Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số và có thế được sử dụng để điều khiển cường độ dòng điện trong mạch.
Ý nghĩa của biến trở: Bảo vệ dòng điện và biến đổi để điều chỉnh hoạt động của mạch điện 1 cách hợp lý.
Biến trở có thế thay đổi cường độ dòng điện như thế nào và ứng dụng trong thực tế ra sao, mời bạn kéo xuống đọc tiếp nhé.
Bằng cách thay đổi chiều dài của dây dẫn điện bên trong thiết bị điện hoặc có thể tác động bằng cách thay đổi nhiệt độ, tạo bức xạ điện từ, ánh sáng… để thay đổi trị số của điện trở. Cấu tạo của biến trở như sau:
Biến trở thường được nối với các bộ phận khác trong một mạch điện gồm ba chốt: hai chốt nối với hai đầu biến trở, chốt còn lại nối với con chạy [hoặc tay quay].
Nhìn ảnh trên có thể dễ dàng nắm bắt được cấu tạo cơ bản của biến trở.
– Cuộn dây được làm bằng hợp kim có điện trở suất lớn
– Con chạy/chân chạy. Cho khả năng chạy dọc cuộn dây để làm thay đổi giá trị trở kháng.
– Chân ngõ ra gồm có 3 chân [3 cực]. Trong số ba cực này, có hai cực được cố định ở đầu của điện trở. Các cực này được làm bằng kim loại. Cực còn lại là một cực di chuyển và thường được gọi là cần gạt. Vị trí của cần gạt này trên dải điện trở sẽ quyết định giá trị của biến trở.
3. Biến trở được làm từ vật liệu gì?
Biến trở được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng thực tế như:
- Điều chỉnh âm thanh trên tivi, các loại loa đài…
- Tăng giảm độ sáng của bóng đèn
- Điều chỉnh tốc độ quay của quạt
- Điều chỉnh tốc độ nhanh chậm của động cơ
Chính vì độ thông dụng của linh kiện này, nên các vật liệu làm nên biến trở cũng không có gì là quý hiếm cả.
Các vật liệu có trở kháng là nguyên vật liệu chính được sử dụng để tạo ra những chiếc biến trở, cụ thể như sau.
- Carbon hay còn được gọi là biến trở than. Hầu như mọi người đều biết than có thành phần chính là Cacbon đậm đặc. Giá thành cũng rẻ nên được sử dụng nhiều và sản xuất với số lượng lớn. Tuy nhiên, độ chính xác của loại biến trở này không được cao lắm.
- Dây cuốn: Loại dây này thường sử dụng dây Nichrome với độ cách điện cao. Do đó mà chúng được sử dụng trong các ứng dụng công suất cao đòi hỏi độ chính xác. Nhược điểm của loại này là khả năng tản nhiệt chưa tốt.
- Nhựa dẫn điện: Giá thành cao nên thường được sử dụng trong các thiết bị âm thanh cao cấp.
- Cermet: Được đánh giá là vật liệu hoạt động ổn định nhất nhưng tuổi thọ không được cao và giá thành cũng khá đắt đỏ.
Biến trở bằng “cách nào đó” sẽ làm thay đổi chiều dài dây dẫn khiến điện trở thay đổi. “Cách nào đó” chính là các núm vặn được lắp đặt trong mạch.
Mỗi loại biến trở lại có những giá trị điện trở khác nhau. Chúng phụ thuộc vào vị trí của cực chạy trên dải điện trở. Do đó, chúng ta có thể điều chỉnh giá trị điện trở suất để kiểm soát điện áp cũng như dòng điện.
– Để làm được như vậy, ở giữa hai cực cố định của biến trở sẽ được đặt một dải điện trở. Cực thứ ba di động sẽ di chuyển trên dải điện trở đó.
Trong đó, trở kháng của vật liệu sẽ tỷ lệ thuận với chiều dài của vật liệu đó. Do đó, khi chúng ta thay đổi vị trí của cực thứ 3 trên dải điện trở cũng có nghĩa là thay đổi chiều dài vật liệu từ đó dẫn tới thay đổi giá trị của điện trở.
