Реоста́т (от «поток» и «стоя́щий», потенциометр, переменный резистор) — электрический аппарат, изобретённый Иоганном Христианом Поггендорфом, служащий для регулировки силы тока и напряжения в электрической цепи путём получения требуемой величины сопротивления. Как правило, состоит из проводящего элемента с устройством регулирования электрического сопротивления. Изменение сопротивления может осуществляться как плавно, так и ступенчато.
Изменением сопротивления цепи, в которую включён реостат, возможно достичь изменения величины тока или напряжения. При необходимости изменения тока или напряжения в небольших пределах реостат включают в цепь параллельно или последовательно. Для получения значений тока и напряжения от нуля до максимального значения применяется потенциометрическое включение реостата, являющего в данном случае регулируемым делителем напряжения.
Использование реостата возможно как в качестве электроизмерительного прибора, так и прибора в составе электрической или электронной схемы.
В экосистеме электротранспорта зачастую слово «реостат» используется как синоним слова «резистор», даже и без плавной регулировки сопротивления. Мощные резисторы, например, установленные на крышах вагонов электропоездов, называются «реостатами» даже официально. Кроме того, существует термин «реостатное торможение».
Стандартизация По терминологии, используемой в ГОСТ 21414-75 «Резисторы. Термины и определения»:
Переменный резистор — резистор, электрическое сопротивление которого между его подвижным контактом и выводами резистивного элемента можно изменить, например, механическим способом. Регулировочный резистор — переменный резистор, предназначенный для многократной регулировки параметров электрической цепи. Подстроечный резистор — переменный резистор, предназначенный для подстройки параметров электрической цепи, у которого число перемещений подвижной системы значительно меньше, чем у регулировочного резистора.
Основные типы реостатов По материалу проводника: проволочные из сплавов с высоким удельным сопротивлением (нихром, реотан, константан, манганин, никелин); непроволочные из спечённых неметаллических проводящих материалов (чаще всего графит и композиты на основе углерода), в том числе плёночные объёмные жидкостные, представляющий собой бак с электролитом, в который погружаются металлические пластины. Величина сопротивления реостата пропорциональна расстоянию между пластинами и обратно пропорциональна площади части поверхности пластин, погружённой в электролитБензарь В. К. Справочник-словарь по электротехнике, промышленной электронике и автоматике. — : Вышэйшая школа, 1985.. ламповыеЭлектротехника / Под. общ. ред. И. Н. Осколуова. — : Искусство, 1953. — С. 101. — 516 с. — 50 000 экз., состоящие из набора параллельно включённых ламп накаливания с угольной или металлической нитью. Изменением количества включённых ламп изменяется сопротивление реостата. Особенностью лампового реостата является зависимость его сопротивления от степени разогрева нитей ламп, что может быть как недостатком, так и достоинством. По конструкции: для плавной регулировки: реохорды в виде натянутого на раму прямого отрезка проволоки с подвижным контактом. Как правило, рама имеет шкалу, и реохорд градуируется в Ом/(ед. длины). ползунковые реостаты, в которых проволока из материала с высоким удельным сопротивлением виток к витку наматывается на стержень из изолирующего материала. Проволока покрыта слоем окалины, который специально получается при производстве. При перемещении ползунка с присоединённым к нему контактом слой окалины соскабливается, и электрический ток протекает из проволоки на ползунок. Чем больше витков от одного контакта до другого, тем больше сопротивление. Такие реостаты часто применяются в учебном процессе и в лабораториях. Разновидностью ползункового реостата является агометр, в котором роль ползунка выполняет колёсико из проводящего материала, двигающееся по поверхности диэлектрического барабана с намотанной на него проволокой. реостаты с подковообразной формой проводника и вращающимся движком. Угол поворота обычно составляет 270°. реостаты с выключателем. блоки из двух и более реостатов с механически связанными или разобщёнными движками. для ступенчатой регулировки: штепсельные, в которых регулировка осуществляется перестановкой штепселя в одно из гнёзд; фишечные, в которых отдельные секции реостата замыкаются накоротко постановкой специальных фишек. рычажные, в которых поворотом рычага в цепь вводится то или иное число секций. в ламповых реостатах — ввёртыванием и вывёртыванием ламп в патронах. По виду зависимости сопротивления между движком и одним из крайних контактов от угла поворота движка: линейные (в СССР и РФ — группа А) логарифмические (в СССР и РФ — группа Б) обратно-логарифмические (показательные) (в СССР и РФ — группа В)
Резистивные датчики угла поворота Прямая (и с высокой точностью — линейная) зависимость между положением ротора реостата и его сопротивлением позволяет использовать переменные резисторы в качестве основного элемента датчиков угла поворота. Однако, в современной цифровой технике резистивные датчики применяются реже магнитных или оптических (и даже механических контактных энкодеров), поскольку: а) требуют АЦП с высокой степенью линейности, б) нуждаются в калибровке, причём периодической, в) не поддерживают полные обороты, имея ограничительные упоры максимума и минимума.
Тем не менее для таких применений, как автомобильный датчик уровня топлива в баке, повсеместно используются именно резистивные датчики, иногда выходящие из строя от загрязнения при заправке топливом ненадлежащего качества (с высоким содержанием тяжёлых фракций — прежде всего таких, как мазут).
См. также Реохорд
Примечания
Ссылки
Rod Elliott. Potentiometers (Beginners’ Guide to Pots) = Реостаты и потенциометры: справочник. — Elliott Sound Products, 2001.
Категория:Датчики Категория:Резисторы