O Princípio de utilização de um potenciômetro em circuitos elétricos

Princípio de utilização de um potenciômetro em circuitos elétricos

Eduardo Augusto Zazycki (FAHOR) - [e-mail]

Lucas Fabiano Cordeiro (FAHOR) - [e-mail]

Resumo

O objetivo geral deste artigo é fundamentar a utilização de um componente eletrônico  chamado de resistor variável, conhecido também como potenciômetro, utilizado em situações que necessita-se realizar uma determinada variação de resistência, apresentando  ao respectivo leitor uma noção de eletrecidade, o conceito de resistores e sua caracterização diante aos tipos existentes, apartir desse embasamento séra possível conhecer o funcionamento de  potenciômetros, sua utilidade, e aplicabilidade em componentes eletrônicos. Trata-se de um componente basicamente simples, porém muito utilizado em aparelhos elétricos  principalmente domésticos que necessitam de um ajuste manual realizado pelo usuário para maior performace do aparelho.

Palavras chave: Elétrica, Resistores, Potenciômetro.

1. Introdução

A fim de adquirir o conhecimento sobre resistores variáveis também conhecidos como potenciômetros, buscou-se o entendimento por completo do assunto. Os objetivos deste artigo são apresentar as características de um componente capaz de realizar ajustes de resistência. O potenciômetro é a tecnologia mais antiga dentre as citadas, neste tipo de sensor, o movimento mecânico é traduzido por uma variação da resistência. Ele consiste em uma resistência de valor fixo sobre a qual se desloca um contato deslizante chamado cursor. O movimento do cursor através de uma haste acoplada origina a variação na resistência que é usada para medir deslocamento. Este tipo de medição tem a desvantagem de ter um contato móvel deslizando sobre condutores fixos, o que produz ruído e causa o rápido envelhecimento do sensor, além da excursão do cursor ter seu movimento limitado pelo tamanho do potenciômetro. Porém seu uso é indispensável, quando se trata-se de ajustes dos valores de tensão e corrente, e assim podendo ser utilizados para controlar ou alterar as características de entrada ou saída de aparelhos eletrônicos, como volume, balanço, graves, brilho, contraste, cor, tempo de funcionamento em diversos equipamentos.

2. Revisão da Literatura

   

2.1 Fundamentos da Eletricidade

Cipelli (1999) define eletricidade como sendo uma forma de energia associada aos fenômenos causados por cargas elétricas em repouso ou em movimento.

Segundo Oliveira (2007), tensão elétrica é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos e sua unidade de medida é o volt (V). Reforçando tal conceito, Campos (2006), determina tensão elétrica como sendo uma força que causa um fluxo de corrente em um condutor, onde a tensão é produzida entre dois pontos, quando uma carga positiva existe em determinado polo e uma carga negativa existe em outro, se aumentado a carga nesses polos, aumenta-se a tensão.

 Para Miranda (2004) resistência elétrica é a posição que um material oferece à passagem da corrente elétrica, é a medida da dificuldade que um condutor oferece ao deslocamento de elétrons livres.

Cipelli (1999) afirma que a movimentação ordenada de elétrons livres em um condutor metálico ao aplicarmos uma diferença de potencial sendo esta movimentação no sentido contrário ao do campo elétrico, denomina-se corrente elétrica, simbolizada pela letra I e sua unidade de medida é o ampère (A).

2.2 Resistores

Para Alberto (2010), um resistor é um dispositivo elétrico com a finalidade de transformar energia elétrica em energia térmica (efeito joule).

 Resistores são componentes que têm por finalidade oferecer uma oposição à passagem de corrente elétrica, através de seu material. A essa oposição damos o nome de resistência elétrica, que possui como unidade ohm (Ω). Causam uma queda de tensão em alguma parte de um circuito elétrico, porém jamais causam quedas de corrente elétrica. Isso significa que a corrente elétrica que entra em um terminal do resistor será exatamente a mesma que sai pelo outro terminal, porém há uma queda de tensão. Utilizando-se disso, é possível usar os resistores para controlar a corrente elétrica sobre os componentes desejados. (Alberto, 2010)

Charles (2003) cita que um resistor pode ser fixo ou variável. A maioria dos resistores é do tipo fixo, significando que a resistência permanece constante, resistores variáveis possuem resistências ajustáveis. O resistor variável mais comum é chamado de potenciômetro, onde o valor nominal é alterado ao girar um eixo ou deslizar uma alavanca.

Para Luqueta (2012) “resistores fixos são componentes lineares, ou seja, quando submetidos a uma diferença de potencial, tem sua corrente variada linearmente com a tensão aplicada”.

Luqueta (2012) “os resistores variáveis são normalmente empregados onde se deseja obter diferentes valores de resistência no mesmo circuito, também são chamados de potenciômetros”.

2.3 Potenciômetro

Segundo Martins (2010), potenciômetro é um componente elétrico cuja resistência pode ser alterada diretamente pelo usuário, dentro de uma faixa específica de valores, trata-se de um resistor variável, que como qualquer outro resistor transforma energia elétrica em térmica, causando queda de tensão.

Conforme Charles (2003), a palavra potenciômetro deriva das palavras potencial e medidor, implicado em um potencial que pode ser medido, trata-se de um dispositivo que opera como o princípio da divisão de tensão, onde o potenciômetro é essencialmente um divisor de tensão ajustável utilizado como controle de nível ou volume em rádios, TVs e outros dispositivos. O potenciômetro figura 01, é um elemento de três terminais com um contato deslizante, ou móvel, onde através do ajuste do contato deslizante, a resistência entre este terminal e os terminais fixos varia.

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Figura 01: Resistor Variável (potenciômetro).

        Para Hemus (2004), um potenciômetro é um dos meios mais simples de se converte uma informação de posição mecânica em uma tensão proporcional, cita ainda que, são caracterizados pela alta precisão, pequeno tamanho, onde suas desvantagens consistem de um movimento limitado, problema de vida curta (resultante do desgaste da escova) e o fato de que a tensão de saída varia descontinuamente, a medida que a escova é movida de fio a fio.

Bolton (2005) ressalta que a resolução de um potenciômetro é definida como a diferença de potencial entre espiras adjacentes do fio na fôrma, dividida pela diferença de potencial de entrada para o potenciômetro como um todo.