Biến trở kỹ thuật số, còn được gọi là biến trở kỹ thuật số hoặc digipot, là một linh kiện điện tử mô phỏng chức năng của biến trở cơ học hoặc biến trở truyền thống, nhưng sử dụng bộ điều khiển kỹ thuật số thay vì điều chỉnh vật lý.

Biến trở kỹ thuật số thay thế các tiếp điểm trượt cơ học bằng các linh kiện điện tử để cung cấp điện trở được điều khiển kỹ thuật số. Chúng thường bao gồm một mạng lưới thang điện trở và các công tắc điện tử điều chỉnh giá trị điện trở bằng tín hiệu kỹ thuật số. Điều khiển kỹ thuật số có thể được thực hiện bằng nhiều phương pháp khác nhau, chẳng hạn như vi điều khiển, giao thức truyền thông nối tiếp (như I2C hoặc SPI), hoặc đầu vào kỹ thuật số trực tiếp.

Như thể hiện trong Hình 1, thang điện trở được chia thành nhiều phần, mỗi phần được kết nối với cực W bằng một công tắc MOSFET. Cực cổng của công tắc quyết định xem phần đó có bị ngắn mạch với W hay không. Điện trở của công tắc có thể được coi là bằng không để phân tích đơn giản.

Biến trở (cơ học) là gì?

Biến trở là một điện trở ba cực với một đầu nối trung tâm có thể điều chỉnh được, được sử dụng để điều khiển dòng điện. Nó bao gồm một thanh điện trở và một tiếp điểm trượt, thường được vận hành bằng núm vặn hoặc núm xoay, cho phép người dùng điều chỉnh điện trở giữa các cực và đầu nối trung tâm. Sự điều chỉnh này ảnh hưởng đến điện áp hoặc dòng điện chạy qua biến trở.

Ưu điểm của biến trở kỹ thuật số

Biến trở kỹ thuật số có một số ưu điểm so với biến trở cơ học, bao gồm:

1. Kiểm soát chính xác: Biến trở kỹ thuật số cung cấp khả năng kiểm soát chính xác hơn so với biến trở cơ học vì chúng cho phép độ phân giải và độ chính xác cao hơn.
2. Điều khiển từ xa: Vì biến trở kỹ thuật số có thể được điều khiển bằng tín hiệu kỹ thuật số nên có thể dễ dàng điều chỉnh từ xa hoặc tích hợp vào hệ thống kỹ thuật số.
3. Bộ nhớ và cài đặt trước: Một số biến trở kỹ thuật số có bộ nhớ tích hợp cho phép chúng duy trì giá trị điện trở ngay cả khi tắt nguồn. Tính năng này đặc biệt hữu ích cho các ứng dụng yêu cầu cài đặt trước hoặc điều chỉnh tự động.
4. Điều chỉnh động: Biến trở kỹ thuật số có thể được điều chỉnh động trong quá trình vận hành, cho phép điều khiển và tự động hóa theo thời gian thực trong các mạch điện tử.

Các thuật ngữ được sử dụng trong Digipot

vỗ nhẹ

Đầu nối là điểm kết nối giữa hai điện trở và công tắc. Số lượng đầu nối bằng số đoạn chia điện trở lớn hơn. Điện trở cực đại thu được chia cho số lượng đầu nối bằng độ phân giải của máy biến áp chính.

Cần gạt nước kính chắn gió

Trong một biến trở, biến trở là đầu cuối thứ ba trong ba đầu cuối có thể thay đổi giá trị điện trở/điện áp. Hai đầu cuối còn lại có giá trị điện trở cố định lớn.

Lỗi mã số 0

Đây là giá trị điện trở còn lại khi nhập mã số 0 vào biến trở kỹ thuật số. Giá trị điện trở còn lại dự kiến là 0, tuy nhiên, do một số hạn chế về sản xuất và thiết kế, một số điện trở còn lại có thể vẫn còn.

Ứng dụng của biến trở kỹ thuật số

Biến trở kỹ thuật số được sử dụng trong nhiều ứng dụng điện tử, bao gồm thiết bị âm thanh, thiết bị đo lường, nguồn điện áp và dòng điện có thể lập trình, điều khiển động cơ và mạch hiệu chuẩn. Biến trở kỹ thuật số mang lại tính linh hoạt, đa năng và chức năng được cải thiện so với biến trở truyền thống, đặc biệt trong các trường hợp cần điều khiển chính xác, tự động hóa hoặc điều chỉnh từ xa.