Un potenciómetro de recorrido lineal Potentiometer es la respuesta. A medida que se mueve el cursor, la resistencia aumenta a un ritmo constante a lo largo de todo su recorrido, de modo que un movimiento del 10 % siempre produce un cambio del 10 % en la resistencia. Esa constancia es lo que aquí significa “proporcional”: el mismo movimiento produce el mismo cambio, sin curva, sin saltos y sin zonas planas en ningún punto del recorrido. También es lo que diferencia a un recorrido lineal de otros diseños de Variable Resistor basados en un tipo de respuesta distinto.
Los potenciómetros de recorrido lineal proporcionan un cambio de resistencia proporcional
Un Potentiometer con recorrido lineal utiliza una pista resistiva en la que la resistencia se acumula al mismo ritmo en cada sección. Mueva el cursor hasta la mitad y la salida marca exactamente la mitad de la resistencia total. Muévalo una cuarta parte del recorrido y la lectura sigue siendo igual de precisa. Esa relación recta y fiable entre posición y resistencia es la razón por la que los potenciómetros de recorrido lineal aparecen constantemente en circuitos que necesitan que el movimiento físico y la salida eléctrica se sigan entre sí con exactitud.
En qué se diferencia un recorrido lineal de un recorrido logarítmico
No todas las Variable Resistor cambian a un ritmo constante, y en algunos casos es así por diseño. Un recorrido logarítmico, o de audio, concentra la mayor parte del cambio de resistencia cerca de un extremo de la pista, mientras que apenas varía en el resto. Esta forma existe porque el oído humano no percibe el volumen en una escala lineal, por lo que un mando de volumen con recorrido logarítmico se siente suave y uniforme al oído, aunque la resistencia subyacente cambie de forma desigual. Un recorrido lineal adopta el enfoque opuesto, omitiendo por completo esa curva para que la salida eléctrica coincida directamente con el mundo físico, en lugar de compensar cómo lo percibe una persona.
Por qué la resistencia proporcional importa en sensores y circuitos de control
La detección de posición es donde esta proporcionalidad demuestra su valor. Cuando un potenciómetro sigue la posición de una pieza mecánica, ya sea una válvula, un joystick o un actuador lineal, la tensión de salida debe representar esa posición con precisión en cada punto del recorrido, no solo en los dos extremos. Un recorrido lineal lo hace posible: la mitad del recorrido mecánico corresponde exactamente a la mitad del recorrido de resistencia, que corresponde también exactamente a la mitad de la tensión de salida. Esta relación directa y fiable es lo que permite que el control en lazo cerrado funcione, ya que un controlador puede confiar en que una lectura de tensión determinada siempre se corresponde con la misma posición física. ¿Cómo funcionan los potenciómetros como resistencias variables? profundiza en la mecánica del divisor de tensión que hay detrás de esta relación.
Otros tipos de resistencias variables y por qué no alcanzan la proporcionalidad
Los potenciómetros bobinados construyen la resistencia a partir de espiras individuales de hilo, e incluso una pieza bobinada con recorrido lineal sigue avanzando en pequeños pasos a medida que el cursor cruza cada espira, en lugar de cambiar de forma perfectamente suave. Los potenciómetros multivuelta abordan un problema completamente distinto. Repartir el mismo rango de resistencia en varias vueltas en lugar de una mejora la resolución y la precisión de control, pero la forma del recorrido y el número de vueltas son dos decisiones de diseño independientes. Un potenciómetro multivuelta puede fabricarse con recorrido lineal o logarítmico, ya que el número de vueltas cambia lo fino que se percibe el ajuste, no si el cambio de resistencia se mantiene proporcional. Potenciómetros lineales vs. multivuelta explica con más detalle esa diferencia, y ¿Qué tipo de resistencia funciona moviendo el brazo del cursor con un tornillo de un cierto número de vueltas? analiza específicamente el diseño mecánico que hay detrás de la construcción multivuelta.
Cómo elegir un potenciómetro lineal para un control proporcional
La selección de la pieza adecuada empieza por confirmar que la aplicación realmente requiere una salida proporcional. Los controles de volumen y los circuitos de tono suelen preferir un recorrido logarítmico, ya que una respuesta lineal se sentiría irregular al oído pese a ser eléctricamente precisa. Las aplicaciones de detección y control casi siempre requieren un recorrido lineal, porque el controlador depende de una lectura precisa y predecible de la posición física, no de una aproximación perceptiva. ETI Systems fabrica potenciómetros de recorrido lineal diseñados específicamente para este tipo de detección proporcional de posición, suministrando modelos utilizados en control industrial, realimentación de válvulas y aplicaciones de joystick. El valor de resistencia y la elección del elemento resistivo importan más allá del recorrido, y el ajuste fino de la resolución de salida una vez seleccionado el recorrido adecuado se trata en ¿Cómo aumentar la sensibilidad de un potenciómetro? Las especificaciones del componente y la disponibilidad de stock también pueden comprobarse a través de distribuidores como Digi-Key antes de finalizar la pieza.
Preguntas frecuentes
Un potenciómetro de recorrido lineal. Su resistencia cambia a un ritmo constante a medida que se mueve el cursor, de modo que el mismo movimiento siempre produce el mismo cambio de resistencia.
Un recorrido lineal cambia la resistencia a un ritmo constante en todo su recorrido. Un recorrido logarítmico cambia la resistencia de forma desigual, concentrando la mayor parte del cambio cerca de un extremo, lo que se adapta mejor al oído humano que una respuesta lineal.
Un recorrido lineal ofrece una relación directa y predecible entre la posición física y la tensión de salida, lo que permite a un controlador confiar en que cualquier lectura dada corresponde a una posición concreta.
No, el número de vueltas y la forma del recorrido son decisiones de diseño independientes. Un potenciómetro multivuelta puede fabricarse con recorrido lineal o logarítmico, según la aplicación.
Casi, aunque no perfectamente suaves. Un bobinado de recorrido lineal sigue cambiando la resistencia en pequeños pasos a medida que el cursor cruza cada espira, mientras que un elemento de plástico conductor produce un cambio más suave y continuo.