Biến trở bao gồm nhiều dây dẫn tách rời với độ dài ngắn khác nhau. Khi thực hiện vặn núm điều khiển sẽ thay đổi chiều dài của dây dẫn. Từ đó khiến điện trở trong mạch thay đổi.
Trên đây là ví dụ về nguyên lý hoạt động của biến trở. Khi thực hiện đẩy con chạy C về sát điểm N để biến trở có điện trở lớn nhất.
Đóng công tắc rồi dịch chuyển con chạy C để đèn sáng hơn.
Bạn có biết để đèn sáng nhất cần di chuyển con chạy C tới vị trí nào không? Hãy để lại bình luận nhé!
Thực tế việc thiết kế mạch điện tử luôn có một khoảng sai số, nên khi thực hiện điều chỉnh mạch điện người ta phải dùng biến trở, lúc này biến trở có vai trò phân áp, phân dòng trong mạch.
Biến trở có nhiều loại, với nhiều tên gọi được đặt theo chất liệu hoặc bộ phận điều chỉnh.
- Theo chất liệu cấu tạo: biến trở dây quấn, biến trở than,…
- Theo bộ phận điều chỉnh: biến trở con chạy, biến trở tay quay,…
Hiện nay biến trở được chia làm 4 loại chính đó là:
- Biến trở than
- Biến trở tay quay
- Biến trở con chạy
- Biến trở dây cuốn
Xét về cấu tạo chân biến trở ta có:
- Biến trở 2 chân
- Biến trở 3 chân [Phổ biến nhất]
- Và biến trở 5 chân | 6 chân
Xét về phạm vi hoạt động ta có:
- Biến trở 5K
- Biến trở 10k
- Hay các loại biến trở có công suất lớn như: Biến trở 50k, 150k,…
6. Ứng dụng của biến trở trong thực tế
- Một ứng dụng được dùng nhiều trong thực tế là biến trở làm chiết áp để thay đổi độ sáng của đèn LED hoặc đèn 220V. Nhờ có biến trở mà ta có thể điều chỉnh độ sáng của bóng đèn với nhiều mức: đèn mờ, sáng rõ,…
- Biến trở điều chỉnh tăng giảm âm lượng [Volume] cũng là ứng dụng phổ biến mà mình đã nói phía trên. Các biến trở đôi được sử dụng để có độ chính xác cao.
- Đối với cách chuyển đổi tín hiệu ohm từ biến trở ra tín hiệu analog 4-20mA 0-10V; ta phải mắc biến trở với bộ chuyển đổi như thế nào ?
Trong công nghiệp, biến trở đóng vai trò quan trọng khi một thiết bị truyền tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10V về trung tâm mà bị hư hỏng. Biến trở kết hợp với một bộ chuyển đổi biến trở sang 4-20mA sẽ được dùng để thay thế cho thiết bị hư hỏng để hệ thống được chạy tạm thời.
Trên đây là những thông tin về biến trở, nếu bài viết có thiếu sót gì, mong nhận được ý kiến đóng góp của mọi người bằng cách để lại comment phía dưới nhé.
VCC Trading – Công ty Cổ phần Thương mại Năng Lực Việt chuyên phân phối các linh kiện, thiết bị tự động hóa. Gửi danh sách hàng hóa cần mua cho chúng tôi và nhận báo giá ưu đãi nhé!
Biến trở là gì ? Công dụng của biến trở là gì ? Chức năng của biến trở. Ngay từ những ngày học vật lý thì ta đã tiếp xúc với linh kiện biến trở. Vậy biến trở có chức năng gì trong mạch điện. Biến trở và điện trở khác nhau như thế nào ? Điện trở là gì ? Bien tro la gi ? Dien tro la gi ?. Tại sao phải sử dụng biến trở điện trở ?
Biến trở là loại linh kiện chính dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện và được ứng dụng rất nhiều trong thực tế như: Điều chỉnh âm thanh trên tivi, thiết bị loa, độ sáng các bóng đèn, tốc độ quay của quạt, điều chỉnh vận tốc động cơ..
