ตัวต้านทานปรับค่าได้ ของ ตัวต้านทาน

ตัวต้านทานปรับได้

รูปแบบต่างๆของ variable resistor ที่ใช้ติดตั้งบนแผง PCB สำหรับการปรับเปลี่ยนที่ไม่บ่อย บางที่เรียกว่า "trimmer resistors"

ตัวต้านทานแบบนี้อาจจะมีจุดแยกติดอยู่กับที่หนึ่งจุดหรือมากกว่า เพื่อให้ความต้านทานสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการย้ายสายไฟไปเชื่อมต่อกับขั้วอื่นที่แตกต่างกัน บางตัวต้านทานกำลังแบบลวดพันมีจุดแยกที่สามารถเลื่อนไปตามความยาวของตัวต้านทาน เพื่อปรับค่าของความต้านทานให้มีขนาดเล็กลงหรือใหญ่ขึ้นตามความยาวนั้น

ในกรณีที่ต้องการปรับค่าความต้านทานอย่างต่อเนื่องระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ จุดแยกความต้านทานที่เลื่อนได้สามารถเชื่อมต่อกับลูกบิดที่ผู้ใช้สามารถเข้าถึงได้ อุปกรณ์ดังกล่าวเรียกว่ารีโอสตัท(อังกฤษ: rheostat) มีสองขั้วไฟฟ้า(ขา)

Potentiometers

ต้วอย่างหนึ่งของโปเทนฉิโอมิเตอร์

บทความหลัก: Potentiometer

ชิ้นส่วนธรรมดาในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เป็นตัวต้านทานสามขั้ว ที่มีจุดแยกที่ปรับได้อย่างต่อเนื่อง ควบคุมโดยการหมุนของแกนหรือลูกบิด ตัวต้านทานที่แปรค่าได้เหล่านี้มีชื่อเรียกว่า"โปเทนฉิโอมิเตอร์" เมื่อทั้งสามขั้วทำหน้าที่เป็นตัวแบ่งแรงดันที่ปรับได้(อังกฤษ: adjustable voltage divider) ตัวอย่างที่พบบ่อยคือปุ่มปรับระดับเสียงของเครื่องรับวิทยุ(เครื่องรับแบบดิจิทัลอาจไม่มีปุ่มปรับระดับเสียงแบบแอนะลอกเพื่อปรับความดัง)

โปเทนฉิโอมิเตอร์(หรือ"ปอท")แบบติดตั้งบนแผงที่แม่นยำความละเอียดสูงมีชิ้นส่วนที่ให้ความต้านทานปกติเป็นแบบลวดพันบนด้ามจับรูปเกลียว แม้ว่าบางตัวจะมีความต้านทานตัวนำพลาสติก ที่เคลือบบนสายไฟเพื่อช่วยปรับให้ละเอียดยิ่งขึ้น ส่วนประกอบเหล่านี้มักจะมีลวดพันอยู่สิบรอบบนแกนของมัน เพื่อให้ครอบคลุมเต็มความจุของความต้านทานของมัน พวกมันมักจะถูกกำหนดด้วยหน้าปัดหมุนที่มีขดลวดเคาน์เตอร์ง่ายๆและแป้นหมุน แอนะล็อกคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์จะใช้พวกมันในปริมาณสำหรับการตั้งค่าสัมประสิทธิ์และการตั้งค่าให้กวาดได้ล่าช้าของเครื่องออลซิลโลสโคปในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา รวมถึงตัวหนึ่งบนแผงของสโคปนั้น

กล่องทศวรรษตัวต้านทาน

ตัวต้านทานกล่องทศวรรษ "KURBELWIDERSTAND", ทำในเยอรมันตะวันออกเดิม

กล่องทศวรรษตัวต้านทานหรือกล่องสำรองตัวต้านทานเป็นหน่วยที่มีความต้านทานหลายค่าและ สวิทช์กลหนึ่งตัวหรือมากกว่าที่ช่วยให้ตัวต้านทานเดี่ยวตัวใดตัวหนึ่งที่อยู่ในกล่องสามารถถูกเลือกไปใช้ได้ ปกติ ความต้านทานมักมีความถูกต้องแม่นยำสูง ตั้งแต่เกรดห้องปฏิบัติการ/การสอบเทียบที่แม่นยำถึง 20 ส่วนต่อล้านส่วน, จนถึงเกรดสนามที่ 1% นอกจากนี้ กล่องราคาถูกกับความถูกต้องน้อยกว่ายังมีให้ใช้อีกด้วย ทุกชนิดจะให้วิธีที่สะดวกในการเลือกและการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานอย่างรวดเร็วในห้องปฏิบัติการ, ห้องทดลองงานและงานพัฒนาโดยไม่ต้องต่อตัวต้านทานทีละตัว หรือแม้กระทั่งเก็บในคลังทุกๆค่า ช่วงของความต้านทานที่จัดให้, ความละเอียดสูงสุดและความถูกต้องจะเป็นตัวบอกคุณลักษณะของกล่อง ตัวอย่างเช่น กล่อง หนึ่งมีความต้านทาน 0-24 megohms, ความละเอียดสูงสุด 0.1 โอห์ม, ความถูกต้อง 0.1% [22]

