Generell handelt es sich bei Potentiometern um verstellbare
elektrische Widerstände. Sie gehören zu den passiven
Bauelementen und werden benutzt, um Regelvorgänge in elektrischen und
elektronischen Anlagen zu verwirklichen. Von anderen Potentiometern,
beispielsweise zur Lautstärkeregelung, unterscheiden sich
Trimmpotentiometer dadurch, dass sie in der Regel nicht von außen
zugänglich sind und somit auch nicht einfach von Hand mit einem
Drehknopf verstellt werden können.
Trimmpotentiometern werden benutzt, um elektronische Schaltungen
abzugleichen, zum Beispiel, um ein elektronisches Netzteil auf
eine gewünschte Ausgangsspannung einzustellen und diese zu halten.
Dazu werden die Trimmer mit einem Werkzeug, meist einem
Schraubendreher, auf den nötigen Wert eingestellt.
Trimmpotentiometer können auf zweierlei Art aufgebaut sein:
- Eine kreisförmig angeordnete Widerstandsschicht wird
vom Schleifer überstrichen, an dem der eingestellte Widerstand
abgegriffen wird. Bei dieser Bauart sind Drehwinkel bis zu 300 Grad
erreichbar.
- Der Schleifer überstreicht eine gerade
Widerstandsschicht und wird mit einer Spindel auf den
gewünschten Wert eingestellt. Zu erkennen sind diese Bauelemente
unter anderem daran, dass sie eine Drehwinkelangabe deutlich über
360 Grad (zum Beispiel einen Drehwinkel bis zu 9.000 Grad; das
entspricht 25 vollen Umdrehungen) aufweisen.
Die gesamte Konstruktion ist in einem Gehäuse untergebracht, um das
Trimmpotentiometer vor Verschmutzung zu schützen. Es gibt gekapselte
und sogar abgedichtete Ausführungen, die je nach Umgebungsbedingungen
zum Einsatz kommen. Die Anschlüsse werden aus dem Gehäuse so
herausgeführt, dass sie für verschiedene Löttechniken geeignet sind.
Das eigentliche Widerstandsmaterial hat großen Einfluss auf die
Leistung und Haltbarkeit des Trimmers. Verwendet werden unter
anderem die klassische Kohleschicht, sogenanntes Leitplastik und
Cermet. Letzteres ist ein zusammengesetztes Wort aus den
englischen Wörtern „ceramic“ und „metal“. Dabei handelt es sich um
Verbundwerkstoffe mit einer besonders hohen Härte und Verschleißfestigkeit.
Beim Verlauf der Widerstandskennlinie gibt es zwei Varianten:
linear
Der Widerstandswert ändert sich proportional zum Drehwinkel.
logarithmisch
Der Widerstandswert ändert sich anfangs nur wenig,
dann wird der Widerstandswert pro Grad Drehwinkel immer größer und umgekehrt.
Zur Bedienung wird vom Schleifer eine (meist sehr kurze) Achse aus
dem Potentiometer herausgeführt, an deren Ende das Bedienelement sitzt
– hier in der Regel ein Schlitz- oder Kreuzschraubenkopf für
Schraubendreher. Einige Achsen von Trimmpotentiometern sind dafür
ausgelegt, von einem Motor verstellt werden zu können.
Die Bezeichnung der Bauteile unterliegt einem Schlüssel. Der kann
von Hersteller zu Hersteller verschieden sein und ist in den meisten
Datenblättern erklärt.
Ein Beispiel: Das Trimmpotentiometer der
Firma Bourns trägt die Bezeichnung 3362P-1-254LF, was im Einzelnen bedeutet:
- 3362 – Bauart
- P – Ausführung
- 1 –
Standardprodukt
- 254 – Widerstandscode laut einer Liste des
Herstellers, entspricht hier 250 Kiloohm
- LF – Ausführung
des elektrischen Anschlusses, hier verzinnt
Die Daten der Hersteller geben noch eine Vielzahl weiterer
elektrischer und mechanischer Kennzahlen her. Dazu gehören die
Toleranz des Widerstandswertes, die elektrische Belastbarkeit, das
zum Verdrehen nötige Drehmoment, das Eigengewicht, die Lager- und
Betriebstemperaturen und die mechanische Widerstandsfähigkeit
(Schock, Vibration) des Bauelements.
Wesentliche Selektionsmerkmale in unserem Onlineshop sind technischer Natur:
- Widerstandsverlauf: linear (oder nicht)
- Drehwinkel
(mechanisch und elektrisch): von 200 bis 9.000 Grad. Alle
mechanischen Drehwinkel über 310 Grad sind Ausführungen mit
Spindeln.
- Kategorie: zusätzlich zu den bereits beschriebenen
Materialien können Sie hier nach Präzisions- und Spindeltrimmern und
einem Trimmer-Sortiment selektieren.
- Anschluss: Beschreibt
die Einbaumöglichkeiten für definierte Leiterplatten-Raster (Print),
die industrielle Technologie SMD und als bedrahtete Trimmer zum
Verlöten auf Leiterplatten (THT für „Through Hole Technology“, zu
Deutsch: „Durchsteckmontage“).
- Betätigungsart: Beschreibt
die Lage des Betätigungselement mit „oben“ und „seitlich“
- Belastbarkeit: von 0,1 bis 1 Watt
- Widerstand: 10 Ohm
bis 5 Megaohm
- Besonderheiten: die Ganganzahl bei
Spindeltrimmern (bis 28), geschützte und Miniaturausführungen.
Kaufkriterien für Trimmpotentiometer
Wesentliche Kennzahlen sind die Präzision der angegebenen
Widerstandwerte und Toleranzen. Sehr geringe Toleranzen gehen in der
Regel mit einem höheren Preis einher.
Wenn Sie mit der Entwicklung von neuen Geräten befasst sind, helfen
Ihnen die Datenblätter der Anbieter, das für den gewünschten
Einsatzbereich exakt passende Trimmpotentiometer zu finden. Die
Selektionsmöglichkeiten in unserem Shop bieten Ihnen dazu vorab eine
gute Orientierung.
Trimmpotentiometer werden im Inneren von elektrotechnischen und
elektronischen Geräten eingesetzt. Bevor Sie dort Einstellungen
vornehmen oder Bauelemente auswechseln, machen Sie sich genau mit dem
Gerät vertraut. Beachten Sie zu Ihrer eigenen Sicherheit dazu
ebenfalls die detaillierten Beschreibungen in der Bedienungsanleitung.
Achten Sie darauf, dass Geräte von der Netzspannung getrennt sind,
bevor Sie sie öffnen. Vor dem erneuten Anschließen an das Stromnetz
sollte der Geräte-Schalter auf „AUS“ stehen.
Setzen Sie eine Löttechnik ein, die sowohl das Bauelement als auch
die Montageumgebung (Leiterplatte) vor Beschädigung schützt. Das
betrifft vor allem Gefahren durch thermische Belastungen.
Defekte Trimmpotentiometer sind Elektroschrott und gehören in
öffentliche Sammelstellen. Sie dürfen nicht mit dem Hausmüll entsorgt werden.
