ЭЛЕКТРОНИКА Электронный переменный резистор (электронный потенциометр)

Kahatu

★✩✩✩✩✩✩
2 Окт 2018
34
11
30
Москва
www.instagram.com
Иногда аналоговый потенциометр в виде крутилки не совсем то, что хотелось бы видеть в своем проекте. А прибор с кнопками на лицевой панели гораздо компактнее, чем с обыкновенными ручками-крутилками. При этом, если использовать сенсорные кнопки и SMD компоненты, то такой потенциометр можно интегрировать в какой-нибудь плоский корпус. Мне, например, необходимо было изменять яркость свечения самодельного светильника для аквариума из светодиодной тенты.

Схема устройства была взята с сайта http://diodnik.com/elektronnyj-peremennyj-rezistor/

Схема имеет малые габариты, выполняет функцию обыкновенного переменного резистора.
Основу схемы составляет полевой транзистор КП 501 (или любой другой его аналог).
1538467054465.png

Я выбрал в SMD корпусе D-PAK

ПРИНЦИП РАБОТЫ:
Нажимая кнопку SB1, мы накапливаем заряд на электролитическом конденсаторе С1, что позволяет приоткрыть транзистор и повлиять на сопротивление на выходных клеммах схемы. Нажимая кнопку SB2, мы разряжаем конденсатор С1, что приводит к постепенному закрыванию транзистора. При постоянном зажатии, какой либо из кнопок, изменения сопротивления производиться плавно.

Плавность регулировки такого электронного переменного резистора зависит от емкости конденсатора С1 и номинала резистора R1. Максимальное сопротивление, которое способна имитировать схема зависит от подстроечного резистора R2. Схема начинает работать сразу и дополнительной настройки не требует, кроме как подстройки максимального сопротивления резистором R2.

После отключения питания схемы, такой электронный переменный резистор не сбрасывает настройки сразу, а сопротивление схемы увеличивается постепенно, что связанно с саморазрядом конденсатора С1. При использовании нового и качественного конденсатора С1 настройки схемы могут продержаться около суток.

РАЗВЕДЕННАЯ ПЛАТА:
1538643945705.png

1538643970962.png

ГОТОВАЯ ПЛАТА:
1539352524478.png1539352543336.png
1539352564549.png
1539352592455.png

Для тех, кто захочет повторить, я прикрепил архив с шаблонами дорожек, маски и шелкографии для технологии травления плат с фоторезистом и по технологии ЛУТ
 

Вложения

Последнее редактирование:

Kahatu

★✩✩✩✩✩✩
2 Окт 2018
34
11
30
Москва
www.instagram.com
Пожалуйста обьясните принцип)
почему так происходит
ПРИНЦИП РАБОТЫ:
Нажимая кнопку SB1, мы накапливаем заряд на электролитическом конденсаторе С1, что позволяет приоткрыть транзистор и повлиять на сопротивление на выходных клеммах схемы. Нажимая кнопку SB2, мы разряжаем конденсатор С1, что приводит к постепенному закрыванию транзистора. При постоянном зажатии, какой либо из кнопок, изменения сопротивления производиться плавно.

Плавность регулировки такого электронного переменного резистора зависит от емкости конденсатора С1 и номинала резистора R1. Максимальное сопротивление, которое способна имитировать схема зависит от подстроечного резистора R2. Схема начинает работать сразу и дополнительной настройки не требует, кроме как подстройки максимального сопротивления резистором R2.

После отключения питания схемы, такой электронный переменный резистор не сбрасывает настройки сразу, а сопротивление схемы увеличивается постепенно, что связанно с саморазрядом конденсатора С1. При использовании нового и качественного конденсатора С1 настройки схемы могут продержаться около суток.


Но я больше склоняюсь к тому, что это магия!
 

БаРМаЛеЙ

✩✩✩✩✩✩✩
1 Окт 2018
2
0
ПРИНЦИП РАБОТЫ:
Нажимая кнопку SB1, мы накапливаем заряд на электролитическом конденсаторе С1, что позволяет приоткрыть транзистор и повлиять на сопротивление на выходных клеммах схемы. Нажимая кнопку SB2, мы разряжаем конденсатор С1, что приводит к постепенному закрыванию транзистора. При постоянном зажатии, какой либо из кнопок, изменения сопротивления производиться плавно.

Плавность регулировки такого электронного переменного резистора зависит от емкости конденсатора С1 и номинала резистора R1. Максимальное сопротивление, которое способна имитировать схема зависит от подстроечного резистора R2. Схема начинает работать сразу и дополнительной настройки не требует, кроме как подстройки максимального сопротивления резистором R2.

После отключения питания схемы, такой электронный переменный резистор не сбрасывает настройки сразу, а сопротивление схемы увеличивается постепенно, что связанно с саморазрядом конденсатора С1. При использовании нового и качественного конденсатора С1 настройки схемы могут продержаться около суток.


