一種可調單向電阻器設計

譚克誠，宛 東

（柳州鐵道職業技術學院，廣西 柳州545007）

?

一種可調單向電阻器設計

譚克誠，宛 東

（柳州鐵道職業技術學院，廣西 柳州545007）

摘要：通過對一種可調單向電阻器設計，可以解決現有可調電阻器兩個固定端和一個動觸端都可以雙向導電，容易使其它電源支路反串，導致電子及電器設備損壞的問題；可作為電子電器設備的精密集成電路的元件，也可作為電路調節元件和穩壓二極管使用，為其它與之相類似的產品設計與研制提供有益的參考。

關鍵詞：一種可調；單向電阻器；設計

目前可調電阻器主要有兩個固定端和一個動觸端組成，通過手動調節轉軸或滑柄，改變動觸點在電阻體上的位置來改變動觸端與任一個固定端之間的電阻值，從而改變了電壓與電流的大小。由于這種可調電阻器兩個固定端和一個動觸端都可以雙向導電，容易使其它電源支路反流，導致電子及電器設備損壞。本文通過對一種可調單向電阻器設計，解決現有可調電阻器兩個固定端和一個動觸端都可以雙向導電，容易使其它電源支路反串，導致電子及電器設備損壞的問題，并且設計可作為電子電器設備的精密集成電路的元件，也可作為電路調節元件和穩壓二極管使用。

1　一種可調單向電阻器設計思路

根據要解決的技術問題是：提供一種可調單向電阻器，以解決現有可調電阻器兩個固定端和一個動觸端都可以雙向導電，容易使其它電源支路反串，導致電子及電器設備損壞的問題［1］。

解決上述技術問題的技術方案是：一種可調單向電阻器，包括殼體，位于殼體內的可調電位器、第一PN結、第二PN結、第三PN結，位于殼體外的電流輸入端子、兩個電流輸出端子，所述的可調電位器設有動觸端、兩個固定端，所述的第一PN結陽極端連接電流輸入端子，第一PN結陰極端連接可調電位器的固定端；所述的第二PN結陽極端連接可調電位器的動觸端，第二PN結陰極端連接電流輸出端子；所述的第三PN結陽極端連接可調電位器的另一固定端，第三PN結陰極端連接另一電流輸出端子，如圖1所示［2］。

圖1　一種可調單向電阻器的電路圖

該可調單向電阻器（電路圖參見圖1），所述的殼體1為采用絕緣材料制成的密封殼體；所述的可調電位器2設有動觸端2a、兩個固定端2b、2c，所述的第一PN結3陽極端連接電流輸入端子6，第一PN 結3陰極端連接可調電位器2的固定端2b；所述的第二PN結4陽極端連接可調電位器2的動觸端2a，第二PN結4陰極端連接電流輸出端子7；所述的第三PN結5陽極端連接可調電位器2的另一固定端2c，第三PN結5陰極端連接另一電流輸出端子8.

2　一種可調單向電阻器工作原理

該可調單向電阻器的工作原理是：

（1）電流從電流輸入端子6流入第一PN結3的陽極通向第一PN結3陰極，再通向可調電位器2的固定端2b，經過可調電位器2流向第二PN結4的陽極，再通向第二PN結4的陰極流向電流輸出端子7，當可調電位器2的動觸端2a向兩邊的固定端2b、2c滑動時，改變了電流輸入端子6與電流輸出端子7、8之間的電阻值，從而改變了電壓與電流的大小。

（2）電流從電流輸入端子6流入第一PN結3的陽極通向第一PN結3陰極，再通向可調電位器2的固定端2b，經過可調電位器2流向第三PN結5的陽極，再通向第三PN結5的陰極流向電流輸出端子8，此時，相當于穩壓二極管［3］。

（3）由于電流流向只能由電流輸入端子6流向電子電器設備，當其它電源支路反流到電流輸出端子7、8時，第二PN結4、第三PN結5起截止狀態，阻止電流反流，解決了原來可調電阻器因其它電源支路反流，導致電子及電器設備損壞的問題。

3　一種可調單向電阻器設計應用的意義

該可調單向電阻器的設計具有較好的實際應用意義，具體表現為：

（1）可避免因電源支路反串而導致電子及電器設備損壞的問題。由于本發明包括殼體，位于殼體內的可調電位器、第一PN結、第二PN結、第三PN結，而且可調電位器設有動觸端、兩個固定端，通過使可調電位器的動觸端向兩個固定端兩邊滑動，可改變動觸端與任一個固定端之間的電阻值，即可調節電壓與電流的大小。同時由于三個PN結的作用，電流方向只能從電流輸入端子分別流向兩個電流輸出端子，當其它電源支路反流到電流固定端子時，第二、三PN結的陰極起截止狀態，阻止電流反流。因此，本發明能實現單向傳導，解決了現有可調電阻器因兩個固定端和一個動觸端都可以雙向導電，容易使其它電源支路反流，導致電子及電器設備損壞的問題。

（2）結構簡單、尺寸小、重量輕、價格低廉且性能穩定；受環境因素（如溫度、濕度、電磁場干擾等）影響小［4］。

（3）本發明用途廣泛，可作為電子電器設備的精密集成電路的元件，也可作為電路調節元件和穩壓二極管使用。

參考文獻：

［1］汽車工程手冊編輯委員會編著.汽車工程手冊（基礎篇）［M］.北京：人民交通出版社出版，2001.

［2］汽車工程手冊編輯委員會編著.汽車工程手冊（試驗篇）［M］.北京：人民交通出版社出版，2001.

［3］汽車工程手冊編輯委員會編著.汽車工程手冊（設計篇）［M］.北京：人民交通出版社出版，2001.

［4］汽車工程手冊編輯委員會編著.汽車工程手冊（制造篇）［M］.北京：人民交通出版社出版，2001.

Design of Thermostat Control Electronics

TAN Ke-cheng，WAN Dong
（Liuzhou Railway Vocational College，Liuzhou Guangxi 545007，China）

Abstract：Through the design of an adjustable one way resistor，the current adjustable resistor can be solved with two fixed ends and a movable contact end，Easy to make other power as a branch，Problems causing damage to electronic and electrical equipment；Component capable of being a precision integrated circuit of electronic equipment，Can also be used as a circuit regulator and voltage regulator diode，To provide useful reference for other similar product design and development。

Key words：a kind of adjustable；one way resistor；design

中圖分類號：TM534

文獻標識碼：B

文章編號：1672-545X（2016）03-0054-02

收稿日期：2015-12-18

基金項目：獲得國家實用新型專利，專利號（ZL2013 2 0722791.X）

作者簡介：譚克誠（1974-），男，廣西象州人，副教授，碩士，從事車輛工程與汽車維修技術研究與教學；宛東（1985-），男，廣西三江人，實驗師，從事汽車電氣及電子技術研究與教學。