Resistori a resistenza variabile

Tra i resistori variabili, i più diffusi sono sicuramente potenziometri e trimmer. In questi tipi di resistori la resistenza nominale R può essere suddivisa in due resistenze di valore R₁ e R₂, tali che R₁+R₂=R, grazie alla presenza di un cursore mobile cui fa capo un terzo terminale.

Fig.2: Resistore variabile

Dal punto di vista fisico potenziometri e trimmer si distinguono dal fatto che nel primo caso il movimento del cursore è possibile attraverso una leva di una certa dimensione che viene fatta ruotare sul suo asse (potenziometri rotativi) o che viene fatta scorrere longitudinalmente (potenziometri a slitta), mentre nel secondo caso le dimensioni sono più ridotte e il movimento del cursore è dato da un alberino rotante manovrabile solo tramite cacciavite.

Sotto l'aspetto funzionale invece potenziometri e trimmer si distinguono dalla tipologia di impiego: infatti mentre i primi vengono generalmente usati per regolare sistematicamente una grandezza di uscita (come ad esempio la regolazione del volume di un impianto stereo) e su cui quindi viene di norma montata una manopola, i secondi vengono montati direttamente sui circuiti stampati e la loro regolazione viene fatta solo in sede di taratura del circuito, quindi in genere poche volte nella vita dell'apparecchiatura.

a)	b)
Fig.3: Vari tipi di a) trimmer e di b) potenziometri

Per questi tipi di resistori, oltre ai parametri già visti per i resistori in genere, si aggiungono altri parametri caratteristici che vengono forniti dal costruttore.
In primis c'è la legge di variazione resistenza-posizione del cursore, che specifica l'andamento della resistenza tra il cursore e uno degli altri due terminali al variare della posizione del cursore stesso. Tale legge può avere un andamento lineare, logaritmico o esponenziale, come si può vedere dal grafico di figura 4, e la scelta di quale caratteristica sfruttare è dettata da particolari esigenze di progetto di un circuito.
Altro parametro caratteristico è l'angolo di rotazione massimo che in genere è compreso tra 270° e 320°. Sono però disponibili in commercio anche trimmer e potenziometri cosiddetti multigiro, in cui la rotazione consentita all'alberino può essere di alcune decine di giri, consentendo così di avere una risoluzione migliore.

Fig.4: Leggi di variazione resistenza-posizione cursore

L'utilizzo che si può fare dei trimmer e dei potenziometri dovrebbe apparire abbastanza chiaro: sostanzialmente possono essere utilizzati o per fornire una tensione tra il cursore ed uno degli altri due terminali che sia una frazione di una tensione applicata tra i terminali estremi (figura 5a), o per ottenere un semplice resistore di cui possiamo variarne a piacimento il valore (figura 5b).

a)	b)
Fig.5: Utilizzo comune di trimmer e potenziometri

Altri resistori a resistenza variabile sono i termistori. Questi resistori sono caratterizzati da un elevato coefficiente di temperatura che può essere positivo (termistori PTC) o negativo (termistori NTC).
Il loro impiego si ha in svariati campi come ad esempio quello dei sensori di temperatura, sfruttando la loro linearità nella relazione resistenza-temperatura, o quello della compensazione termica, in cui il coefficiente di temperatura negativo del termistore compensa il comportamento di altri componenti che hanno invece coefficiente positivo, o ancora nei circuiti di temporizzazione, o nei circuiti di protezione contro il surriscaldamento, ecc...ecc...

Per i PTC bisogna precisare che essi hanno un coefficiente positivo soltanto per un tratto della loro caratteristica mentre prima e dopo tale tratto esso risulta nullo o addirittura negativo, e quindi il loro impiego dovrebbe essere limitato al range di temperatura per il quale il coefficiente rimane positivo.

Fig.6: Curve Resistenza-Temperatura di NTC e PTC

Ci sono infine i varistori che sono resistori la cui resistenza varia in modo non lineare in base alla tensione applicata ai loro capi. In figura 7, che mostra la loro caratteristica tensione-corrente, è possibile vedere come per tensioni superiori o inferiori ad un certo valore essi si comportano come dei cortocircuiti lasciando passare, entro certi limiti, tutta la corrente possibile.
Questi dispositivi sono in genere usati come protezione contro le sovratensioni.

Fig.7: Caratteristica Tensione-Corrente di un varistore

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