Was ist ein variabler Widerstand?

In einem Stromkreis wirkt ein Widerstand als feste Begrenzung des Stromflusses, ohne den Strom vollständig ein- oder auszuschalten. Ein variabler Widerstand ermöglicht eine feinere Steuerung des Stroms durch Ändern des Widerstandswerts. Mit zunehmendem Widerstand nimmt die Strommenge ab. Einige Beispiele für variable Widerstände sind der Lautstärkeregler an einem Radio und ein Dimmer, der für ein Licht verwendet wird. Rheostate und Potentiometer sind zwei gängige Arten dieser Geräte.

Variable Widerstände haben zwei grundlegende Komponenten. Das Material, das den Widerstand liefert, wird als Element bezeichnet. Das Element hat eine von zwei Arten von Spuren: linear oder logarithmisch.

Eine lineare Spur bedeutet, dass die Widerstandsänderung über das gesamte Element konstant ist. Im Allgemeinen hat ein variabler Widerstand einer linearen Spur den halben möglichen Gesamtwiderstand, wenn sich der Schleifer in der direkten Mitte der Spur befindet. Ein logarithmischer Track weist an einem Ende eine langsame Widerstandsänderung und am anderen eine viel schnellere Änderung auf. In einer logarithmischen Spur ist die Hälfte des Elements nicht der halbe mögliche Gesamtwiderstand.

Die bewegliche Komponente, mit der der Widerstand eingestellt wird, wird Wischer oder Bürste genannt. Je nach Konstruktion des Widerstandes wird der Schleifer oft mit einem Schiebeschalter oder Drehknopf gesteuert. Um den Stromkreis zu schließen, berührt der Schleifer überall entlang der Länge des Elements. Der Widerstand ändert sich je nachdem, wo der Schleifer das Element berührt.

Ein Rheostat ist der einfachste Typ eines variablen Widerstands, der für den vollen Strom der Schaltung ausgelegt ist. Im Allgemeinen hat er nur zwei Anschlüsse und wird in Reihe mit der von ihm gesteuerten Last geschaltet. Der Stromkreis ist direkt mit dem Element und dem Schleifer verdrahtet. Rheostate sind im Allgemeinen aufgrund der Lasten, die sie tragen müssen, größer als Potentiometer.

Optisch ist das Element der erkennbarste Teil eines Rheostaten. Die Drahtlänge beeinflusst den Widerstand, so dass die Drahtspule die verfügbare Länge erhöht und somit den möglichen Widerstand erhöht. Wenn der Schleifer über die Spule fährt, nimmt der Widerstand zu oder ab.

Ein Potentiometer ist ein variabler Widerstand, der eine viel feinere Steuerung ermöglicht als ein Rheostat, da er auch als Spannungsteiler fungiert. Es liefert eine andere Spannung als die, die der Schaltung von der Stromversorgung zur Verfügung steht. Es hat normalerweise drei Anschlüsse, von denen einer für die Referenzspannung verwendet wird, was die Präzision erhöht. Das Element in einem Potentiometer ist normalerweise ein Kohlefilm.