导电塑料电位器对比线绕型电位器的优势

导电塑料电位器对比线绕型电位器的优势

导电塑料电位器，它启源于上个世纪60年代的美国，之后70年代在日本和西欧国家发展壮大，从问世至今已有半个多世纪了。

目前国内导电塑料电位器的发展也已经接轨国际，已经在许多领域内开始取代其他类型的电位器，其中尤以线绕式电位器领域受到的冲击最大，这与导电塑料电位器对比线绕式电位器的显著优势不无关系。

一、分辨率

在导电塑料电位器中，作为电阻体的碳颗粒的尺寸约是0.01μm，且平均地分布在导轨表面，而滑动电刷又是使用了3～20根接触刷的多点式电刷，对它来说，无论其阻值和尺寸如何，分辨率都是无限小的，其理论值可达到0.01μm×1/n（n为接触点数量），而这一点线绕电位器却无法做到，这就是为什么导电塑料电位器更适合做位移敏感器的原因了，下图显示了同样直径的线绕电位器和导电塑料电位器的分辨率比较：

线绕电位器分辨率图导电塑料电位器分辨率图

二、滑动寿命

导电塑料电位器的电阻导轨表面如同镜面一样光滑，电刷在电阻导轨上面滑动至少要有3根或以上的触点，因此每一根触点的压力能维持在一个相当低的水平，所以对电位器导轨的磨损非常小，一般来说，能保证在400r/min的情况下转到5000万到1亿圈。通过寿命试验的结果观察可以看到导电塑料电位器它的导轨磨损情况比较良好，一般磨损的深度都能控制在2μm左右，即使是以集中小角度高频率的磨损，也不会出现如同线绕电位器那种断路的情况。

三、转矩

导电塑料电位的旋转或滑动力矩都很小。在线绕电位器里，力矩的变化是不规则且无法控制的，另一方面，导电塑料电位器的力矩在整个旋转范围内是不变的，这对伺服敏感器的设计来说是一个优点。

四、接触电阻

导电塑料电位器不同于在金属间接触的线绕电位器，它有一个特殊的接触电阻，一般来说，在总电阻的1%-2%时，接触电阻在数量上是不变的，例如总电阻1KΩ时接触电阻大约在10～20Ω，当总电阻在10KΩ时接触电阻大约在100～200Ω，这个接触电阻对于滑动电刷里只有微弱电流的分压器里却一点不会产生问题。

五、输出平滑性

导电塑料电位器装有镜面般的电阻导轨和多指电刷，所以其有相对线绕式电位器好得多的输出平滑性，甚至在长时间使用后，仍很稳定。

六、高频特性

线绕电位器里，在高频端负载的电感影响下，输入输出相角发生偏移，而导电塑料电位器里，特别是在电阻负载的情况下，输入输出相角不会发生偏移。

七、温度特性

虽然导电塑料电位器的温度系数和线膨胀系数的相互作用，对由温度而来的电阻变化相较线绕式电位器来说是非线性的，然而这个变化在整个电阻部分是均匀的，如果导电塑料电位器用作分压器，则该变化完全可以忽略不计。

八、修刻

导电塑料电位器可以通过线性修刻来得到高精度的高精密导电塑料电位器，而线绕电位器则无法进行修刻，所以在需要高精度使用条件下导电塑料电位器有无可取代的优势。

导电塑料电位器在国内外都得到了广泛的应用，因为它的许多优秀特性，使它能在极端恶劣的环境中使用，美国在许多年前就成功的在阿波罗登月舱使用，甚至在美国硅谷的仙童公司生产的一款精密导电塑料电位器曾被放置在功率

3MW的核反应堆中100小时，在γ辐射积分剂量106Gy的照射下各项参数都没有受到影响。作为一种已经在许多领域取代了精密线绕电位器的优秀电位器，在不远的将来必将取得更辉煌的发展。