CN107799249B - 一种电位器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电位器技术领域，尤其涉及一种电位器，包括PCB板、机械旋钮以及固定于机械旋钮上、且滑动设于PCB板上的电刷，在PCB板上形成有偶数道形成同心圆环状的导电轨道；每两道导电轨道形成一组电位轨道，包括呈闭合圆环形的第一导电轨道和若干块呈圆弧状、且均匀排列形成圆环形的第二导电轨道；电刷短接于一组电位轨道上，且任意两个电刷的移动轨迹之间不交叉或完全覆盖重合；在电位器的两边脚之间并联或串联有两个以上电阻；第一导电轨道接入电位器的中间脚，第二导电轨道接入两个相邻的电阻之间。本发明的发明目的在于提供一种电位器，采用本发明提供的技术方案解决了现有电位器价格昂贵以及无法360°旋转输出电压的技术问题。

Description

一种电位器
技术领域
本发明涉及电位器技术领域，尤其涉及一种低成本，且能够实现360°旋转的电位器。
背景技术
电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件。电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。
电位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。后者可视作一可变电阻器，由于它在电路中的作用是获得与输入电压(外加电压)成一定关系得输出电压，因此称之为电位器。
目前市场上电位器其价格2RMBˉ10RMB不等，价格比较昂贵；并且电位器无法实现360度旋转输出电压。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种电位器，采用本发明提供的技术方案解决了现有电位器价格昂贵以及无法360°旋转输出电压的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种电位器，包括PCB板、机械旋钮以及固定于所述机械旋钮上、且滑动设于所述PCB板上的电刷，在所述PCB板上形成有偶数道形成同心圆环状的导电轨道；每两道所述导电轨道形成一组电位轨道，包括呈闭合圆环形的第一导电轨道和若干块呈圆弧状、且均匀排列形成圆环形的第二导电轨道；所述电刷短接于一组所述电位轨道上，且任意两个所述电刷的移动轨迹之间不交叉或完全覆盖重合；在所述电位器的两边脚之间并联或串联有两个以上电阻；所述第一导电轨道接入所述电位器的中间脚，所述第二导电轨道接入两个相邻的、且处于同一回路的电阻之间。
优选的，在所述PCB板上形成有四道形成同心圆环状的导电轨道，包括自内而外形成的第一导电轨道a、第一导电轨道b、第二导电轨道b和第二导电轨道a；所述第二导电轨道a位于相邻的两个第二导电轨道b之间的位置；所述电刷为两个，分别短接于所述第一导电轨道a和第二导电轨道a、以及所述第一导电轨道b和第二导电轨道b上。
优选的，还包括两组并联接入所述电位器的两边脚的、且由若干个电阻串联形成的电阻串；所述电阻串中的电阻数量比所述第二导电轨道a的数量多一个；所述第二导电轨道a依次接入一组所述电阻串中相邻的两个电阻之间，所述第二导电轨道b依次接入另一组所述电阻串中相邻的两个电阻之间。
或者，还包括若干组并联接入所述电位器的两边脚的、且由2个电阻串联形成的电阻串；所述电阻串中的电阻数量比所述第二导电轨道a的数量多一个；所述第二轨道a和第二轨道b均依次接入所述电阻串中相邻的两个电阻之间。
优选的，所述电位器的挡位为偶数档；两个所述电刷的相位角为180°。
或者，所述电位器的挡位为奇数档；两个所述电刷的相位角为360°。
本发明提供的电位器，其导电轨道是制作在PCB上，采用PCB印刷即可完成，无需增设其他部件，相比市场现有电位器来说，降低了电位器的制作成本；本发明的导电轨道形成同心圆环状，电刷能够在导电轨道上成360°旋转滑动，使得电位器实现360度输出电压。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例结构示意图；
图2为本发明实施例1导电轨道与实际电路对应图；
图3为本发明实施例2导电轨道与实际电路对应图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
目前市场上电位器价格比较昂贵，并且电位器无法实现360度旋转输出电压。
为了解决上述技术问题，本实施例提供一种电位器，包括PCB板、机械旋钮以及固定于机械旋钮上、且滑动设于PCB板上的电刷。
在PCB板上形成有偶数道形成同心圆环状的导电轨道；每两道导电轨道形成一组电位轨道，包括呈闭合圆环形的第一导电轨道和若干块呈圆弧状、且均匀排列形成圆环形的第二导电轨道。电刷短接于一组电位轨道上，且任意两个电刷的移动轨迹之间不交叉或完全覆盖重合。
在电位器的两边脚之间并联或串联有两个以上电阻。第一导电轨道接入电位器的中间脚；第二导电轨道接入两个相邻的、且处于同一回路的电阻之间。
在本实施例中，采用具有两组电位轨道的电位器作为优选的实施方案。具体如下：
请参见图1，在PCB板上形成有四道形成同心圆环状的导电轨道，包括自内而外形成的第一导电轨道a1、第一导电轨道b2、第二导电轨道b3和第二导电轨道a4，其中第二导电轨道a4位于相邻的两个第二导电轨道b3之间的位置。电刷为两个，分别短接于第一导电轨道a1和第二导电轨道a4、以及第一导电轨道b2和第二导电轨道b3上。
