。電阻溫度系數(shù)較小， 電阻元件表面堅(jiān)硬而耐磨， 工作壽命長(zhǎng)。玻璃釉電阻元件越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于預(yù)調(diào)電位器中。

　　c1 導(dǎo)電塑料電位器是將炭黑、石墨和超細(xì)金屬粉、DA P 樹(shù)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(wàn)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)01001 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)電塑料電位器耐 潮濕性能較差， 穩(wěn)定性不如玻璃釉電位器， 動(dòng)觸點(diǎn)額定電流小， 溫度系數(shù)介于線繞電位器和玻璃釉電位器之間。 另外， 非線繞電位器還有金屬膜電位器、金屬體（箔） 電位器、有機(jī)實(shí)芯電位器、無(wú)機(jī)實(shí)芯電位器等。

　　電位器的基本安裝方式

　　插針式： 在一般的用途中， 可將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)， 可采用軸套安裝的電位器。用軸套螺母和墊圈將電位器固定在底板上。

　　電位器有兩種工作方式：分壓器式和可變電阻器式。

　　選用電位器時(shí)，不僅就根據(jù)使用要求來(lái)選擇不同類型和不同結(jié)構(gòu)形式的電位器，同時(shí)還應(yīng)滿足電子設(shè)備對(duì)電位器的性能及主要參數(shù)的要求，所以選擇電位器應(yīng)從多方面考慮才行。選用電位器的基本方法有以下幾點(diǎn)。

　　1．根據(jù)使用要求選擇電位器的類型 在一般要求不高的電路中，或使用環(huán)境較好的場(chǎng)合，應(yīng)首先選用合成碳膜電位器。合成碳膜電位器具有分辨率高、阻值范圍寬、品種型號(hào)齊全，價(jià)格便宜的特點(diǎn)，但有耐濕性和穩(wěn)定件差的缺點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用在室內(nèi)工作的家用電器設(shè)備上。比如半導(dǎo)體收音機(jī)用的帶開(kāi)關(guān)的音量電位器，可選用合成碳膜電位器；電視機(jī)中的電量調(diào)節(jié)電路可選用直滑式碳膜電位器；其他家用電器中的高負(fù)載及微調(diào)電位器也可選用合成碳膜電位器。另外合成碳膜電位器的機(jī)械壽命長(zhǎng)，可以使用在要求耐磨壽命長(zhǎng)的電路中。

　　如果電路需要精密地調(diào)節(jié)，而且消耗的功率較大．應(yīng)選用線繞電位器。線繞電位器由于分布參數(shù)較大，只適用于低頻電路，所以在高頻電路中不宜選用線繞電位器。另外，線繞電位器的噪聲小，對(duì)要求噪聲低的電路可選用這類電位器。 金屬玻璃釉電位器的阻值范圍寬，可靠性高，高頻特性好、耐溫、耐濕性好，是工作頻率較高的電路和精密電子設(shè)備首選的電位器類型；另外，金屬玻璃釉微調(diào)電位器可在小型電子設(shè)備中使用。

　　2. 就根據(jù)用途阻值變化特性 電位器的阻值變化特性，應(yīng)根據(jù)用途來(lái)選擇。比如，音量控制的電位器應(yīng)首選指數(shù)式電位器，在無(wú)指數(shù)式電位器的情況下可用直線式電位器代替，但不能選用對(duì)數(shù)式電位器，否則將會(huì)使音量詞節(jié)范圍變?。鹤鞣謮河玫碾娢黄鲬?yīng)選用直線式電位器；作音調(diào)控制的電位器應(yīng)選用對(duì)數(shù)式電位器。

　　3. 根據(jù)電路的要求選擇電位器的參數(shù) 電位器的參數(shù)主要有標(biāo)稱阻值、額定功率、最高工作電壓、線性精度以及機(jī)械壽命等，它們是選用電位器的依據(jù)。當(dāng)根據(jù)使用要求選擇奸電位器的類型后，就要根據(jù)電路的要求選擇電位器的技術(shù)及性能參數(shù)。 不同電位器的機(jī)械壽命也不相同，一般合成碳膜電位器的機(jī)械最長(zhǎng)，可高達(dá)20萬(wàn)周，而玻璃釉電位器的機(jī)械考命僅為100-200周。選用電位器時(shí)，應(yīng)根據(jù)電路對(duì)耐磨性的不同要求，選用不同機(jī)械壽命參數(shù)的電位器。

