レオスタットとしてのポテンショメータ

この実験では、比較的低い値のポテンショメータが必要になります。確かに5kΩ以下です。

電気回路の教訓 、第1巻、第2章：「オームの法則」

ポテンショメータは、シャフトの位置が特定の分圧比を決定する分圧器として最も洗練されたアプリケーションを見つけます。

ただし、必ずしも可変分圧器が必要ではなく、単に可変抵抗器である2端子デバイスが必要なアプリケーションがあります。

技術的には、可変抵抗器は レオスタットとして知られています。、しかし、ポテンショメータは非常に簡単にレオスタットとして機能させることができます。

最も単純な構成では、ワイパー端子と他の端子の1つを使用するだけで、ポテンショメータをレオスタットとして使用できます。3番目の端子は未接続のまま未使用のままです。

ポテンショメータコントロールをワイパーを他の使用済み端子に最も近づける方向に動かすと、抵抗が低くなります。

抵抗を増減するために必要な運動の方向は、別の端子セットを使用して変更できます。

ただし、2つの外部端子を使用しないように注意してください。使用すると、抵抗に変化がなくなります。ポテンショメータのシャフトが回転すると。

つまり、変数として機能しなくなります。抵抗：

ポテンショメータの2つの端子だけを使用して、回路図と図に示すように回路を構築し、シャフトの位置を調整することでモーター速度を制御する方法を確認します。

ポテンショメータのさまざまな端子接続を試して、モーター速度制御の変化に注目してください。

ポテンショメータの抵抗が高い場合（2つの外部端子間で測定）、ワイパーが接続された外部端子に非常に近づくまで、モーターがまったく動かない可能性があります。

ご覧のとおり、直列接続されたレオスタットを使用してモーター速度を可変にして、回路の総抵抗を変更し、総電流を制限することができます。

ただし、この単純なモーター速度制御の方法は、レオスタットによってかなりの量の電力が消費（浪費）されるため、非効率的です。

モーター制御のはるかに効率的な手段は、トランジスタなどの高速スイッチングデバイスを使用して、モーターへの電力の高速「パルス」に依存しています。。

家庭用照明の「調光器」スイッチでも、同様の電力制御方法が使用されています。

残念ながら、これらの手法は非常に洗練されているため、実験のこの時点では調査できません。

ポテンショメータをレオスタットとして使用する場合、「未使用」の端子は、次のようにワイパー端子に接続されることがよくあります。

最初は、抵抗制御に影響を与えないため、これはかなり無意味に思えます。回路に別のワイヤーを挿入し、変更前後のモーターの動作を比較することで、この事実を自分で確認できます。

ポテンショメータが正常に機能している場合、この追加のワイヤは何の違いもありません。

ただし、ワイパーがポテンショメータ内の抵抗膜との接触を失った場合、この接続により、回路が完全に開かないことが保証されます。つまり、モーターを流れる電流の抵抗経路が引き続き存在します。一部のアプリケーションでは、これが重要になる場合があります。

古いポテンショメータは、ワイパーと抵抗ストリップの間の断続的な接触の喪失に悩まされる傾向があり、回路がこの状態によって生じる連続性の完全な喪失（無限の抵抗）に耐えられない場合、その「余分な」ワイヤは、維持することによって保護の手段を提供します回路の導通。

ポテンショメータの中央の端子を端子台から外し、モーターの両端の電圧を測定して、モーターに電力が供給されていることを確認することで、このようなワイパー接点の「故障」をシミュレートできます。

モーター電圧の代わりに回路電流を測定して回路が完成したことを確認することは有効でしたが、電流計を直列に挿入するために回路を切断する必要がないため、これはより安全な方法です。

電流計を使用する場合は、かなりの電圧源に電流計を接続することにより短絡を引き起こし、機器の損傷や人身傷害を引き起こす可能性があります。電圧計にはこの固有の安全上のリスクがないため、同じことを確認するために電流測定の代わりに電圧測定を行う場合は常に、それが賢明な選択です。

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