Переменный резистор (его варианты) Советский патент 1986 года по МПК H01C10/06 

Изобретение относится к радиотехнике, и фиборостроению, в частности х переменным резисторам, применяемым совместно с выключателями.

Цель изобретения - расширение функ циональных возможностей неремеиного резистора путем его конструктивного выполнения с выключателем для разрыва цепи в исходном состоянии, что устраняет необ ходимость введения отдельного выключателя.

На фиг. представлен гтредлагаемый ре- зистор по первому варианту исполнения,се- ч ение; на фиг. 2 - резистивкый элемент,

поперечное сечение; на фиг. 3 пред;1агаемый резистор по второму варианту иснол нения, сечепие; на фиг. 4 - виток смежный с регулировочным элементом по второму ва рианту исполнения (сечение А - А на фиг. 3).

Переменный резистор по первому варианту (фиг. 1 и 2) содержит каркас, выполненный в виде металлической 1ружины 1 сжатия, па поверхности которой нанесен диэлект- рический слой 2, на который нанесен пленочный резистивный слой 3. например, нихрома, кадмия или никеля.

Металлическая пружина 1 выполнена с отрицательным градиентом упругости в на- правлении регулировочного элемента 4, выполненного из металла и соединенного с то- ковыводом 5. Второй токовывод 6 соединен с токосъемником 7, контактирующим с пленочным резистивным слоем, который выполнен с зазором 8 на витке пружины, распо- ложенным с возможностью взаимодействия с регулировочным элементом 4. На двух диаметрально расположеппых участках пленочного резистивного слоя каждо1Ч) витка металлической пружины 1 смежно расположены кольцевые контактные элементы 9 из материала высокой электропроводности, например, алюминия, меди, серебра. Металлическая пружина 1 расположена в корпусе 10 без поджатия регулировочным элементом 4.

Вместо металлической пружины можно использовать пружину, выполненную из диэлектрического материала.

Орицательный градиент упругости пружины может быть получен исиол {епнем пружины с переменным шагом.

Резистор работает следующим обрамом.

В исходном состоянии ток через резистор, подключенный токовыводамн 5 и 6 к источнику напряжения, не протекает. При аксиальном смещении регулировочного эле- мента 4 в первую очередь смешается виток, смежный ему, при некотором смеш.ении зазоо 8 исчезает и пленочный резистивный слой 3 контактирует с регулировочным э.аементом 4. Через резистор протекает минимальный ток.

При дальнейшем сжатии последо- вательно смыкаются, ко} тактные элементы способствуют минимизации переходного соГ1ротивления и сопротивление резистора уменьшается.

Нри уменьшении силы сжатия происходит обратный процесс разъединения витков и рост сопротивления резистора.

При выполнении пленочного резистивного слоя, например, из нихрома толщиной 10 - Ю см и сопротивлением 10- 1000 Ом/о, общ.ее его сопротивление на основе пружины с развернутой длиной 50 см и диаметром 1 мм составляет 1600- 150000 Ом, а изменение сопротивления посредством ступенчатообразного щунтирова- 1ия его на каждом полувитке при 8 витках составляет приблизительно 100-10000 Ом.

В переменном резисторе по второму варианту исполнения (фиг. 3 и 4) сама металлическая спираль аналогична первому варианту и используется в качестве токопод- вода.

Токосъемник 11 имеет лепесток 12, соединенный с токовыводом 5. Второй токовывод 6 соединен с металлической пружиной 1. Г егулировочный элемент 4 выполнен из диэлектрического материала. Выключатель выполнен в виде разрыва 13 резистивной пленки, а контактный элемент 14, расположенный в средней части разрыва, электрически соединен с металлической пружиной 1.

В исходном состоянии ток через резистор не протекает, так как контактный элемент 14 (se взаимодействует со смежны.м ему кольцевым контактным элементом 9.

При аксиальном и достаточном смещении регулировочного элемента 4 контактный элемент 14 прижимается к смежному ему и ток течет от токовывода 6 через контактный элемент 14, пленочный резистивный слой 3 к токосъемнику 11 и на токовывод 5.

