Rheostat definition
Rheostat är ett variabelt motstånd som används för att styra flödet av elektrisk ström genom att manuellt öka eller minska motståndet. Den engelske vetenskapsmannen Sir Charles Wheatstone myntade ordet reostat, det härstammar från det grekiska ordet ”rheos” och ”-statis” som betyder en anordning som reglerar strömmen eller en anordning som reglerar strömmen.
Vad är reostat?
Den elektriska strömmen som flyter genom en elektrisk krets bestäms av två faktorer: mängden spänning som läggs på och det totala motståndet i den elektriska kretsen. Om vi minskar kretsens motstånd kommer flödet av elektrisk ström genom kretsen att öka. Om vi å andra sidan ökar kretsmotståndet kommer flödet av elektrisk ström genom kretsen att minska.
Om vi placerar reostaten i den elektriska kretsen kan vi styra (öka eller minska) flödet av elektrisk ström i kretsen. Rheostat minskar det elektriska strömflödet till en viss nivå. Den blockerar dock inte helt och hållet det elektriska strömflödet. För att helt blockera det elektriska strömflödet behöver vi ett oändligt motstånd. I praktiken är det inte möjligt att helt blockera den elektriska strömmen.
Byggnad av reostat
Byggnaden av reostat är nästan lik potentiometern. Liksom potentiometern består reostaten också av tre terminaler: terminal A, terminal B och terminal C. Vi använder dock bara två terminaler: antingen A och B eller B och C. Terminal A och terminal C är de två fasta terminalerna som är anslutna till båda ändarna av det resistiva elementet som kallas spår och terminal B är den variabla terminalen som är ansluten till den glidande torkaren eller glidaren.
Den torkar som rör sig längs det resistiva elementet varierar reostatens motstånd. Reostatens motstånd ändras när glidaren eller torkaren förflyttas över den resistiva banan. Det resistiva elementet i reostaten består av en trådspole eller en tunn kolfilm.
Rheostater är oftast trådlindade. Därför kallas reostater ibland också för variabla trådlindade motstånd. I allmänhet tillverkas reostater genom att nichromtråd lindas runt en isolerande keramisk kärna. Den keramiska kärnan i reostaten fungerar som isolerande material mot värmen. Den keramiska kärnan släpper därför inte igenom värme.
Rheostatens motstånd beror på längden på det resistiva spåret
Rheostatens motstånd beror på längden på det resistiva spåret genom vilket elektrisk ström flyter.
Om vi använder terminalerna A och B i reostaten uppnås det minsta motståndet när vi förflyttar reglaget eller torkaren nära terminal A, eftersom längden på det resistiva spåret minskar. Som ett resultat av detta blockeras endast en liten mängd elektrisk ström och en stor mängd elektrisk ström tillåts.
På liknande sätt uppnås det maximala motståndet när vi flyttar glidaren nära terminal C, eftersom längden på den resistiva vägen ökar. Som ett resultat av detta blockeras en stor mängd elektrisk ström och endast en liten mängd elektrisk ström tillåts.
Om vi använder terminalerna B och C uppnås det minsta motståndet när vi förflyttar reglaget eller torkaren nära terminal C, eftersom längden på den resistiva vägen minskar. Som ett resultat av detta blockeras endast en liten mängd elektrisk ström och en stor mängd elektrisk ström tillåts.
På liknande sätt uppnås det maximala motståndet när vi flyttar glidaren nära terminal A, eftersom längden på den resistiva banan ökar. Som ett resultat av detta blockeras en stor mängd elektrisk ström och endast en liten mängd elektrisk ström tillåts.
Håll dig i minnet att vi inte minskar motståndet i tråden eller den resistiva banan; i stället minskar vi bara längden på den resistiva banan för att minska motståndet. När vi vrider på den yttre ratten med våra händer rör sig torkaren eller glidaren längs den resistiva banan.
Symbol för reostat
Symbolen för reostat enligt amerikansk standard och internationell standard visas i nedanstående figur.
Zigzaglinjerna med tre terminaler representerar symbolen för reostat enligt amerikansk standard och den rektangulära rutan med tre terminaler representerar symbolen för reostat enligt internationell standard.
Typer av reostater
Rheostater är av två typer:
- Rotary rheostats
- Linjära reostater
Rotary rheostats
Rotary rheostat kallas också ibland för cirkulär rheostat eftersom dess resistiva element ser ut som en cirkel. Det resistiva elementet i den roterande reostaten är cirkulärt eller vinklat. I dessa typer av motstånd rör sig torkaren eller glidaren på ett roterande sätt. Roterande reostater används i de flesta tillämpningar än linjära reostater eftersom deras storlek är mindre än de linjära reostaternas.
Linjära reostater
Linjära reostater kallas också ibland cylindriska reostater eftersom dess resistiva element ser ut som en cylinder. I dessa typer av motstånd rör sig torkaren eller glidaren linjärt. Linjära reostater används i laboratorier för att bedriva forskning och undervisning.
Skillnaden mellan potentiometer och reostat
Konstruktionen av både potentiometer och reostat är densamma. Den största skillnaden är hur vi använder den för drift. I potentiometrar använder vi alla tre terminaler för att utföra operationen medan vi i reostater endast använder två terminaler för att utföra operationen.
Användningsområden för reostater
- Rheostaten används i allmänhet i de tillämpningar där det krävs hög spänning eller ström.
- Rheostater används i svaga lampor för att ändra ljusets intensitet. Om vi ökar reostatens motstånd minskar flödet av elektrisk ström genom glödlampan. Som ett resultat av detta minskar ljusstyrkan i ljuset. På samma sätt, om vi minskar reostatens motstånd, ökar flödet av elektrisk ström genom glödlampan. Som ett resultat ökar ljusstyrkan.
- Rheostater används för att öka eller minska volymen på en radio och för att öka eller minska hastigheten på en elektrisk motor.