电位器的挡位若为偶数档，两个电刷在机械旋钮上的固定位置的相位为180°；或者，电位器的挡位为奇数档，两个电刷的相位角为360°。在本实施例中，第二导电轨道b3和第二导电轨道a4的数量均以8块为例。
在电位器内部连接结构中，还包括两组并联接入电位器的两边脚的、且由若干个电阻串联形成的电阻串。其中电阻串中的电阻数量比第二导电轨道a4的数量多一个，即第二导电轨道b3和第二导电轨道a4的数量为8块，电阻串中的电阻数量则为9个，分别为电阻R1-R9和电阻R10-R18。第二导电轨道a4依次接入电阻R1-R9中相邻的两个电阻之间，第二导电轨道b3则依次接入电阻R10-R18中相邻的两个电阻之间。
请参见图2，其中第一导电轨道b2和第二导电轨道b3形成的电路功能：通过旋转机械旋钮的角度，使得电刷将第一导电轨道b2和第二导电轨道b3连接短路输出不同的电压值，通过Z1输出给MCU的AD端口检测，从而实现电位器的功能。
第一导电轨道a1和第二导电轨道a4形成的电路功能:当机械旋钮旋转至空档位时，例如旋转至A与B之间的位置时，Z1的电平是低电平，MCU无法识别是哪个档位，但是z2此时对应的档位是f档，所以可以识别出来是A档或者B档，由于是从A档变到B档但又没有切换到B档，可以通过软件逻辑认为A档，如果是B档变到A档但又没有切换到A档，可以通过软件逻辑认为是B档。也就是说第一导电轨道a1和第二导电轨道a4形成的电路功能是用来区别空挡时的状态档位辅助作用。
实施例2
本实施例提供一种电位器，包括PCB板、机械旋钮以及固定于机械旋钮上、且滑动设于PCB板上的电刷。在PCB板上同样形成有偶数道形成同心圆环状的导电轨道；每两道导电轨道形成一组电位轨道，包括呈闭合圆环形的第一导电轨道和若干块呈圆弧状、且均匀排列形成圆环形的第二导电轨道。电刷短接于一组电位轨道上，且任意两个电刷的移动轨迹之间不交叉或完全覆盖重合。
请参见图1，在PCB板上形成有四道形成同心圆环状的导电轨道，包括自内而外形成的第一导电轨道a1、第一导电轨道b2、第二导电轨道b3和第二导电轨道a4，其中第二导电轨道a4位于相邻的两个第二导电轨道b3之间的位置。电刷为两个，分别短接于第一导电轨道a1和第二导电轨道a4、以及第一导电轨道b2和第二导电轨道b3上。
作为技术方案的另一种体现，本实施例与实施例1不同的是，请参见图3，在电位器内部连接结构中，还包括若干组并联接入电位器的两边脚的、且由2个电阻串联形成的电阻串。电阻串的数量与第二导电轨道a4的数量相等，即第二导电轨道b3和第二导电轨道a4的数量为8块，电阻串的数量则为8组，分别为电阻R1-R2、电阻R3-R4……电阻R15-R16。第二轨道a和第二轨道b均依次接入电阻R1-R2、电阻R3-R4……电阻R15-R16两个电阻之间。
本实施例提供的电位器，其导电轨道是制作在PCB上，采用PCB印刷即可完成，无需增设其他部件，相比市场现有电位器来说，降低了电位器的制作成本；本发明的导电轨道形成同心圆环状，电刷能够在导电轨道上成360°旋转滑动，使得电位器实现360度输出电压。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电位器，包括PCB板、机械旋钮以及固定于所述机械旋钮上、且滑动设于所述PCB板上的电刷，其特征在于：在所述PCB板上形成有偶数道形成同心圆环状的导电轨道；每两道所述导电轨道形成一组电位轨道，包括呈闭合圆环形的第一导电轨道和若干块呈圆弧状、且均匀排列形成圆环形的第二导电轨道；所述电刷短接于一组所述电位轨道上，且任意两个所述电刷的移动轨迹之间不交叉或完全覆盖重合；在所述电位器的两边脚之间并联或串联有两个以上电阻；所述第一导电轨道接入所述电位器的中间脚，所述第二导电轨道接入两个相邻的、且处于同一回路的电阻之间；
在所述PCB板上形成有四道形成同心圆环状的导电轨道，包括自内而外形成的第一导电轨道a、第一导电轨道b、第二导电轨道b和第二导电轨道a；所述第二导电轨道a位于相邻的两个第二导电轨道b之间的位置；所述电刷为两个，分别短接于所述第一导电轨道a和第二导电轨道a、以及所述第一导电轨道b和第二导电轨道b上。
2.根据权利要求1所述的一种电位器，其特征在于：还包括两组并联接入所述电位器的两边脚的、且由若干个电阻串联形成的电阻串；所述电阻串中的电阻数量比所述第二导电轨道a的数量多一个；所述第二导电轨道a依次接入一组所述电阻串中相邻的两个电阻之间，所述第二导电轨道b依次接入另一组所述电阻串中相邻的两个电阻之间。
3.根据权利要求1所述的一种电位器，其特征在于：还包括若干组并联接入所述电位器的两边脚的、且由2个电阻串联形成的电阻串；所述电阻串中的电阻数量与所述第二导电轨道a的数量相等；所述第二导电轨道a和第二导电轨道b均依次接入所述电阻串中相邻的两个电阻之间。
4.根据权利要求2或3所述的一种电位器，其特征在于：所述电位器的挡位为偶数档；两个所述电刷的相位角为180°。
5.根据权利要求2或3所述的一种电位器，其特征在于：所述电位器的挡位为奇数档；两个所述电刷的相位角为360°。
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