למה מיועד ריאוסטט: עקרון הפעולה של היחידה, הזנים העיקריים, יישום במעגל

מכשיר המסוגל להתמודד עם שינוי בהתנגדות נקרא בדרך כלל rheostat. מבחינה מבנית, הוא מיוצג על ידי קבוצה של נגדים, המחוברים זה לזה בשלבים, ויכולים לספק שינוי מתמשך בהתנגדות. קטגוריה נפרדת כוללת מכשירים המבצעים ויסות חלק מבלי להפריע לרשת. כדי לקבוע למה מיועד rheostat, אתה צריך להסתכל מקרוב על התכונות שלו ואת עקרון הפעולה שלו.

המטרה העיקרית של המכשיר

המכשירים המתוארים הם אוניברסליים בשימוש. בהתאם למטרה הישירה שלהם, נהוג לחלק אותם לסוגים הבאים:

1. התחל ויסות - משמש לרוב לצייד מנועי DC. דגמים כאלה מתאימים למנועי אינדוקציה AC המצוידים ברוטור פצע.
2. משגרים - מטרתם העיקרית היא להפחית את זרם ההתנעה המופיע במהלך הפעלת המנוע החשמלי.
3. נֵטֶל - הם מספקים ספיגה מהירה של אנרגיה עודפת המתרחשת כאשר המנוע נבלם בפתאומיות.
4. לִטעוֹן - מוצרים כאלה יוצרים את ההתנגדות הדרושה בתוך המעגל החשמלי.

חָשׁוּב! ריאוסטטים משמשים כמגבילי זרם בפיתולי השדה של מכונות חשמליות DC.

כך מפולסים תנודות חזקות בזרם החשמלי וכן עומסי יתר דינמיים הגורמים נזק לכונן ולכל המנגנון המחובר אליו. מתן התנגדות מתאימה בעת ההפעלה יאריך את חיי השירות של הקולט והמברשות.

פוטנציומטרים מוקצים לקבוצה נפרדת. הם מחלקי מתח המבוססים על נגדים משתנים. מכשירים כאלה מאפשרים להשתמש במתחים שונים במעגלים אלקטרוניים ללא ספקי כוח נוספים, שנאים. ויסות עוצמת הזרם באמצעות ריאוסטט משמש לעתים קרובות בתחום הנדסת הרדיו. דוגמה בולטת לכך היא השינוי בווליום ברמקולים.

עקרון הפעולה

המכשירים המתוארים דומים במטרתם הפונקציונלית. מבחינה מבנית וויזואלית, rheostat מסוג המחוון נחשב לפשוט ביותר. הוא מתחבר למעגל עם המסופים העליונים והתחתונים. המכשיר מתוכנן כך שהזרם זורם לכל אורך החוט, ולא בכיוון הרוחבי של הסיבובים. זה נעשה הודות לבידוד האמין של המוליכים.

חָשׁוּב! רוב עמדות המחוון משתמשות רק בחלק מהריאוסטט. כאשר אורך המוליך משתנה, חוזק הזרם החשמלי במעגל העבודה מותאם. על מנת למנוע שחיקה מוקדמת של הסיבובים, המחוון מצויד במגע הזזה (גלגל או מוט גרפיט).

לעתים קרובות, ריאוסטט משמש לוויסות במעגל במקום פוטנציומטר. במקרה זה, הוא מחובר באמצעות שלושה מסופים. בחלק התחתון, שניים מהם הם קלט, הם מחוברים למקור מתח. מסוף אחד תחתון ומסוף אחד פנוי עליון משמשים כפלט. כאשר המחוון זז, המתח מותאם בקלות.

ה-rheostat נוטה לתפקד במצב נטל, מה שעשוי להיות נחוץ בעת יצירת עומס פעיל במהלך צריכת אנרגיה. במצב כזה רצוי לקחת בחשבון את כושר הפיזור של היחידה בה נעשה שימוש. אם יש עודף חום, המכשיר ייכשל. בעת חיבור לרשת החשמל, יש צורך לחשב נכון את פיזור הכוח של הריאוסטט, במידת הצורך ליצור קירור מספק ונכון.

