精密電位器

精密電位器也叫精密可調電位器，是一種能以較高精度調節自身電阻的可變電阻器。分有帶指針,不帶指針等形式,調整圈數有5 圈,10 圈等數種。該電位器除具有線繞電位器的相同特點外,還具有線性優良,能進行精細調整等優 點,可廣泛應用於對電阻實行精密調整的場合，主要參數為阻值、容差、額定功率。廣泛用於電子設備，在音響和接收機中作音量控制用 ^[1]  。

精密電位器有多種形式，結構各異。

一、電阻體

電阻體是電位器中提供一定電阻值的電阻部件，它的電性能決定了電位器的主要電性能。電阻體應有良好的阻值穩定性，較小的電阻温度係數和靜噪聲。為了提高可靠性，它還應具有耐潮、耐熱、耐磨、耐氧化、耐高負荷以及耐冷熱驟變等性能。

接觸式電位器的電阻體，動觸點在其上接觸並滑動，因此電阻體表面具有低的電阻率，使其與動觸點的接觸電阻小；同時表面電阻率應分佈均勻，以保持在有效電行程內接觸電阻變化和軌道電阻變化小，能得到較理想的電阻規律特性。電阻體表面應具有適當的光潔度，硬度和一定的耐磨性，以保證其機械耐久性。對線繞電位器是將電阻線材繞在骨架上，製成圓環形或螺旋形等電阻體，對薄膜或厚膜電位器，是公基板上形成電阻膜，形狀多為馬蹄形，圓弧形或長條形。對於合成實芯電位器，是在基座上壓塑出馬蹄形或長條形電阻軌。

二、骨架和基體

骨架是線繞電位器電阻體的絕緣支承體。基體(或基片)是非線繞電位器電阻體的支承體。

骨架和基體通常用絕緣性能良好的材料製成，要求耐熱、耐潮、電絕緣性好，化學穩定性和導熱性好，並只有一定的機械強度。一般有層壓紙膠板、層壓布被板、塑料、陶瓷、玻璃和表面經過絕緣處理的銅、鋁和鋁合金等i這種表面經絕緣處理的金屬基體，應具有足夠的表面絕緣性，這種骨架基體具有良好的散熱性，也易於成形。

三、電刷、滑動Q和中心接觸圈片

電位器中沿電阻體滑動，並引出輸入電壓的動觸點構件稱電刷<或接觸式入電刷分兩大類：一類是金屬刷。即金屬材料製作的電刷；另一類是碳刷，即用碳晨i溺矗和樹指等混合材料製作的電刷。金屬刷的形狀有刷形，點形、球面形和‘多指形等。在保證接觸可靠性和電流分佈均勻上，以多指電刷效果最好。碳刷的形狀有圓錐形和長方形等，接觸面有平面的和球面的，電位器的接觸可靠性、低噪聲、機械耐久性及使用壽命等，直接與電刷一電阻體的接觸狀態和機械磨損有關。因此，電刷材料應具有耐腐蝕、耐氧化、耐熱、耐寒；導熱性好、導電性好、無磁、接觸電阻低、較高耐磨性及較好的機械強度等特性。電刷與電阻體一直處於接觸和摩擦狀態，兩種材料要匹配組合得適當，以求得接觸電阻小和耐磨性好。如果組合不當，兩者之一有很快磨損的可能。與電阻體相比，電刷的硬度和耐磨性應稍低，使電阻體免受損壞，保證其可靠性。選用碳刷時，因碳刷的阻值遠大於金屬刷，所以對電位器的輸出影響較大。碳刷的阻值低於配方中碳黑和石墨的含量。碳含量高阻值低，但強度變差。對要求高的碳刷有時加入金屬粉(如銀粉)來降低阻值。碳刷的阻值越小越好，一般不超過6歐姆。碳刷的強度是指碳刷能承受的最大壓力。強度高則可承受的壓力就大，這樣與電阻體的接觸電阻就小。

1 、用金屬材料做的電刷，應具有較高的抗拉強度和較好的延伸率，並易於焊接，便於加工組裝等。金屬電刷應選用彈性好的金屬材料，以便電刷動觸點對電阻體有一定彈性壓力。彈性材料應具有較高的彈性極限、屈服極限等。在長期使用中，電刷的彈性壓力變化越小，接觸可靠性越高。金屬電刷常用的材料有：鈹青銅、磷青銅、鋅白銅、把銀鉻合金、鉑鎳合金、鉑銥合金、鎊銥合金、金銀銅合金等。以貴金屬為基的合金，具有高的抗氧化和抗腐蝕性能，即使在高温高濕條件下也相．當穩定；接觸電阻變化很小，常用於精密電位器‘

