Biến trở là gì? Cấu tạo và nguyên lý vận hành của biến trở

Biến trở hay còn được gọi là chiết áp một linh kiện điện tử được sử dụng nhiều trong mạch điện, thiết bị điện thường dùng. Tuy nhiên nhiều người lại chưa hiểu rõ về biến trở là gì, dùng biến trở trong những tình huống nào phù hợp nhất. Dưới đây là một số kiến thức cơ bản về biến trở mà Tuấn Hưng Phát cung cấp cho bạn.

Khái niệm biến trở là gì?

Bên cạnh các giá trị điện trở không thay đổi thì có một số điện trở có giá trị có thể thay đổi đó là biến trở. Chúng có thể thay đổi sử dụng trong nguồn mạch điện để điều chỉnh hoạt động của mạch điện.

Quang trở là điện trở có giá trị thay đổi theo cường độ ánh sáng chiếu vào nguồn điện trở.

Biến trở nhiệt có nguồn giá trị thay đổi liên tục theo nhiệt độ.

Loại biến trở chúng ta thường gặp nhất là loại biến trở chúng ta có thể thay đổi bằng cách xoay vít.

Biến trở được ký hiệu bằng VR.

Các bộ phận chính của biến trở

Biến trở có cấu tạo chính 3 bộ phận:

Cuộn dây được làm bằng hợp kim có điện trở suất lớn nhất. Tiếp đến là con chạy nhân chạy có khả năng chạy dọc cuộn dây nhằm thay đổi giá trị trở kháng.

Chân ngõa ra gồm có 3 chân chính, trong số 3 chân này có 2 chân được cố định ở đầu điện trở, các cực này được làm bằng kim loại, cực còn lại là một cực di chuyển thường gọi là cần gạt. Vị trí của cần gạt này là dải điện trở sẽ quyết định giá trị của biến trở.

Các loại vật liệu có tính trở kháng là nguyên liệu chính được sử dụng để tạo ra những chiếc biến trở. Cụ thể:

Hàm lượng carbon còn được gọi là biến trở than, đây là vật liệu phổ biến nhất được cấu thành từ các hạt carbon. Chi phí rẻ nên được sản xuất lớn với độ chính xác không cao.

Bộ phận dây cuốn thường có cấu tạo là Nichrome có khả năng cách điện. Vì thế chúng được sử dụng trong các môi trường làm việc công suất lớn, độ chính xác cao.

Nhựa dẫn điện là loại ứng dụng trong dàn âm thanh cao cấp, vì thế chúng có chi phí đầu tư cao và thường có nhiều hạn chế.

Cermet là loại vật liệu có tính ổn định nhất tuy nhiên tuổi thọ của thiết bị lại không cao và giá thành còn lớn.

Cơ chế vận hành của biến trở

Đúng như tên gọi biến trở thì nguyên lý vận hành của thiết bị này chủ yếu phụ thuộc vào các dây dẫn tách rời ngắn dài khác nhau. Trên thiết bị có vi mạch điều khiển điện hay các núm vặn. Khi thực hiện điều khiển các núm vặn các mạch kín sẽ thay đổi chiều dài dây dẫn khiến điện trở trong mạch thay đổi liên tục hơn.

Thực tế việc thiết kế mạch điện tử luôn có một khoảng sai số nên khi thực hiện điều chỉnh mạch điện người ta cần dùng biến trở. Lúc này biến trở có vai trò chính phân áp, phân dòng trong mạch điện.

Ứng dụng của biến trở trong thực tiễn

Biến trở dùng để chiết áp:

Các dòng biến trở dùng để chiết áp là các loại có 3 cực làm nhiệm vụ lắp đặt trên một bảng mạch điện. Trong khi đó điện áp đầu ra sẽ xuất phát từ cực di chuyển tương tự như dòng mạch điện chia áp.