Но я больше склоняюсь к тому, что это магия!
Мне тоже нравится что это магия
 

Лифтоман

✩✩✩✩✩✩✩
Спасибо за проект и схемы. Но таким способом нельзя регулировать сопротивление при большой нагрузке (например для изменения скорости мощных двигателей) Полуоткрытый транзистор будет адово греться, именно поэтому и придумали ШИМ.
 

EricD

✩✩✩✩✩✩✩
27 Ноя 2018
4
0
Присоединяюсь к благодарности за предложение сего, достаточно простого принципа замены "переменного резистора", но есть несколько но...
- Насколько мне известно, буржуи уже достаточно давно выпускают сборки "цифровых резисторов" типа AD5291 (хотя при реализации простого и стесненного габаритами устройства обвязка этих штук создает определенные проблемы. То есть при проектировании нового устройства приходится сразу задумываться о рациональности применения вышеуказанных сборок и далее развивать проект с учетом "цифровых/программных" потребностей такой реализации резистора).
- Чем обусловлен выбор именно КП 501 ?
Его максимальные характеристики по току и напряжению космический завышены относительно опорного напряжения работы системы (3,3/5/9/12/24/36 V и 1 А !?).
- Насколько мне известно, и как показывает практика полевые транзисторы достаточно чувствительны по току/напряжению открытия затвора, поэтому для корректной работы даже в режимах ключа/ШИМ используют так называемые драйверы полевых триодов - "Логические разрядники". Вопрос тут заключается в опыте интеграции, так как есть сомнения по поводу корректной работы в условиях наводок НЧ и ВЧ составляющих по дорожкам/емкости монтажа на затвор полевого.
- Считаю что применение данного принципа установки выходного напряжения (отклонения от опорного) на длительнм временном промежутке будет рационально применять в схемах с периодичным отслеживанием состояния "резистора"* и корректировкой показаний (гистерезисом), так как непонятны характеристики термостабилизации и стабильности значения в условиях наводок.

* прошу прощения за свою безграмотность в области программирования МК, но насколько я понимаю, периодическое отслеживание состояния в данном случае подразумевает использование аппаратного прерывания МК, что на платформе, например arduino, влечет за собой определенные проблемы, так как на самых распространенных и компактных платах разработки на вышеуказанной платформе, ввиду определенных программно-аппаратных особенностей, количество аппаратных прерываний = 2.


То есть, нужны результаты тестов/интеграции в готовые устройства, я так думаю...
 

Kahatu

★✩✩✩✩✩✩
2 Окт 2018
34
11
30
Москва
www.instagram.com
Спасибо за интерес к проекту.
Про цифровые переменные резисторы в виде готовых микросхем я в курсе.
Схема взята со старого советского журнала для радиолюбителей и опубликована на вышеуказанном ресурсе.
На схеме указан КП 501 (схема взята из статьи), но ничего не мешает его заменить под свои параметры. Я использовал IRLR8726PBF, но тот момент был в наличие. С ним все работало.
Про микроконтролер интересно, но его применение для моих задач не предусматривалось.
Запоминание последнего выставленного значения не требовалось.
 

VIt Andreev

✩✩✩✩✩✩✩
26 Окт 2019
3
0
Объясните пожалуйста, что у автора под позицией j1 и зачем
 

Arhat109

★★★✩✩✩✩
9 Июн 2019
379
115
Старое решение, но все равно спасибо, ибо "новое - это забытое старое", ну или "всё украдено до вас" (нами, ежели вче) :)

Я бы поставил последовательно мосфету ещё и резистор, ограничивающий его максимальный ток в режиме "полностью открыт", ибо их сопротивление в этом случае .. десятки миллиом, то есть токи могут оказаться "ого-го", в зависимости от места применения.

Заодно, этот же резистор формировал бы некоторое "минимальное" сопротивление схемы в целом, будучи в параллели с подстроечником.
 

Kahatu

★✩✩✩✩✩✩
2 Окт 2018
34
11
30
Москва
www.instagram.com
Старое решение, но все равно спасибо, ибо "новое - это забытое старое", ну или "всё украдено до вас" (нами, ежели вче) :)

Я бы поставил последовательно мосфету ещё и резистор, ограничивающий его максимальный ток в режиме "полностью открыт", ибо их сопротивление в этом случае .. десятки миллиом, то есть токи могут оказаться "ого-го", в зависимости от места применения.

Заодно, этот же резистор формировал бы некоторое "минимальное" сопротивление схемы в целом, будучи в параллели с подстроечником.
Я и не присваивал себе сие устройство))) Все ссылки на первоисточники приложены
 

VIt Andreev

✩✩✩✩✩✩✩
26 Окт 2019
3
0
Схеме обязательно 5в? Если подать 8,4 будет работать?
 

Dorfman

✩✩✩✩✩✩✩
29 Мар 2020
12
1
Ukraine
johnnsoft.space
Чтобы не отвлекать пины Ардуины двумя кнопками, буду подавать управляющее напряжение на свободный аналоговый вход. Это как вариант применения.
И да, действительно, в далёкие 80-90-е юзал схему из "Радио" ;)
 
  • Лойс +1
Реакции: Arhat109