Ratgeber
Potentiometer sind Widerstände, die individuell geregelt werden können. Sie sind in verschiedenen Bauarten erhältlich, die sogenannten Trimmpotentiometer stellen eine davon dar. Wie die Bauelemente funktionieren, worin sich lineare und logarithmische Potis unterscheiden und welche Einsatzgebiete es gibt, erfahren Sie in unserem Ratgeber.
Der Begriff Potentiometer bezeichnet im Bereich der Elektronik einen verstellbaren elektrischen Widerstand. Es handelt sich dabei um ein passives elektronisches Bauteil, das in verschiedenen Bauarten erhältlich ist. Am häufigsten eingesetzt werden Dreh-, Schiebe- und Trimmpotentiometer. Die jeweilige Bezeichnung deutet bereits an, auf welche Weise die Regelung des Widerstandswertes erfolgt. Während bei einem Dreh-Poti eine Drehbewegung den Widerstand verändert, ist bei einem Schiebepotentiometer die Betätigung eines Schiebereglers erforderlich. Im eingebauten Zustand wird bei beiden Bauarten die verstellbare Achse nach außen geführt und mit einem passenden Knopf versehen. Ein Trimmpotentiometer ist dagegen meist im Inneren eines Gerätes untergebracht und nicht von außen zugänglich. Potentiometer kommen in vielen elektronischen Schaltungen zum Einsatz. Drehpotentiometer werden unter anderem zur Regulierung der Lautstärke bei Verstärkern oder Musikinstrumenten wie elektrischen Gitarren eingesetzt. Schiebepotentiometer finden dagegen Verwendung in der Studiotechnik. Trimmpotentiometer arbeiten im Verborgenen und sind für den Abgleich von Schaltungen vorgesehen.
Der grundlegende Aufbau ist bei allen Potentiometern gleich: Die Basis ist ein Widerstandsmaterial, beispielsweise Kunststoff, Carbon oder Graphit, an das ein Schleif-Kontakt gedrückt wird. Wenn der Kontakt über das Widerstandsmaterial bewegt wird, hat das eine Änderung der anliegenden Spannung zur Folge. Die Position des Schleifers bestimmt also den Wert des Widerstandes.
Möglich ist eine kreisförmig angeordnete Widerstandsschicht oder eine gerade Widerstandsschicht. Potis, die mit einer kreisförmigen Schicht arbeiten, weisen Drehwinkel bis zu 300° auf. Bei Trimmpotentiometern mit einer geraden Widerstandsschicht wird der benötigte Widerstandswert mithilfe einer Spindel eingestellt. Modelle dieser Art werden auch Spindeltrimmer genannt und haben einen möglichen Drehwinkel von deutlich über 360°. Grundsätzlich verfügt ein Trimmer über drei Anschlüsse: Zwei davon befinden sich an den jeweiligen Enden des Widerstandsmaterials, während am dritten Anschluss die geteilte Spannung abgegriffen wird.
Alle Bestandteile sind zum Schutz vor Verschmutzungen von einem robusten Gehäuse umgeben. Für den speziellen Bedarf sind Modelle mit gekapselten und oder abgedichteten Gehäusen erhältlich. Die Regelung des Widerstands erfolgt bei einem Trimmpotentiometer über eine kleine Schraube, die sich am oder im Gehäuse des Bauteils befindet. In vielen elektrischen Schaltungen wird der benötigte Widerstand einmal exakt angepasst und das Trimmpotentiometer anschließend mit Harz vergossen, damit der eingestellte Wert sich nicht durch Vibrationen oder ähnliches verändern kann.
Im Handel finden Sie Trimmpotis, die einen linearen oder einen logarithmischen Verlauf der Widerstandskennlinie aufweisen. Doch wo liegt der Unterschied zwischen den beiden Varianten? Bei einem Potentiometer mit einem linearen Widerstandsverlauf steigt der Widerstand im Verlauf der Widerstandsstrecke gleichmäßig an oder ab. Dagegen erfolgt bei einem logarithmischen Potentiometer zunächst ein nur geringer Anstieg des Widerstandes. Erst am Ende der Widerstandsstrecke steigt der Widerstand stark an.
Beim Kauf eines Trimmpotentiometers sollten Sie den in Ohm angegebenen Widerstandswert und die maximale Belastbarkeit des Bauteils berücksichtigen. Ebenfalls relevant ist der Widerstandsverlauf: Hier haben Sie die Wahl zwischen linearen und logarithmischen Trimmpotis.
Bei besonders beengten Platzverhältnissen kann es nötig sein, statt einem stehenden Trimmpotentiometer ein liegendes Modell zu verwenden. Auch die Umgebungstemperatur spielt eine wichtige Rolle, denn nicht jedes Trimmpotentiometer ist für jeden Temperaturbereich geeignet.
Darüber hinaus sind die Art der Montage, der Wellendurchmesser und die Anschlussart zu beachten. Die von den Herstellern bereitgestellten Datenblätter geben Aufschluss über alle relevanten Spezifikationen und sind eine gute Hilfe bei der Auswahl eines Trimmpotentiometers. In unserem Sortiment finden Sie eine große Auswahl an Trimmpotentiometern verschiedener Marken mit einem Widerstand zwischen 10 Ohm bis 5 Megaohm sowie dazu passendes Zubehör.
Beim Einlöten von Trimmpotentiometern sollten Sie immer zu einer passenden Löttechnik greifen. Nicht alle Potis sind thermisch gleich belastbar und können bei zu hohen Temperaturen Schaden nehmen.
Was ist ein Tandem-Potentiometer?
Ein Tandem-Potentiometer besteht aus zwei Potentiometern, die elektrisch getrennt auf einer Achse montiert sind. Entweder können beide Potentiometer durch einen Drehregler gleichzeitig betätigt werden oder es sind zwei übereinander liegende Drehknöpfe angebracht, die es ermöglichen, beide Potentiometer einzeln zu betätigen.
Wie funktioniert ein Digital-Potentiometer?
Während bei einem mechanischen Poti ein Widerstandsmaterial genutzt wird, um mithilfe eines Schleifkontakts den Widerstand einzustellen, nutzt man bei einem Digital-Potentiometer Feldeffekttransistoren. Die Veränderung des Widerstands erfolgt nicht gleitend, sondern in einzelnen Schritten, die durch die Anzahl der Positionen der Transistoren festgelegt sind.
Welche Anschlussarten sind bei Trimmpotentiometern möglich?
Es gibt Poti-Modelle, die für die Montage auf einem Leiterplatten-Raster (Print) und für die industrielle SMD-Technologie vorgesehen sind. Darüber hinaus werden Potentiometer für die klassische Durchsteckmontage angeboten.