Potansiyometre nedir? Ne işe yarar? Çeşitleri ve özellikleri nelerdir?

İçindekiler

Potansiyometre nedir?

Potansiyometre, 3 uçlu ve manuel olarak ayarlanabilen değişken bir dirençtir. Potansiyometre direncinin artılıp azaltılmasıyla elektrik akımının akışı kullanıcı tarafından manuel olarak ayarlanabilir. Potansiyometre, elektrik akımının geçişini sınırlayarak voltajın düşmesine neden olur. Voltajın değişkenliği potansiyometre tarafından düzenlenebildiğinden farklı cihazları kontrol etmek mümkündür.

Pasif bir elektronik bileşen olan bu cihaz elektrikle uğraşan kişiler arasında kısaca “pot” olarak da adlandırılır.

Potansiyometre vasıtasıyla elektrik akımının akışı kullanıcı tarafından el ile ayarlanabilme işi yapılabilir. Pot direncini arttırırsak, elektrik akımı bloke olur. Direncini azaltırsak, elektrik akımına izin verir.

Potansiyometrenin özellikleri

Farklı tiplerde ve boyutlarda üretilebilen potansiyometreler mevcuttur. Ancak aşağıdaki özellikler tüm potansiyometrelerde ortaktır:

Üç adet bağlantı noktası vardır.
Bir ayar kolu (ayar döner butonu/döner düğme) döndürülerek orta uç ile diğer uçlar arasındaki direnç değiştirilebilir.
İki dış uç arasındaki rezistans sabit bir dirençtir ve potansiyometrenin maksimum direncidir. Bu direnç ayar kolu hareket ettirildiğinde bile değişmez.
Ortadaki uç ile yanlardaki uçlar arasındaki direç değeri 0 Ohm ile maksimum ölçüm direnci arasında değişir.

Potansiyometre nasıl çalışır?

Potansiyometre üç bacaklıdır. Yukarıdaki görselde görebileceğiniz gibi bacakların iki tanesi sabit (1 ve 3) bir tanesi de hareketli yapıdadır (2) Direnç elemanı boyunca hareket eden kadran, potansiyometrenin direncini değiştirir.

Potansiyometrenin dirençli elemanı düz veya açılıdır. Direnç elemanı düz ise, kadran doğrusal olarak hareket eder. Diğer taraftan, direnç elemanı açılı ise, kadran döner şekilde hareket eder.

Potansiyometrenin direnç elemanını oluşturmak için kullanılan malzemeler arasında plastik, grafit, dirençli teller, sermetler (seramik ve metallerin kombinasyonu) karbon bileşenleri bulunur.

Unutmayın:

Diyelim ki elimizde 1 ve 3 uçları arasındaki direnci 10 Ohm olan bir potansiyometre olsun.

Döner düğmenin ucunu 2 ucuna getirirsek 1 ve 2 uçları arasındaki direnç 5 Ohm, 2 ve 3 uçları arası direnç de 5 Ohm olur. Döner 2 ucunun sağına ya da soluna hareket çevrildiğinde direnç değeri değişecek ama toplamı yine 10 Ohm olacaktır. (8+2=10, 3+7=10 gibi…)

Yani yukarıdaki görsel için formülü verecek olursak:

R₁₃= R₁₂+R₂₃ ‘tür.

Potansiyometre çeşitleri

Belli başlı potansiyometre çeşitleri aşağıda verilmiştir.

Döner potansiyometreler

Döner potansiyometreler döndürülerek kontrol edilir. Tek dönüşlü, çok dönüşlü, dual, konsantrik ve servo şeklinde tiplere ayrılırlar.

Tek dönüşlü

270 derecelik tam dönüşlü potansiyometredir. Tek bir dönüşün yeterli kontrolü sağladığı uygulamalarda kullanılır.

Çok dönüşlü

Çoklu rotasyonlu modellerdir. (5,10,20 şekline örneğin.) Yüksek hassasiyet gerektiren yerlerde kullanılır.