2、滑動臂(或稱滑塊)

滑動臂是連接轉軸(或滑柄)和電刷的構件，它將轉軸(或滑柄)的運動轉軸電刷，帶動電刷在電阻體上滑動身滑動臂材料根據電位器結構有選用金屬材料的或非金屬材料的。如選用彈性金屬材料，則滑動臂起着對電刷施加彈性壓力的作用；如用剛性材料，則電刷應具有一定彈性，或另用彈性零件對電刷施加彈性壓力。常用作滑動臂的材料有布肢樞、紙膠板、塑科、黃銅、銀銅和磷青銅等。金屬材料一般需電鍍保護層。

3、接觸簧片

接觸簧片是連接電刷和集流件的溝件，它將電刷的電輸出傳遞給集流件和引出瑞。接觸簧片和集流件間是一種動接點式的連接，所以接觸簧片對電位器的機械耐久性、接觸穩定性和動噪聲影響很大。因此，接觸簧片應具有良好的彈性，以保證對集流件有一定的彈性壓力；它還具有良好的導電性和導熱性，其硬度和耐磨性應與集流件相匹配。常用的材料有磷青銅和被青銅等。接觸簧片經常與電刷或滑動臂做成一體。

四、整流件和引出端

1、集流件(又稱導電環)

集流件是引出端與接觸簧片間的電氣連接構件。集流件陀導電性良好，與接觸簧片的接觸電阻小、機械強度高、耐磨性好。通常用黃銅、鋁或鋁合金等；有的材料需電鍍保護層。金屬玻璃釉電位器的集流件是在瓷基體上燒滲銀層形成的，有機合成實芯電位器的集流件可用低阻導電粉壓制而成。

2、引出端

引出端是把電阻體的兩個固定端和電刷的一個可變端引出與外電路相連接的構件。帶開關的電位器還有開關的引出瑞。抽頭式電位器還有抽頭引出端，它是在有效電行程上某點的引出接線瑞。所有的引出瑞與內部都應具有良好的電連接。引出端應具有良好的導電性，耐腐蝕性和抗氧化能力，並具有一定的抗彎、抗拉機械強度和良好的可焊性。

引出端的常用材料是黃銅和鐵鎳合金等，常採用電鍍鎳、錫、銀、金等作保護層。

五、轉轍、滑鋼、螺桿和軸塞

1、轉軸、滑柄、螺桿 轉軸是旋轉式電位器引入旋轉運動的構件；滑柄是直滑式電位器引入直線運動的構件；螺桿是螺桿驅動式電位器引人多圈旋轉運動的構件。它們與其他滑動接觸構件或旋轉構件組合成驅動機構。驅動機構是從外部引入機械運動，驅使動觸點(電刷)沿電阻體滑動的構成部分的總稱。它在旋轉電位器中稱為轉動系統；在直滑式電位器中稱為滑動系統。

轉軸答應有較高的尺寸精度和光潔度，以保證轉動或滑動平滑，手感好，功噪聲小；它還應具有一定的機械強度，保證在傳遞力的過升i中不發今變形和斷裂。這些構件在電位器組裝巾與所有電氣構件絕永。

這些構件常用黃銅、鋼、鋁合金、鎳鉻鋼或塑料等製成。黃銅和鋼製成的軸需鍍鐐保護層；鎳鉻鋼耐腐蝕，不需鍍金屬保護層，常用於精密電位器中；鋁合金也具有耐腐蝕憂點，且重量輕、價格便宜，但強度比鎳鉻鋼差。使用塑料f可以節省金屬材料、壓塑成形加工效率也較高，對某種高壓產品絕緣軸還有安全的功能。轉軸的結構形式可參閲第一章第一節。

2、軸套

軸套是與轉軸(或螺桿)保持精密動配合的安筒，它可與基座組成一個整休構件。一般帶螺紋的軸套還起着安裝件的作用。在快速電位器中，採用滾珠軸承b它的精度高，摩擦力小；轉動壽命長。

軸套材料應易刊口工，內孔尺寸精度高，有足夠的機械強度，常用黃銅、鋼和鋁合金等材料，有的還需電鍍保護層，也有用塑料製成絕緣軸套的。

六、基座和外突

1、基座(又稱底座)

