Biến trở

1. Biến trở là gì?

Biến trở tiếng Anh là Variable Resistor, là các thiết bị có điện trở thuần có thể biến đổi được theo ý muốn. Chúng có thể được sử dụng trong các mạch điện để điều chỉnh hoạt động của mạch điện.

Điện trở của thiết bị có thể được thay đổi bằng cách thay đổi chiều dài của dây dẫn điện trong thiết bị, hoặc bằng các tác động khác như nhiệt độ thay đổi, ánh sáng hoặc bức xạ điện từ,…

Hình 1. Một số biến trở thông dụng.

Hình 2. Kí hiệu của biến trở.

2. Phân loại biến trở

– Biến trở được phân loại thành:

  • Biến trở tay quay.
  • Biến trở con chạy.
  • Biến trở than.
  • Biến trở dây quấn.

– Cách đọc giá trị biến trở:

  • Tùy theo giá trị được ghi trên thân biến trở mà mặt đồng hồ cho thang đo thích hợp. Trong đó biến trở là một điện trở trị số 0Ω có thể thay đổi được. Ví dụ: Một biến trở có thông số được ghi trên thân là 50kA thì biến trở đó có 50kA là biến trở tuyến tính có trị số là 50000Ω.
  • Thông số ghi trên biến trở càng lớn thì dải điện trở ngày càng thay đổi càng lớn.

3. Cấu tạo của biến trở

Hình 3. Cấu tạo của biến trở.

Biến trở được cấu tao chính gồm 3 phần : 

  • Trục xoay để thay đổi giá trị điện trở.
  • Chân kết nối ngõ ra : 3 chân. Trong đó có một chân chạy.
  • Chổi thang (vòng tròn màu đen) làm bằng carbon cố định 

Giả sử chúng ta có một biến trở 0-100 ohm thì tại hai đầu của biến trở luôn luôn đo được 100 ohm. Chân còn lại sẽ thay đổi giá trị biến trở từ 0…100 ohm tuỳ vào vị trí chúng ta xoay biến trở.

4. Cách xác định chân chạy của biến trở

Các thiết bị cần có bao gồm :

  • Biến trở bất kỳ
  • Đồng hồ VOM đo được điện trở.

Ta xác định chân chạy của biến trở theo các bước như sau:

  • Bước 1: Điều chỉnh thang đo của VOM tại vị trí đo điện trở (Ω). Dùng 2 đầu đo của VOM đo bất kỳ 2 chân của biến trở. Thử xoay trục của biến trở xem giá trị điện trở có thay đổi hay không.

a) Trường hợp 1: Giá trị không thay đổi. Điều này chứng tỏ 2 chân này đang là hai chân cố định của biến trở.

  • Bước 2: Thử lại bằng cách giữ que màu đỏ của VOM với biến trở, que màu đen nối với chân còn lại của biến trở.
  • Bước 3: Xoay trục của biến trở. Nếu VOM thay đổi giá trị điện trở thì chân nối với que màu đen chính là chân chạy của biến trở.

Nếu khi xoay trục biến trở mà giá trị không thay đổi. Xem lại bước 1. Có thể biến trở đã không còn hoạt động.

b) Trường hợp 2: Nếu giá trị điện trở thay đổi thì một trong hai chân là chân chạy.

  • Bước 2: Dùng que màu đen nối với chân còn lại của biến trở.
  • Bước 3: Xoay trục của biến trở.

– Nếu VOM thay đổi giá trị thì chân kết nối với que màu đỏ chính là chân chạy.

– Nếu VOM không thay đổi giá trị thì hai chân đang đo là chân cố định. Suy ra, chân còn lại là chân chạy của biến trở.

5. Nguyên lý hoạt động

Đúng như tên gọi của nó là làm thay đổi điện trở, nguyên lý hoạt động chủ yếu của biến trở là các dây dẫn được tách rời dài ngắn khác nhau. Trên các thiết bị sẽ có vi mạch điều khiển 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.

Thực tế việc thiết kế mạch điện tử luôn có một khoảng sai số, nên khi thực hiện điều chỉnh mạch điện người ta phải dùng biến trở, lúc này biến trở có vai trò phân áp, phân dòng trong mạch. Ví dụ: Biến trở được sử dụng trong máy tăng âm để thay đổi âm lượng hoặc trong chiếu sáng biến trở dùng để thay đổi độ sáng của đèn.

6. Ứng dụng của biến trở trong thực tế

a) Biến trở được dùng như một chiếc áp để tăng giảm độ sáng của đèn LED

Hình 4. Biến trở được dùng như một chiếc áp để tăng giảm độ sáng của đèn LED.

Một ứng dụng được dùng nhiều trong thực tế là biến trở làm chiếc áp để thay đổi độ sáng của đèn LED hoặc đèn 220V. Trong đó, biến trở làm nhiệm vụ thay đổi điện áp để tăng giảm độ sáng của đèn.

b) Biến trở làm nhiệm vụ thay đổi trở kháng để tăng hoặc giảm âm thanh

Hình 5. Biến trở làm nhiệm vụ thay đổi trở kháng để tăng hoặc giảm âm thanh.

Chúng ta dùng rất nhiều thiết bị khuếch đại âm thanh và điều chỉnh lớn nhỏ bằng các Volum. Thật ra, các volum này chính là các biến trở đôi với độ chính xác cao được các nhà chế tạo tích hợp để thay đổi âm lượng.

c) Biến trở được dùng để điều chỉnh tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10V

Hình 6. Biến trở được dùng để điều chỉnh tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10V.

Trong công nghiệp, biến trở đóng vai trò quan trọng khi một thiết bị truyền tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10V về trung tâm mà bị hư hỏng. Biến trở kết hợp với một bộ chuyển đổi biến trở sang 4-20mA sẽ được dùng để thay thế cho thiết bị hư hỏng để hệ thống được chạy tam thời.

Trần Lê Mân

error: Real Group - Efficiency Projects