В остальном его работа не отличается от работы резистора по первому варианту.

Преимуществом переменного резистора по второму варианту исполнения является его существенно меньшая индуктивность.

Формула изобретения

. Перемен} ый резистор, содержащий корпус с размещенным внутри него резистив- libi.M элементом с первым и вторым токовы- водами, выполненным в виде металлической пружины, на диэлектрическом поверхност- ком слое которой нанесен пленочный резистивный слой, регулировочный элемент, причем первый токовывод через токосъемник гальванически соединен с пленочным резистивным слоем, расположенным на первом витке металлической пружины, регулировочный элемет расположен с возможностью аксиального взаимодействия с последним витком металлической пружины, при этом металлическая пружина выполнена с отрицательным градиентом упругости в направ

лении регулировочного элемента, а на двух диаметрально расположенных участках пленочного резистивного слоя каждого витка металлической пружины смежно расположены кольцевые контактные элементы из материала высокой электропроводности, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, пленочный резистивный слой витка пружины, расположенного с возможностью аксиального взаимодействия с регулировочным элементом, нанесен на виток пружины с зазором по отношению к регулировочному элементу, при этом регулировочный элемент выполнен из металла и соединен с вторым токовыводом.

2. Переменный резистор, содержащий кор- пус с размещенным внутри него резистивным элементом с первым и вторым токовыводами, выполненным в виде металлической пружины, на диэлектрическом поверхностном слое которой нанесен пленочный резистивный слой, регулировочный элемент, причем первый токовывод через токосъемник гальванически соединен с пленочным резистивным слоем, расположенным на первом витке металлической пружины, регулировочный элемент расположен с возможностью аксиаль

0

ного взаимодействия с последним витком металлической пружины, при этом металлическая пружина выполнена с отрицательным градиентом упругости в направлении регулировочного элемента, а на двух диаметрально расположенных участках пленочного резистивного слоя каждого витка металлической пружины смежно расположены кольцевые контактные элементы из материала высокой электропроводности, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, пленочные резистивный и диэлектрический слои витка резистивного элемента, расположенного с возможностью аксиального взаимодействия с регулировочным элементом, нанесены на виток пружины с разрывом, в средней части которого расположен кольцевой контактный элемент, гальванически соединенный с металлической пружиной, при этом второй токовывод соединен с началом металлической пружины, расположенным со стороны первого то- ковывода, а регулировочный элемент выполнен из диэлектрического материала.

3. Переменный резистор по п. 1, отличающийся тем, что, пружина выполнена из диэлектрического материала.

Изобретение относится к области радиотехники. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. На металлическую пружину 1 (П) последовательно нанесены диэлектрический слой 2 и резис- тивный слой 3, например, нихром кадмия или никеля. П 1 имеет отрицательный градиент упругости в направлении регулировочного элемента 4, установленного с возможностью аксиального смещения. Токосъемник 7 контактирует с резистивным слоем 3, который / ф Р(уг/ выполнен с зазором 8 на витке пружины, взаимодействующей с регулировочным элементом 4. Контактные элементы 9 из материала с высокой электропроводностью расположены на дву.х диаметрально расположенных участках витка П 1. В ис.ходном состоянии ток через резистор не протекает. При аксиальном перемещении регулировочного элемента 4 исчезает зазор 8 и начинает течь минимальный ток, увеличиваюпщйся по мере сжатия витков. По второму варианту токосъемник 1 1 имеет лепесток, соединенный с токовыводом 5. Выключатель выполнен в виде разрыва в резистивном слое, а контактный элемент расположен в средней части разрыва. Преимуществом резистора по второму варианту является его ма- ,-, лая индуктивность. Конструктивное выпол- SS нение резисторов (по обоим вариантам) с выключателем для разрыва цепи в исход- но.м состоянии устраняет необходимость введения отдельного выключателя. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (Г (Л to О5 сл - t риг. J

Фиг. 2

фиг.