Khi sử dụng biến trở thì điện áp sẽ giảm dần theo điện trở để bàng đúng với mức điện áp nguồn. Bên cạnh đó mạch đầu ra sẽ kết nối trực tiếp với bộ điện trở và điện quá tải. Nhờ cơ chế hoạt động này mà thiết bị có thể dùng trong những mạch điện cần kiểm soát điện áp. Đối với điện áp có hướng di chuyển theo vòng cung hay đường thẳng quy định nên ở dạng hình học của chiết áp.

Ứng dụng của biến trở để điều chỉnh dòng:

Biến trở là thiết bị có thể điều chỉnh được dòng điện với giải pháp lắp đặt biến trở khác nhau bạn sẽ thấy được tác dụng của thiết bị trong mạch điện. Với mục đích tăng, giảm dòng điện khi di chuyển qua vị trí lắp đặt thiết bị. Khi đó điện trở sẽ bị chuyển đổi nhằm điều khiển dòng điện thay đổi theo các hướng ngược lại.

Cơ chế vận hành của dòng điện trở này khá đơn giản là khi có trở kháng tăng cao, dòng điện sẽ giảm xuống. Khi dùng bộ biến trở có tác dụng điều chỉnh dòng sẽ làm các điện trở có thể mang được dòng điện lớn hơn đi kèm.

Biến trở tùy chỉnh:

Biến trở có thể thu nhỏ được cấu tạo với 3 cực chính và được lắp trực tiếp trên mạch điện. Giá trị của dòng điện sẽ được điều chỉnh trong khi hiệu chỉnh mạch điện.

Hơn nữa người dùng cũng có thể tham khảo những ứng dụng thực tiễn của biến trở khác như khả năng điều chỉnh sáng tối của đèn led khi lắp trên đèn led, hoặc biến trở có thể dùng để tăng giảm âm thanh của các thiết bị âm thanh.

Các dòng biến trở thông dụng nhất hiện nay

Trong các lĩnh vực điện, mạch điện hiện nay các dòng biến trở được phân thành nhiều dạng khác nhau từ kích thước. Với các dòng biến trở khác nhau sẽ thích hợp được sử dụng trong những mạch điện công nghiệp hay mạch điện dân dụng. Dưới đây là những phân loại biến trở cũng như các loại biến trở được người dùng lựa chọn nhiều nhất hiện nay.

• Biến trở sử dụng tay quay
• Biến trở dạng con chạy
• Biến trở dạng than
• Biến trở có dây quấn

Cách mắc biến trở

Bước 1: Xác định vị trí 3 chân của biến trở và đặt biến trở cho núm vặn hướng lên trần nhà, 3 chân hướng về phía bạn. Cần ghi nhớ các chân theo số thứ tự tránh tình trạng nhầm lẫn xảy ra.

Bước 2: Nối đất chân đầu tiên của điện trở, chân đầu tiên là chân số 1, thực hiện quy trình hàn một đầu dây điện với chân số 1, đầu kia hàn vào mass của mạch điện tử. Mắc chân biến trở vào vị trí thuận lợi nhất trên khung máy sau đó sử dụng kéo để cắt dây điện theo đúng chiều dài phù hợp.

Bước 3: Chân số 2 là đầu vào của điện trở nên có thể được nối với đầu ra của mạch điện và hàn cố định lại để đảm bảo chắc chắn nhất.

Bước 4: Xác định chân số 3 là chân đầu ra của biến trở, vì thế chúng được nối trực tiếp ở đầu vào của mạch và hàn lại cho cố định nhất.

Bước 4: Kiểm tra các dây dẫn đã cố định chính xác chưa và dùng vôn kế để kiểm tra lại một lần cho đến khi xoay núm chỉnh giá trị trên vôn kế thay đổi được là bạn đã mắc đúng.

Với những thông tin chi tiết trên bài viết, hy vọng sẽ giúp mọi người hiểu hơn về biến trở cũng như cách sử dụng biến trở phù hợp nhất. Từ đó giúp bạn hiểu hơn về linh kiện được sử dụng trong mạch điện một cách có hiệu quả nhất.

Xem thêm tin tức điện => Hệ thống điện

5/5 – (1 bình chọn)