Dual

Aynı şaft üzerinde iki potansyiometre birleşir ve iki kanalın paralel ayarını yapar. Örnek: Stereo ses seviyesi ayarında.

Konsantrik

İki potansiyometrenin eş merkezli şaftlarla ayrı ayrı ayarlandığı uygulamalarda kullanılır. Ses ve ton kontrollerinin birleştirildiği (eski) araba radyolarında karşılaşılır.

Servo

Bir servo motor tarafından otomatik olarak ayarlanabilen motorlu bir potansiyometredir. Manuel ve otomatik ayarın gerekli olduğu yerlerde kullanılır. Genellikle uzaktan kumandada ses kontrol düğmesini açabileceği ses ekipmanlarında görülür.

Lineer potansiyometreler

Lineer potansiyometreler doğrusal olarak kontrol edilir. Kaydırıcılı, dual kaydırıcılı, çok turlu kaydırmalı, motorlu azaltıcı şeklinde tiplere ayrılırlar.

Kaydırıcılı

Tek doğrusal kaydırıcı potansiyometresi, aynı zamanda bir fader olarak da bilinen ses uygulamaları içindir. Tek kanal kontrolü veya mesafe ölçümünde kullanılır.

Dual kaydırıcılı

Paralel olarak iki potansiyometreyi kontrol eden tek sürgü bulunur. Genellikle profesyonel ses veya çift paralel kanalların kontrol edildiği uygulamalarda stereo kontrol için kullanılır.

Çok turlu kaydırmalı

Doğrusal bir potansiyometre kadranı harekete geçiren bir milden imal edilmiştir. Yüksek hassasiyet gerektiren uygulamalarda kullanılır.

Motorlu azaltıcı

Bir servo motor tarafından otomatik olarak ayarlanabilen potansiyometredir.

Dijital potansiyometre

Dijital potansiyometreler elektronik olarak kontrol edilen potansiyometrelerdir. 0-10V, 0-20 mA ve 4-20mA gibi analog sinyallere ihtiyaç duyulan yerlerde kullanılır.

Reosta

Reostalar bir potansiyometre çeşididir ve fiziksel olarak potansiyometreden farklıdır. Potansiyometreye göre daha yüksek akımlı devrelerde kullanılır. Reosta genellikle dimmerlerde, motor hız kontrolünde, ısıtıcılarda ve fırınlar gibi reziastanslı cihazların kontrolünde kullanılır.

Potansiyometrenin kullanım alanları

Potansiyometrelerin kullanım alanları şunlardır:

Ses cihazlarındaki ses seviyesini kontrol etmek için.
Aydınlatma cihazlarında ışığın şiddetini ayarlayabilmek için.
Televizyonlarda ve bilgisayarlarda görüntü ayarlarını yapabilmek için.
Mesafeleri veya açıları ölçmek için bir konum veya açı dönüştürücü olarak.
Bir potansiyometre türü olan trimpotlar kullanılarak cihazların kalibrasyonu ve ayarları yapılabilir. Trimpotlar çoğu zaman sabit durumdadırlar, küçük bir tornavida ile çevrilirler. (Örneğin motor koruma şalterleri ve termik rölelerin termik akım seviyeleri trimpotlar ile ayarlanır)

Potansiyometre nasıl bağlanır?

Temel potansiyometre bağlantısı: Potansiyometrenin ortadaki bacağı yukarıdaki aşağıdaki gibi kontrol bacağı olarak kullanılır. Bu bağlantı yöntemiyle birlikte iki farklı noktanın kontrolü sağlanmış olur.

Ses kontrolü potansiyometresi bağlantısı: Temel bağlantıdan farkı 1 ucunun topraklanmasıdır.

Değişken potansiometre bağlantısı: Ortadaki bacak ile yanındaki bacaklardan biri kısa devre yapılır. Böylelikle kontrol edilebilir bir direnç elde edilmiş olur. Bu bağlantı şekli kullanılırsa potansiyometrenin direnç seviyesini 0 yaptığımızda devredeki o noktadan çok yüksek akımın geçmesini önlemek için potansiyometrenin yanına başka bir direnç seri bağlanmalıdır.