Potenciómetros de fio enrolado

Versões multivoltas e de uma volta

Potenciómetros com fio de guia


Guia Potenciómetros de fio bobinado
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Elemento de resistência dos potenciómetros de fio enrolado

O fabrico do elemento de resistência para potenciómetros de fio impõe elevadas exigências mecânicas ao processo de produção e, atualmente, apenas alguns fabricantes cumprem este desafio: um fio de resistência muito fino é enrolado à volta de um núcleo de suporte sob uma tensão definida. Dependendo do valor da resistência total, são utilizadas diferentes ligas metálicas e o número de voltas do fio à volta do núcleo  de suporte depende do valor da resistência total. Quando o potencial de tensão é captado, o cursor apenas toca numa pequena parte da superfície do fio. No entanto, esta superfície não é completamente plana devido a s voltas do fio . Por esta razão, os potenciómetros de fio geram os chamados saltos de enrolamento no sinal de saída, que se manifestam como pequenos intervalos.

Elemento de fio enrolado


Resolução dos potenciómetros de fio

A forma mais fácil de obter uma melhor resolução com potenciómetros de fio é aumentar o número de voltas. Isto faz com que as voltas fiquem mais próximas umas das outras e os intervalos no sinal de saída descritos acima sejam menores. À medida que o comprimento do fio aumenta, o valor global da resistência também aumenta. Dependendo da aplicação, isto é vantajoso se, por exemplo, for desejada uma baixa perda de potência. Devido a esta correlação, é frequentemente necessário encontrar um compromisso entre a resolução e a resistência total ao selecionar os parâmetros.

Fórmula para o cálculo da resolução:

Exemplo da série RP19/20

  • o curso elétrico máximo é de 355°
  • @ 5kOhm 1000 voltas

Fórmula: 355° / 1000 voltas = aprox. 0,355 graus

A posição angular pode ser facilmente determinada pela seguinte fórmula:

\(θ = \frac {Vout} {Vin} * \text{ângulo elétrico efetivo de rotação}\)

Exemplo: \(θ = \frac {4} {5} * 355° \approx284°\)

Se forem medidos cerca de 4 V no cursor com uma gama de ângulos de 0° a 355° no total e uma gama de tensões de 0 a 5 V, isto corresponderia a um ângulo de aproximadamente 284°. No entanto, este é um valor teórico, uma vez que os potenciómetros têm uma banda morta e tolerâncias de resistência nas posições inicial e final.


Tipos de ligação dos potenciómetros de fio

A carga admissível na saída de sinal é limitada pela corrente máxima admissível do cursor. Em princípio, os potenciómetros de fio são também adequados para aplicações com o chamado circuito de reóstato como resistência variável, onde ocorre uma certa carga de base. No entanto, recomendamos a utilização de um circuito divisor de tensão para tirar o máximo partido da qualidade e do desempenho dos nossos potenciómetros de fio.

No entanto, os potenciómetros de fio podem ser úteis em algumas aplicações (por exemplo, quando se utilizam PLCs mais antigos) onde não é possível implementar um circuito divisor de tensão. Dentro dos limites de desempenho especificados, podem suportar correntes de alisamento sem danos.


Capacidade de carga do elemento de resistência

Exemplo Tensão U Resistência R Potência P Aplicação possível?
1 20 V 1 kΩ 0,4 Watt sim
2 30 V 1 kΩ 0,9 Watt não
3 30 V 5 kΩ 0,18 Watt sim
4 100 V 10 kΩ 1 Watt não
5 100 V 20 kΩ 0,5 Watt sim

Exemplo da série RP22/23

  • valores de resistência disponíveis (10...500Ω) 1, 2, 5, 10, 20 kΩ
  • capacidade de carga máxima 0,5 Watt

O seguinte aplica-se à perda de potência:
P = U² / R (potência P = tensão U² / resistência R)

A partir deste exemplo de cálculo, torna-se imediatamente evidente que o potenciómetro com 1 kΩ não pode ser utilizado com uma tensão de funcionamento de 30 V, porque, caso contrário, a potência com que o elemento de resistência é carregado torna-se demasiado elevada. Tenha também em atenção as restrições adicionais relativas à temperatura ambiente.


Elementos de resistência em comparação

Elemento da resistência Plástico condutorFio enroladoHíbrido
Vida útil++0+
Qualidade do sinal / resolução+++++++
Linearidade+++++++
Curso de regulação eléctricamax. 360°10800°máx. 3600°
Velocidade de ajuste++-++
Máxima carga no cursor-+-
Choque / Vibração-----

Legenda: +++ Óptimo| ++ muito bom | + bom | 0 OK | - baixo | -- desfavorável | --- não apropriado


Apoio à decisão

Os potenciómetros de fio estão disponíveis nas versões de uma ou várias voltas. Os potenciómetros de fio oferecem linearidades muito boas e ângulos de rotação eletricamente eficazes muito elevados; até 355° para uma volta e até 10800° para várias voltas. Os potenciómetros de fio são a escolha certa para aplicações com requisitos de tolerância de resistência elevados.