　　4．注意對(duì)結(jié)構(gòu)的要求 電位器批發(fā)時(shí)，要注意電位器尺寸的大小、軸柄的長(zhǎng)短及軸端式樣，以及軸上位置是否需要鎖緊開(kāi)關(guān)、單聯(lián)還是多聯(lián)、單圈還是多圈等，對(duì)結(jié)構(gòu)上的具體耍求。 對(duì)于需要經(jīng)常調(diào)節(jié)的電位器，應(yīng)選擇軸端銑成平面的電位器，以便安裝旋鈕。對(duì)于不需要經(jīng)常調(diào)節(jié)的電位器，可選擇軸端有溝槽的電位器，以便用螺絲刀調(diào)整后不再轉(zhuǎn)動(dòng)，以保持工作狀態(tài)的相對(duì)穩(wěn)定性。對(duì)于要求準(zhǔn)確并一經(jīng)調(diào)好后不再變動(dòng)的電位器，應(yīng)選擇帶鎖緊裝置的電位器。

　　帶開(kāi)關(guān)的電位器，開(kāi)關(guān)部分用于電路電源的通斷控制，而電位器部分用于對(duì)電量的調(diào)節(jié)。帶開(kāi)關(guān)電位器的開(kāi)關(guān)形式有單刀單擲、單刀雙擲和雙刀雙擲等，選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)需要來(lái)確定。帶開(kāi)關(guān)的電位器分推拉式開(kāi)關(guān)電位器和旋轉(zhuǎn)式開(kāi)關(guān)電位器兩種。推拉式開(kāi)關(guān)電位器在開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)，其動(dòng)觸點(diǎn)不參加動(dòng)作，這樣做的好處是：一來(lái)對(duì)電阻體沒(méi)有磨損、二來(lái)也不會(huì)改變巳裝好的電位器的位置；旋轉(zhuǎn)式電位器的開(kāi)關(guān)每動(dòng)作一次，動(dòng)觸點(diǎn)就要在電阻體上滑行一次．因此磨損大．會(huì)影響電位器的使用壽命。

　　單聯(lián)電位器用于對(duì)單電量的調(diào)節(jié)。在收錄機(jī)、CD唱機(jī)及其他立體聲音響設(shè)備中用于調(diào)節(jié)兩個(gè)聲道的音量和音調(diào)的電位器應(yīng)選擇雙聯(lián)電位器。 在精密電子設(shè)備、自動(dòng)控制裝置及計(jì)算機(jī)伺服控制等電路中，應(yīng)全用多圈電位器。 在設(shè)計(jì)電子設(shè)備時(shí)，為了美化整機(jī)面板的布置或節(jié)省電位器在面板上所占的面積，一般應(yīng)選用直滑式電位器。

　　幾種常用電位器型號(hào)與規(guī)格

　　1．有機(jī)實(shí)芯電位器

　　由導(dǎo)電材料與有機(jī)填料、熱固性樹(shù)脂配制成電阻粉，經(jīng)過(guò)熱壓，在基座上形成實(shí)芯電阻體。該電位器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐高溫、體積小、壽命長(zhǎng)、可靠性高，廣泛用于焊接在電路板上作微調(diào)使用；缺點(diǎn)是耐壓低、噪聲大。

　　2．線繞電位器

　　用合金電阻絲在絕緣骨架上繞制成電阻體，中心抽頭的簧片在電阻絲上滑動(dòng)。線繞電位器用途廣泛，可制成普通型、精密型和微調(diào)型電位器，且額定功率做的比較大、電阻的溫度系數(shù)小、噪聲低、耐壓高。

　　3．合成膜電位器

　　在絕緣基體上涂敷一層合成碳膜，經(jīng)加溫聚合后形成碳膜片，再與其他零件組合而成。這類電位器的阻值變化連續(xù)、分辨率高、阻值范圍寬、成本低。但對(duì)溫度和濕度的適應(yīng)性差，使用壽命短。

　　4．多圈電位器

　　多圈電位器屬于精密電位器。它分有帶指針、不帶指針等形式，調(diào)整圈數(shù)有5圈、10圈等數(shù)種。該電位器除具有線繞電位器的相同特點(diǎn)外，還具有線性優(yōu)良，能進(jìn)行精細(xì)調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于對(duì)電阻實(shí)行精密調(diào)整的場(chǎng)合。