پیل کربنی (Carbon Pile Resistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مقاومت ها (Resistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
پیل کربنی (Carbon Pile Resistor) :
پیل کربنی (یا مقاومت کربنی فشاری) نوعی مقاومت متغیر است که از تعدادی صفحه کربن (دیسک های کربنی) که روی هم چیده شده اند و با یک پیچ یا اهرم تحت فشار قرار می گیرند، ساخته می شود. با افزایش فشار، مقاومت کاهش می یابد و با کاهش فشار، مقاومت افزایش می یابد.
اصل کار: صفحات کربن دارای مقاومت تماسی هستند. با اعمال فشار، سطح تماس بین صفحات افزایش یافته و مقاومت کلی کاهش می یابد. این نوع مقاومت ها می توانند جریان های بالا را تحمل کنند و معمولا در توان های بالا (صدها وات) استفاده می شوند.
رابطه تقریبی مقاومت با فشار:
\[ R \propto \frac{1}{F} \]که
\[ F \]نیروی فشاری است. با افزایش فشار، مقاومت به صورت غیرخطی کاهش می یابد.
کاربردهای تاریخی: پیل کربنی در رگولاتورهای ولتاژ قدیمی، کنترل سرعت موتورهای الکتریکی در لوکوموتیوها، و به عنوان بار متغیر در آزمایشگاه های توان بالا استفاده می شد. همچنین در میکروفون های کربنی قدیمی (که با تغییر فشار صدا، مقاومت تغییر می کرد) از این اصل استفاده می شد.
مزایا: توانایی تحمل جریان بالا، ساختار ساده و مستحکم. معایب: غیرخطی بودن شدید، پسماند (هیسترزیس)، حساسیت به دما، نویز زیاد، و تغییرات با رطوبت.
امروزه پیل کربنی عمدتا منسوخ شده و جای خود را به مقاومت های الکترونیکی نیمه هادی داده است.