อุปกรณ์พิเศษ

มีอุปกรณ์ต่างๆที่มีความต้านทานเปลี่ยนแปลงค่าได้หลายค่า ความต้านทานของเทอร์มิสเตอร์ NTC แสดงค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบที่แข็งแกร่ง ทำให้มันมีประโยชน์สำหรับการวัดอุณหภูมิ เนื่องจาก ความต้านทานของมันสามารถมีขนาดใหญ่จนกระทั่งมันจะถูกทำให้ร้อนขึ้นเมื่อมีกระแสไหลผ่าน มันยังถูกใช้เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดกระแสกระชากมากเกินไปเมื่ออุปกรณ์ถูกเปิดใช้งาน ในทำนองเดียวกัน ความต้านทานของ humistor จะแปรตามความชื้น ความต้านทานของวาริสเตอร์โลหะออกไซด์จะลดลงมากเมื่อได้รับแรงดันสูง ทำให้มันมีประโยชน์สำหรับปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยการดูดซับอันตรายจากไฟกระชาก photodetector ประเภทหนึ่งคือ photoresistor มีความต้านทานที่เปลี่ยนแปลงตามแสงสว่าง

เครื่องวัดแรงตึง(อังกฤษ: stain gauge)ประดิษฐ์คิดค้นโดย เอ็ดเวิร์ด อี ซิมมอนส์ และ อาเธอร์ ซี รูจ ใน ปี 1938 เป็นชนิดหนึ่งของตัวต้านทานที่เปลี่ยนแปลงค่าตามแรงตึงที่ใช้ ตัวต้านทานอาจถูกใช้เป็นตัวเดี่ยวหรือเป็นคู่ (half bridge) หรือสี่ตัวต้านทานเชื่อมต่อแบบ Wheatstone bridge ตัวต้านทานความตึงถูกผูกมัดด้วยกาวกับวัตถุที่จะถูกทำให้ตึงเชิงกล ด้วย สเตรนเกจและตัวกรอง ตัวขยายสัญญาณและตัวแปลงอะนาล็อก/ดิจิตอล ความตึงบนวัตถุจึงสามารถวัดได้

ตัวอย่างของ foil strain gauge ตัว gauge จะไวต่อความตึงทางด้านแนวดิ่งมากกว่าด้านแนวนอน ตัว marking ด้านนอกช่วยปรับแนวระหว่างการติดตั้ง เมื่อ gauge ถูกดึง เส้นความต้านทานตรงกลางจะยืดออก ค่าความต้านทานระหว่างปลายทั้งสองจะสูงขึ้น

การประดิษฐ์ที่เกี่ยวข้องเร็วๆนี้ใช้ควอนตัม Tunnelling คอมโพสิต เพื่อจับความรู้สึกของความเครียดเชิงกล มันผ่านกระแสที่มีขนาดแตกต่างกันถึง 1012 ในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของความดันที่ใส่เข้าไป

ตัวต้านทานชนิดต่าง ๆ

Metal oxide varistor วาริสเตอร์โลหะออกไซด์ (metal oxide varistor-MOV) เป็นตัวต้านทานที่มีคุณสมบัติพิเศษคือ มีค่าความต้านทาน 2 สถานะ คือ ค่าความต้านทานสูงมากที่ ความต่างศักย์ต่ำ (ต่ำกว่าค่าความต่างศักย์กระตุ้น) และ ค่าความต้านทานต่ำมากที่ ความต่างศักย์สูง (สูงกว่าความต่างศักย์กระตุ้น) ใช้ประโยชน์ในการป้องกันวงจร เช่น ใช้ในการป้องกันความเสียหายจากฟ้าผ่าลงเสาไฟฟ้า หรือใช้เป็น สนับเบอร์ ในวงจรตัวเหนี่ยวนำ

เทอร์มิสเตอร์ (thermistor) เป็นตัวต้านทานที่มีค่าความต้านทานเปลี่ยนแปลงตามระดับอุณหภูมิ แบ่งเป็นสองประเภท คือ

  • ตัวต้านทานที่มีค่าสัมประสิทธิ์ของความต้านทานต่ออุณหภูมิเป็นบวก (PTC - Positive Temperature Coefficient) เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ค่าความต้านทานมีค่าสูงขึ้นตาม มีพบใช้ในวงจรเครื่องรับโทรทัศน์ โดยต่ออนุกรมกับ ขดลวดลบสนามแม่เหล็ก (demagnetizing coil) เพื่อป้อนกระแสในช่วงเวลาสั้น ๆ ให้กับขดลวดในขณะเปิดโทรทัศน์ นอกจากนั้นแล้ว ตัวต้านทานประเภทนี้ยังมีการออกแบบเฉพาะเพื่อใช้เป็น ฟิวส์ (fuse) ที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ เรียกว่า โพลีสวิตช์ (polyswitch)
  • ตัวต้านทานที่มีค่าสัมประสิทธิ์ของความต้านทานต่ออุณหภูมิเป็นลบ (NTC - Negative Temperature Coefficient) เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ค่าความต้านทานมีค่าลดลง ปกติใช้เป็นอุปกรณ์ตรวจวัดอุณหภูมิ

เซนซิสเตอร์ (sensistor) เป็นตัวต้านทานที่สร้างจากสารกึ่งตัวนำ มีค่าสัมประสิทธิ์ของความต้านทานต่ออุณหภูมิเป็นลบ ใช้ในการชดเชยผลของอุณหภูมิ ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์

แอลดีอาร์ (LDR : Light Dependent Resistor) ตัวต้านทานปรับค่าตามแสงตกกระทบ ยิ่งมีแสงตกกระทบมากยิ่งมีความต้านทานต่ำ

ลวดตัวนำ ลวดตัวนำทุกชนิด ยกเว้น ซุปเปอร์คอนดักเตอร์ (superconductor) จะมีความต้านทานซึ่งเกิดจากเนื้อวัสดุที่ใช้ทำลวดนั้น โดยจะขึ้นกับ ภาคตัดขวางของลวด และ ค่าความนำไฟฟ้าของเนื้อสาร