Rhéostats à contact glissant — Principe de fonctionnement et schéma
Un rhéostat est un appareil qui vous permet de modifier la résistance d'un circuit électrique et ainsi de réguler la quantité de courant qu'il contient. Selon leur conception, les rhéostats sont divisés en filaire et sans fil. Dans un rhéostat filaire, la partie conductrice est le fil, et dans la partie non conductrice, la couche métallique conductrice déposée sur une base de matériau isolant.
Les rhéostats bobinés les plus courants sont à contact glissant. Ils permettent de modifier en douceur la résistance du circuit électrique. En figue. La figure 1 montre un des types de rhéostats à contact glissant en pratique.
Un fil de constantan ou un autre alliage utilisé pour fabriquer un fil de rhéostat est enroulé sur son tube en céramique. Les bobines de ce fil sont placées étroitement ensemble sur le tube en céramique, de sorte que lorsque le curseur glisse dessus, elles ne peuvent pas être déplacées. Une tige de guidage métallique est fixée aux supports de rhéostat le long desquels la glissière est déplacée.Ce dernier, à l'aide de ses contacts de serrage, est fermement pressé contre les spires du fil du rhéostat et assure ainsi un contact fiable du fil avec le curseur.
Le rhéostat a trois pinces, dont deux sont montées sur les canaux, une sur chacun. La troisième pince est fixée à la tige de guidage du rhéostat.
Riz. 1. Rhéostat à contact glissant
En figue. 2 montre un schéma de circuit d'un rhéostat avec un contact mobile pour réguler la quantité de courant dans le circuit.
Le rhéostat est connecté au circuit par les bornes 1 et 2, dont la première est connectée au début de la bobine du rhéostat et la seconde au curseur. La pince 3, connectée à l'extrémité de la bobine du rhéostat, reste libre - non connectée au circuit. En déplaçant le contact glissant du curseur le long des spires du fil du rhéostat, il est possible de modifier en douceur la valeur de la résistance du rhéostat introduit dans le circuit.
Riz. 2. Allumer un rhéostat avec un contact glissant pour réguler le courant dans le circuit
Dans la position extrême gauche du contact glissant du curseur, c'est-à-dire lorsqu'il est monté directement sur la pince 1, la résistance du rhéostat introduit dans le circuit devient minimale - pratiquement égale à zéro. Lorsque le contact glissant du coulisseau est monté sur la pince 3, alors la résistance du rhéostat introduit dans le circuit devient maximale.
Pour le dispositif des rhéostats, on utilise un fil rhéostatique, en alliages métalliques divers, par exemple nickeline, constantan, maillechort, etc., ou en métaux purs, par exemple fer ou nickel.
Le conducteur du rhéostat doit avoir une résistance élevée, un faible coefficient de température et résister à un chauffage continu stable avec un courant pouvant atteindre plusieurs centaines de degrés Celsius.Les matériaux tels que le maillechort, la nickeline et le rhéothan sont bon marché, faciles à traiter, mais ne permettent pas de chauffer à plus de 200°C. Quant au constantan et autres alliages cuivre-nickel, ils peuvent supporter un chauffage prolongé jusqu'à 500°C.
Les rhéostats à contacts glissants sont très divers tant en termes de construction que de données électriques. A titre d'exemple, nous pouvons indiquer des rhéostats de type RP (rhéostat coulissant): rhéostat de type RP -3, conçu pour des résistances de 500 - 1000 Ohm et, par conséquent, pour limiter les courants de 0,6 - 0,4 A, rhéostat du RP -4 type — pour des résistances de 1000 — 2000 Ohms et, respectivement, pour des courants de 0,4 — 0,2 A et rhéostat de type RP-5 (dans un boîtier métallique protégé) — pour des résistances de 18 — 200 Ohms et, respectivement, pour des courants de 4 - 1A.
Les figures ci-dessous montrent l'apparence d'un des types de rhéostats à fil bobiné à contact glissant largement utilisés dans les laboratoires de mesure et d'enseignement.