电位器与电阻器：你应该使用哪一个？

我记得作为一名大一新生，在引言电子学课上第一次玩弄电位器的时候。你突然开始意识到这些组件在日常设备中的使用，而你之前从未知晓。电位器和变阻器是两种可变电阻器的版本，它们提供了一种简单的方式来控制系统不同支路中的电流流动和电压降。

尽管这些组件提供相同的基本功能，但它们却有很大的不同，并不总是彼此的完美替代品。那么，是什么使这些组件如此不同，以及为什么它们在不同的应用中更受青睐呢？这里是你应该在何时使用电位器而不是变阻器，以及在数据表规格中应该寻找什么来选择正确组件的情况。

电位器与变阻器的构造

电位器和变阻器有相似的构造，并以类似的方式工作：通过转动旋钮，你可以控制电路中的电流和电压分布。听起来够简单，但这些组件的构造方式使它们更适合不同的应用。

电位器与变阻器之间最明显的区别是端子数量；电位器有三个（输入和2个输出），而变阻器有两个（1个输入，1个输出）。多亏了电位器的三个端子，当其中一个端子悬空时，它可以被用作变阻器。然而，反之则不完全成立；除非你添加至少一个其他电阻并将变阻器的输出接地，否则变阻器不能用作电位器。

电位器基本上是一个可变电压分压器；随着设备上的旋钮被转动，一个滑动接触点在输入和两个输出之间创建了一个电压分压器。换句话说，电位器仅仅是用于电压分配。而变阻器仅仅是一个在第二个输出处具有无限电阻的电位器，它调节连接到输出的负载接收的总功率。如果变阻器和负载电阻相等，则最大功率被传输到负载组件。

有数字电位器IC，它们提供数字控制，以在电压分压器之间分割电压。这些IC以离散步骤（由一些位数定义）提供电压输出，穿过电压分压器的下半部分。这些IC可以设置为以变阻器模式工作，提供数字化的电压输出而不是连续的。一个很好的例子是Microchip的MCP40D19T-503E/LT，它通过I2C接口在一个集成的电阻网络上提供7位输出。

如今，“电阻器”一词有时与“2端电位器”或类似的术语可互换使用，但一些元件制造商仍然在这些组件之间做出具体区分。一个例子是Vishay的RT025AS1501KB，它提供了设计师所期望的典型电位器那种精确的机械电阻调节。

选择机械电位器还是电阻器

在选择这些组件时，重要的是要注意它们的规格略有不同，尽管电位器可以配置为提供与电阻器相同的功能。以下是一些重要的规格：

• 最大电阻。 注意设备的最大电阻，因为这将决定传递给负载的电压/电流限制。典型值范围从几十欧姆到千欧姆。这应该与您的电源和电流需求仔细匹配。

• 滑动触点电阻。 在电阻器中，滑动触点电阻非常重要，应该非常小，以向负载提供准确的电流量。对于电位器，如果我们通常向高阻抗负载提供一些电压，滑动触点电阻就不那么重要，因为它总是比负载电阻小得多。无论如何，您需要仔细分析您能容忍多大的滑动触点电阻，因为滑动触点电阻与负载电阻串联出现。

• 锥度风格。 锥度告诉您设备的电阻，或者更确切地说，随着滑块移动，滑块跨越的电阻分配是如何变化的。线性锥度在您需要控制功能是负载电压/电流的线性函数时非常有用。一个例子可能是将组件放置在反馈回路中的运算放大器。其他锥度风格包括对数和专为音频系统定义的音频锥度。

• 功率等级。 就像普通电阻器有功率等级一样，电位器和电阻器也有。超过功率等级可能会损坏组件。

• 容差和滞后。 由于电位器和电阻器是机电组件，由于绕线结构和滞后，电阻容差在某些情况下可以变化10-20%。精密组件将具有更小的容差和更高的可重复性（较低的滞后）。

任何电子实验室都应该备有一些电位器或变阻器，以便于原型设计或在面包板上进行实验。在开始创建原理图或PCB布局之前，它们对于设计简单电路非常有用。一旦你设计了一个带有所需电位器/变阻器阻值的基本电路，就用欧姆表测量两端子之间的阻值；这会告诉你电路中需要的阻值。

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