Biến trở là thiết bị có điện trở thuần có thể biến đổi được theo ý muốn. Chúng có thể được sử dụng trong các mạch điện để điều chỉnh hoạt động của mạch điện. Điện trở của thiết bị có thể được thay đổi bằng cách thay đổi chiều dài của dây dẫn điện trong thiết bị, hoặc bằng các tác động khác như nhiệt độ thay đổi, ánh sáng hoặc bức xạ điện từ,…
Biến trở là gì ? Chức năng và các ứng dụng của biến trở
Cấu tạo chung của biến trở :
Biến trở thường được nối với các bộ phận khác trong một mạch điện gồm ba chốt: hai chốt nối với hai đầu biến trở, chốt còn lại nối với con chạy [hoặc tay quay]. Cấu tạo gồm các bộ phận chính như: cuộn dây làm bằng hợp kim [nikelin, nicrom,…], con quay, tay quay và than
Xem hình ảnh mô phỏng biến trở ta có thế thấy biến trở có cấu tạo gồm 3 bộ phận chính:
- Cuộn dây được làm bằng hợp kim có điện trở suất lớn
- Con chạy/chân chạy: Cho khả năng chạy dọc cuộn dây để làm thay đổi giá trị trở kháng.
- Chân ngõ ra gồm có 3 chân [3 cực]: hai cực được cố định ở đầu của điện trở [ được làm bằng kim loại] , cực còn lại là một cực di chuyển và thường được gọi là cần gạt. Vị trí của cần gạt này trên dải điện trở sẽ quyết định giá trị của biến trở.
Dây cuốn: Loại dây này thường sử dụng dây Nichrome với độ cách điện cao. Do đó mà chúng được sử dụng trong các ứng dụng công suất cao đòi hỏi độ chính xác. Tuy nhiên độ phân giải của nhiên liệu này chưa thực sự tốt.
Các vật liệu có trở kháng là nguyên vật liệu chính được sử dụng để tạo ra những chiếc biến trở, cụ thể như sau.
Carbon hay còn được gọi là biến trở than: Đây là vật liệu phổ biến nhất cấu thành từ những hạt carbon. Chi phí rẻ nên được sản xuất với số lượng lớn tuy nhiên độ chính xác không cao.
Nhựa dẫn điện: Thường bắt gặp trong các ứng dụng âm thanh cao cấp. Tuy nhiên chi phí cao khiến chúng bị hạn chế.
Cermet: Đây là loại vật liệu rất ổn định. Tuy nhiên tuổi thọ của chúng không cao và giá thành lớn.
Là dân kỹ thuật điện nói chung, không ai là không biết đến điện trở và biến trở. Cách ký hiệu của biến trở trên bảng vẽ, sách, tài liệu kỹ thuật được thể hiện đầy đủ như hình trên. Chúng ta thường hay hiểu đơn giản biến trở là một dạng điện trở có thể thay đổi được giá trị. Khi nói điện trở 1kΩ thì giá trị của nó chính xác là 1kΩ. Còn khi nói biến trở 1kΩ thì có nghĩa là điện trở có thể thay đổi từ 0Ω-1kΩ.
Giá trị điện trở của một biến trở phụ thuộc vào độ dài của rãnh điện trở mà dòng điện đi qua. Nếu chúng ta sử dụng 2 đầu là A và B của biến trở. Lúc này điện trở tối thiểu có thể đạt được khi di chuyển thanh trượt hoặc cần gạt gần với đầu A vì độ dài của đường điện trở sẽ giảm. Kết quả sẽ là sẽ cho phép 1 lượng lớn dòng điện đi qua và chỉ một lượng nhỏ dòng điện sẽ bị chặn lại.
Theo cách tương tự, điện trở tối đa đạt được khi chúng ta di chuyển thanh trượt gần với đầu C, vì chiều dài của đường điện trở tăng. Kết quả là, một lượng lớn dòng điện bị chặn và chỉ cho phép một lượng nhỏ dòng điện.