基座是安裝和支承電阻體、引出消和集流件等零部件的基礎件。基座常用陶瓷、塑料或金屬材料製成。對金屬玻璃釉、金屬膜和大功率線繞電位器常用陶瓷基座；精密線繞電位器的基座常用鋁合金。塑料易於加工成各種形狀，機械和電氣性能奸，”而且價格低、重量輕、耐腐蝕，所以在有機合成實芯、合成碳膜和一般線繞電位器中大量使用。

基座與軸套通常緊密壓合或鉚接在一起。基座中有時壓入金屬法藍盤，以提高電位器的散熱能力。有的電位器基座和基體為一整體構件，如有機合成實芯電位器就是這樣。

2、外殼

外殼是封裝和保護電位器主要構件的殼體，它起保護內部構件和防塵、防潮的作用。金屬外殼也常用以接地，並起屏蔽作用，抑制外界電場的干擾。

外殼應具有機械強度高，耐腐蝕和防潮等特點。對要求接地屏蔽的外殼，應用可焊性好的金屬材料或銨層。

常用的外殼材料有黃銅、鋼、鋁合金和塑料等。

七、止擋

止擋是用來限制驅動機構行程的裝置，止檔通常不能獨立存在，它可同外殼或基座，也可同第流件或引出端成為一個整體。

八、開關

帶開關電位器的開關裝置是由電位器的軸驅動，實現接通和斷開電源的裝置。開關的形式很多，常見的可分為撥頭旋轉式、彈簧旋轉式和推拉式三種。

強頭旋轉式開關的結構是轉軸帶動絕緣凸輪，凸輪使撥頭掐高，從而使開關由通位變成斷位。彈簧旋轉式開關的結構是軸的轉動帶動擺塊，彈簧的一端聯擺塊，另一端聯動接觸片，由於擺塊的擺動，迫使彈簧跳動，從而推動動接觸片與定觸點快速接通或斷開。這兩種開關通過電流小，材料可以選用鋅白銅，磷青銅，銅鉻合金等。每開關一次都必須把電位器旋轉到零位，故降低了電位器的實際使用壽命。這兩種帶開關電位器，常採用單刀單擲，適用於低電流、低電壓下的電子儀器中，如一般半導體收音機等。推拉式開關的結構是軸作軸向的外拉或內推運動時，藉助彈簧的作用使滑塊下滑或復位，使接觸杆與兩個接點快速地接通或斷開。這種開關的接觸可靠性好。採用銀—錦或銀—鎢合金，可以抗電弧，開關允許通過較大的電流。電位器在任何調節好的位置上通過軸向的推拉動作就可以啓閉開關，所以重複使用時，不需再調節電位器，對電位器的使用壽命延長十分有利。這種開關一般是雙刀雙擲式，適用於電視機和高檔收吉機。

九、橡皮圈

橡皮圈是在電位器中起密封作用的構件，用來阻止潮氣的入侵。常安放在轉軸與軸套、外殼與基座、驅動機構與外殼之間。用於轉軸與軸套間時，還起增大啓動力；矩和使轉動力矩均勻的作用。對密封電位器常在轉軸與軸套間放置2—3個橡皮團，以提高密封性能 ^[2]  。

材料應符合本規範的規定 然而在未規定明確的材料時 則應採用能使電位器滿足本規 範性能要求的材料 任何構成材料的接收或批准不應認為是成品電位器接收的保證

1、塑料

不應使用含有棉纖維的塑料層壓板或含有棉花或木粉填料的塑料合成件 塑料部件應具 原始的光滑表面或拋光表面 經過鋸 切 衝或其它機械加工的表面應採用良好的加工方式 儘可能地使其光滑

2、黴菌

所有外部零件都應不利於黴菌生長或經適當處理以阻止黴菌生長 承製方應證明所有外 部零件都是防黴菌的或應按 4．629 進行規定的試驗 試驗結果外表應無生黴現象

3、黑色金屬

除了用不鏽鋼之外 禁止使用黑色金屬

應以正壓力使電阻體上的接觸壓力保持均勻 並能使電位器在整個連續行程範圍內進行 平滑地電氣和機械調節 動觸點在整個機械行程範圍內應與其引出瑞保持連續的電接觸 並 且應與轉軸和外罩相絕緣，用於限制動觸點組件機械行程的止擋可以是電路的一部分而不應是全部 絕不應使機械 止擋與觸點組件的導電部分相接觸 ^[3]  。