电位器调节的精确度是如何？

xjf20072608

请问大家：
在实际的电路设计中，有可能需要的电阻并不是标准的系列电阻，这个时候需要用到电位器。
电位器是通过调节机械角度来改变阻止大小的元器件，我们可以一边用万用表测量，一边用螺丝刀调节，
直到我们想要的阻值停止，现实情况是如果用3362这种电位器，我们并不能很容易地设定到一个确定的值，
总是在这个值左右摇摆。那么问题来了，电位器能够方便调节的最小机械角度是多少度呢？
为了使得电位器能够精确调节，3296这种电位器在机械结构上改进了，里面利用调节铜端子上的小齿轮来带动大齿轮作为精细调节，
这种结构要好调节得多，但是也有一个极限情况，也有一个最小的机械可调节角度，然后再除以所能调节的总的机械角度，
大概就是这种电位器调节的精度吧？

longshort

将需要的总阻值中的绝大部分数值作为固定值，剩余部分使用可调电阻来完成。可调电阻能够调节的程度完全取决于电路设计要求的调节范围，如果总阻值的99%由固定电阻担任，而1%的阻值由可调电阻来完成，那么一个阻值为2%总电阻值的可调电阻将能够调节的范围是99%~101%。在这种情况下，使用3362还是3296决定了调节时的平滑程度，通常3296的平滑程度要优于3362的九倍。

官修2

longshort 发表于 2015-7-4 10:02
将需要的总阻值中的绝大部分数值作为固定值，剩余部分使用可调电阻来完成。可调电阻能够调节的程度完全取决 ...

学习了，赞同

caiyongzhi

从电位器的螺钉调节范围看，3362是单圈（其实也就270°多）；而3296是多圈（10圈）的，里面有蜗杆蜗轮的所谓细分机构，自然后者分辨度好很多。
再就是，根据电路需要选择合适的阻值，比如，如果电路需要个700欧的电阻，用1K多圈电位器，就比同型号的2K或者5K电位器可以获得更高的分辨度。

xjf20072608

longshort 发表于 2015-7-4 10:02
将需要的总阻值中的绝大部分数值作为固定值，剩余部分使用可调电阻来完成。可调电阻能够调节的程度完全取决 ...

如果是99%+1%的配置，
99%的精度依赖于固定电阻的精度
那么剩下的1%的精度依赖于什么呢？
我是想知道各种器械机构的电位器能够调节的精度，然后再用于总电阻精度的计算，这在批量生产控制产品精度的时候很重要。

happybb

我以前用3006p

longshort

xjf20072608 发表于 2015-7-4 13:20
如果是99%+1%的配置，
99%的精度依赖于固定电阻的精度
那么剩下的1%的精度依赖于什么呢？

您的问题提得狭窄了些，“剩下的1%精度”当然是由可调电阻和您使用的测量仪表来承担。

然而这里重要的其实不是精度，而是由温度变化引起的稳定度或者说是不确定度结果。正负1%精度的电阻器的不确定度通常在0.01%/C内，而可调电阻器用不着讲精度，其最大不确定度通常在0.1%/C内。可调电阻的中间阻值为总电阻值的1%，最大不确定度就为总电阻值的0.001%/C，即可调电阻器的不确定度对总电阻的影响小于十万分之一。

因而在工程上，例子中的固定电阻器只要是误差符合正负1%精度的就行，可调电阻器只要是不确定度优于正负0.1%的就行，实际上市售最便宜的3296可调电阻的不确定度多数也在正负0.03%以内，批量生产根本不是问题。

还可以考察一下调节的平滑程度。3296的总圈数为20圈，对于中点位置就是正负10圈。在上述例子中，每圈的阻值为总阻值的0.1%，人手能够感知的最小角度在36度即总阻值的0.1%的0.1，也就是总阻值的0.01%。实际上多数人的手感要比36度旋转角精细得多，因而能够获得的调节精度在正负0.005%（即18度的旋转角度）的程度是恰当的，也是流水线上一个普通调试工能够做到的。

不妨还可以再考察一下振动对其产生的影响。在上述例子中，如果相对于可调电阻旋转平面一个切向的力（例如3个g），使可调电阻器的旋转接触点发生了1度的位移，由此引起对总阻值的影响为(1/18)*0.005%=0.000278%，即百万分之二点七八。在市售3296型的普通可调电阻器中，这个性能多数是能满足要求的。

xjf20072608

longshort 发表于 2015-7-4 16:18
您的问题提得狭窄了些，“剩下的1%精度”当然是由可调电阻和您使用的测量仪表来承担。

然而这里重要的 ...

你的回答让我很受启发，你分析的“相对于可调电阻旋转平面一个切向的力。。。” 这种情况经常碰到，如本来调到了一个想要的值，结果一拿开螺丝刀值又变了，就是在拿开螺丝刀的过程中不经意地给调节旋钮施加了一个力。

你说用3296电位器调节精度可以到正负0.005%，
那么3362只有270度，0.75圈，那么精度只能到0.13%吗？也不知道普通人手的极限在哪里。

moweiwei

理论上可以无限。只要你用几个串起来。比如你需要调节5.00000000k。
你需要一个10k的串1k再串1欧。共3个可调。理论上调出五六个0没难度。

shichen717

尽量不用电位器，除非非常必要。

xjf20072608

shichen717 发表于 2015-7-13 09:48
尽量不用电位器，除非非常必要。

有些地方好像电位器少不了，如LTZ1000升压到10V。

shichen717

xjf20072608 发表于 2015-8-3 10:29
有些地方好像电位器少不了，如LTZ1000升压到10V。

这个用途基本没有用电位器的，要不然LTZ1000就没必要用了。

kgdx1000

LTZ1000调整电压都是靠统计电阻的

xjf20072608

shichen717 发表于 2015-8-3 22:35
这个用途基本没有用电位器的，要不然LTZ1000就没必要用了。

看来我是外行了，但是如果不用电位器，怎么才能到到精确的10V呢？固定电阻是很难配到10V的。你的楼下说是统计电阻的方法，找个时间去学习一下。