זנים של אגרגטים

Rheostats עם עיצוב חיצוני בצורה של טורוס פופולריים מאוד. התחום העיקרי של היישום שלהם הוא תחבורה חשמלית (חשמליות), המגזר התעשייתי. ויסות מתבצע על ידי הזזת המחוון במעגל. התנועה של חלק כזה מתבצעת לאורך הפיתולים, הממוקמים בצורה טורואידית.

המכשיר מבוסס הטורוס משנה את ההתנגדות כמעט מבלי לשבור את המעגל. ההפך שלה הוא יחידה מסוג מנוף. עקרון הפעולה של ריאוסטט כזה מבוסס על העובדה שהנגדים קבועים על מסגרת מיוחדת, הם נבחרים באמצעות מנוף מיוחד. כל תנועה שוברת את המעגל.

מעגלים שבהם נעשה שימוש במכשיר מנוף משולל כוונון התנגדות חלק. כל מיתוג כרוך בשינוי הדרגתי במחוונים ברשת. לגבי הדיסקרטיות של השלבים, זה תלוי בטווח ההתאמה ובמספר הנגדים הקיימים על המסגרת.

סוג נוסף הוא ריאוסטטים פלאג-אין, בעזרתם מתבצעת התאמת התנגדות שלבית. ההבדל העיקרי הוא שינוי הפרמטרים בתוך הרשת מבלי לשבור תחילה את המעגל. כאשר התקע מוחל על המגשר, רוב הזרם זורם ללא התנגדות. הזרם מופנה אל הנגד על ידי הוצאת התקע.

גופי נוזלים ומנורות הם סוגים ספציפיים של ריאוסטטים. בשל נוכחותם של חסרונות מסוימים, יש להם טווח יישום צר ומיוחד:

1. מכשירים מסוג נוזל משמשים באזורי נפץ כחלקי בקרת מנוע.
2. מוצרי מנורה מאופיינים ברמת דיוק ואמינות נמוכה. משמש לעתים קרובות במוסדות חינוך בשיעורי פיזיקה, במעבדות, מרכזי מחקר.

עיצוב ותכונותיו

לאחר שקבעתם למה מיועדים ה-rheostats, כדאי שתסתכל מקרוב על הצד המרכיב שלהם. בהתאם לחומר המשמש בייצור, ההגדרות הבאות מסומנות:

• קרמיקה - התכונה טמונה בשימוש בהספק נמוך;
• מתכת - נמצאה צריכה נרחבת בתחומים שונים של פעילות אנושית;
• פחם - השימוש העיקרי שלהם בתעשייה.

חָשׁוּב! חום מסולק על ידי שמן, מים או אוויר. אם אין אפשרות לפיזור חום ממשטח העבודה, נעשה שימוש בקירור נוזלי. ניתן להגביר את פיזור החום באמצעות מאוורר ורדיאטור.

חיישנים המבוססים על ריאוסטטים

המתח, הזרם במעגל העבודה, מיקום המחוון בריאוסטט וההתנגדות המסופקת להם נמצאים ביחס ישיר. תכונה זו היא הבסיס לחיישן זווית ההיגוי. במכשיר כזה, כמות חשמלית מסוימת מתאימה למיקום מסוים של הרוטור.

נכון לעכשיו, חיישנים כאלה מוחלפים בעמיתים אופטיים ומגנטיים משופרים. הסיבה לכך היא חוסר היציבות של תלות ההתנגדות והזווית ביחס להשפעת הטמפרטורה. התזוזה ההדרגתית של חיישנים מסוג rheostat נובעת גם מהמעבר למערכות דיגיטליות ונוחות יותר. כיום משתמשים במונים התנגדות במעגלים שבהם קיימים אותות אנלוגיים.

אם יודעים למה מיועדים ריאוסטטים מסוג חשמלי, אפשר להסביר בקלות את השימוש הנרחב שלהם בתעשיית הרכב, הטכנולוגיה והתעשייה. התנגדות נחוצה לפעולה של הנדסת רדיו, בעת הפעלת מנועים חשמליים, הם ישימים בצורה של עומס פעיל. תקלה במכשיר קטן עלולה לגרום לתקלה של המערכת כולה. זו החשיבות של ריאוסטטים.