RP19/20 de volta única

Série 46 multivoltas

Potenciómetros de fio enrolado em comparação com potenciómetros de plástico condutor

Devido à natureza irregular do enrolamento do fio de resistência, existe um ligeiro degrau no sinal de saída. Além disso, ao longo do tempo, é produzido mais ruído elétrico devido a uma maior abrasão do que no caso dos potenciómetros de plástico condutor ou híbridos. No entanto, a melhor linearidade é obtida com os potenciómetros de plástico condutor. Além disso, a vida útil dos potenciómetros de plástico condutor é a mais longa de todas as tecnologias.

A tecnologia de potenciómetro com fio é ligeiramente mais resistente a choques e vibrações de baixa frequência do que a tecnologia de potenciómetro de plástico condutor. No entanto, recomendamos a utilização de sensores sem contacto quando a vibração é um fator importante.

No caso de movimentos de passo muito lentos, ocorre um contacto “rastejante” entre o cursor e o elemento de resistência. Nestas condições, uma transição eléctrica segura só é garantida se for aplicada uma determinada corrente mínima ao contacto. A experiência mostra que cerca de 100 μA no cursor é suficiente para este fim. No entanto, recomendamos a utilização de potenciómetros de plástico condutor ou híbridos para estas tarefas de medição com movimentos de passo muito lentos.

Os potenciómetros com fio não são adequados para velocidades de funcionamento superiores a 40 rpm. Para requisitos mais elevados, os nossos potenciómetros de plástico condutor e híbridos são concebidos para velocidades até 400 rpm.

Os interruptores de fim de linha são utilizados em alguns modelos, particularmente em aplicações críticas de segurança. Estes detectam quando um potenciómetro multi-voltas atinge a sua posição final mecânica. Os micro-interruptores utilizados têm ligações separadas e as suas próprias especificações para o consumo máximo de corrente.

Os potenciómetros de fio são frequentemente utilizados como reguladores manuais

Os potenciómetros multivoltas com resistência de fio são frequentemente utilizados para o ajuste do set point em aplicações manuais, uma vez que as propriedades de elevada duração e as tolerâncias extremamente precisas, como as dos potenciómetros híbridos, são frequentemente secundárias para estas aplicações. Além disso, a tolerância ao choque ligeiramente melhor dos potenciómetros de fio na gama de baixa frequência pode ser uma vantagem para estas aplicações. Quando é necessária uma vida longa, uma linearidade apertada e uma gama de sintonização eletricamente eficaz elevada, são utilizados potenciómetros híbridos.


Personalizações de produtos

Os nossos potenciómetros de fio enrolado estão disponíveis nas versões de casquilho ou de flange de servo, cada uma com as suas caraterísticas únicas. Está disponível uma variedade de potenciómetros com ou sem batente mecânico, com veio traseiro opcional, torneira(s) central(ais) e em versões tandem/multi-voltas. As caraterísticas especiais incluem modificações do veio, binários especiais, caixas seladas, ângulos de rotação eléctricos e mecânicos especiais, tolerâncias especiais de resistência e linearidade, montagem de engrenagens e outras peças mecânicas, montagem de cabos e conectores, e muito mais. Como especialista em tecnologia de sensores industriais, somos o parceiro ideal para a sua aplicação, porque temos os mais elevados padrões de qualidade e fiabilidade de entrega para satisfazer os seus requisitos técnicos.


Os potenciómetros de fio enrolado cobrem ângulos até 10800°. Atingem as melhores classificações em termos de linearidade e tolerâncias de resistência. Também podem ser integradas funções especiais, tais como centre taps ou interruptores de fim de curso. Os componentes têm tolerâncias ligeiramente mais elevadas para a corrente admissível dos condutores, o que pode ser um critério de seleção importante em aplicações especiais.

A gama de potenciómetros de fio divide-se em versões de uma volta (até 355°) e produtos de multivoltas (até 10800°). A oferta vai desde as versões miniaturizadas, com o potenciómetro de 10 voltas mais pequeno do mundo, até versões com rolamentos de veio reforçados para até 4 N. Apesar da vasta seleção, estes produtos requerem frequentemente adaptações técnicas para melhor responder às exigências da aplicação.

A MEGATRON é o seu parceiro ideal para uma adaptação perfdita do produto à sua aplicação. O nosso objetivo é proporcionar a cada cliente o melhor resultado funcional e económico. Com uma elevada fiabilidade de fornecimento e uma qualidade de produto garantida, comprometemo-nos com parcerias a longo prazo e acompanhamo-lo ao longo de toda a vida útil da sua aplicação.