Trường hợp tiếp theo, sử dụng 2 đầu B và C điện trở tối thiểu đạt được khi chúng ta di chuyển thanh trượt hoặc cần gạt gần với đầu cực C, vì chiều dài của đường điện trở giảm. Kết quả là, chỉ một lượng nhỏ dòng điện bị chặn và lượng lớn dòng điện được cho phép đi qua.
Theo cách tương tự, điện trở tối đa đạt được khi chúng ta di chuyển thanh trượt gần với đầu A, vì độ dài của đường điện trở tăng. Kết quả là, một lượng lớn dòng điện bị chặn và chỉ cho phép một lượng nhỏ dòng điện.
Bạn cần phải nhớ rằng chúng ta không làm giảm điện trở của dây hoặc đường điện trở; thay vào đó, chúng ta chỉ giảm chiều dài của đường điện trở để giảm điện trở. Khi chúng ta xoay núm bên ngoài bằng tay, cần gạt hoặc thanh trượt sẽ được di chuyển dọc theo đường điện trở.
Cách kiểm tra biến trở
Trong thực tế thì không ít lần chúng ta sẽ có thể gặp là mua biến trở bị báo sai giá tri hoặc không hoạt động. Vậy làm cách nào để có thể kiểm tra được nó hoạt động chính xác hay không? Cách duy nhất là sử dụng đồng hồ vạn năng VOM để kiểm tra theo các bước sau
- Bước đầu tiên, bạn phải xác định được trong 3 chân của biến trở thì chân nào là chân chạy
- Dùng 2 que đo của VOM đo vào 2 chân bất kỳ của biến trở. Chỉnh thang đo sang đo Ohm.
- Sau khi xác định được chân chạy, đo lần lượt chân chạy với từng chân của biến trở. Vặn nút xoay để thấy giá trị điện trở thay đổi.
Ngoài ra trong tự động hóa, để điều khiển biến tần hay lấy tín hiệu 4-20mA / 0-10V. Chúng ta dùng biến trở kết hợp với bộ chuyển tín hiệu.
Thiết bị chuyển Biến Trở sang 4-20mA và 0-10V – OMX333UNI
- Ngõ vào của OMX333UNI ngoài nhận tín hiệu Biến trở có giá trị từ 100 ohm cho đến 100 Kohm.
- Ngoài ra OMX333UNI còn đọc đươc các tín hiệu như : Pt100, can nhiệt K, can nhiệt S, can nhiệt B, can nhiệt E, can nhiệt J..
- Nhận được cả tín hiệu analgo như 4-20mA, 0-10vdc, 0-20mA, 0-5vdc, 1-5vdc.
- Ngõ ra chọn đươc một trong các tin hiệu sau: 4-20mA, 0-10vdc, 0-20mA, 0-5vdc, 1-5vdc.
- Hệ số cách ly : 3.750 VAC do đó OMX333UNI còn dùng làm cách ly.
- Nguồn cấp 24Vdc
- Có một ngõ ra Relay để điều khiển On/Off như điều khiển nhiệt độ cảm biến Pt100.
Để cài đặt các bộ chuyển đổi trên chúng ta sử dụng công tắc Switch trên thiết bị. Kèm theo đó là bản hướng dẫn kèm theo, dựa vào đó ta chọn ngõ ra ngõ vào dễ dàng.
Bộ chuyển đổi tín hiệu biến trở OMX333UNI
Thông số bộ chuyển biến trở sang 4-20mA Loop powered.
Ngõ vào là biến trở có giá trị từ 500 ohm đến 10K ohm.
Ngõ ra tín hiệu 4-20mA Loop
Nguồn Loop có giá trị trong khoảng: 7…30Vdc
Sai số : 0.1%
Thời gian phản hồi: 140ms
Hệ số cách ly : 1500 Vac
Nhiệt độ hoạt động -20..65 c
Đó là một số thông tin mà mình chia sẻ với các bạn. Để biết thêm thông tin. Các bạn hãy liên hệ chúng tôi theo thông tin sau:
Công Ty Công Nghệ Đo Lường BFF
Phones: 0989 825 950 Mr Quốc – Zalo : 0989 825 950
Email :