183
8. จำกรูปขอ้ 7 ถ้ำป้อนพัลสล์ บเข้ำมำท่ีจุด 1 กำรทำงำนของวงจรข้อใดถกู
ก. ไดโอด D ไดร้ บั ไบแอสตรง ตัว C ประจุแรงดันไว้
ข. ไดโอด D ได้รบั ไบแอสกลบั ตวั C ประจแุ รงดันไว้
ค. ไดโอด D ได้รบั ไบแอสตรง ตัว C คำยประจแุ รงดันออกมำ
ง. ไดโอด D ไดร้ บั ไบแอสกลับ ตัว C คำยประจุแรงดนั ออกมำ
9. จำกรูปข้อ 7 ถ้ำป้อนพัลส์ลบเขำ้ มำที่จุด 1 จะได้แรงดนั ออกเอำต์พตุ EO เท่ำไร
ก. +E V ข. -E V ค. +B1 V ง. -B1 V
10. จำกรูปข้อ 7 ถำ้ ป้อนพลั ส์บวกและลบเข้ำมำทจ่ี ุด 1 จะไดแ้ รงดนั เอำตพ์ ุตออก EO เท่ำไร
ก. +(2E-B1) V ข. +(2E+B1) V ค. -(2E-B1) V ง. -(2E+B1) V
ตอนท2่ี อธิบำยใหไ้ ด้ใจควำมสมบรู ณแ์ ละแสดงวิธีทำให้ถูกต้องสมบรู ณ์
1. วงจรแคลมเปอร์คืออะไร ทำงำนได้อย่ำงไร
2. เขยี นวงจรแคลมเปอร์แรงดับลบ พร้อมอธิบำยกำรทำงำนของวงจรมำโดยละเอยี ด
3. เขียนวงจรแคลมเปอร์แรงดบั บวก พรอ้ มอธบิ ำยกำรทำงำนของวงจรมำโดยละเอียด
C
4. 1
D
Ei + R EO ตำมรปู คือวงจรอะไร มหี ลกั กำรทำงำนอย่ำงไร
- B1 V
2
5. เขยี นวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบแอสกลบั พรอ้ มอธิบำยกำรทำงำนของวงจรมำโดยละเอียด
เฉลยแบบทดสอบก่อนเรยี น
ข้อ1 ขอ้ 2 ขอ้ 3 ขอ้ 4 ขอ้ 5 ขอ้ 6 ข้อ 7 ขอ้ 8 ข้อ 9 ขอ้ 10
184
15. แบบทดสอบหลงั เรยี น
หน่วยการสอนท่ี 5. ชอ่ื หนว่ ยการสอน แคลมเปอร์
วตั ถุประสงค์ เพอื่ ประเมินควำมรพู้ นื้ ฐำนเกี่ยวกับแคลมเปอร์
ขอ้ คาถาม
ตอนที่1 จงเลอื กคำตอบทถ่ี ูกตอ้ งทสี่ ุด
1. วงจรปรบั ระดบั สัญญำณไฟสลับมชี อื่ เรยี กวำ่ อะไร
ก. วงจรสอดแทรกไฟตรง ข. วงจรเตมิ ไฟตรง ค. วงจรแคลมเปอร์ ง. ถกู ทกุ ข้อ
2. กำรทำงำนของวงจรแคลมเปอรข์ ้อใดถูกต้อง
ก. เปลย่ี นระดับสญั ญำณไฟสลบั ไปจำกตำแหนง่ รปู ร่ำงเดิมโดยสัญญำณรูปรำ่ งคงเดิม
ข. เปลีย่ นระดบั สญั ญำณไฟสลบั และรูปรำ่ งสัญญำณไฟสลบั
ค. เปลีย่ นแปลงรูปรำ่ งไฟสลับ
ง. ตดั สญั ญำณไฟสลับบำงส่วนท้ิงไป
3. 1 C
ตำมรูปคือวงจรอะไร
Ei D R EO ก. วงจรคลิปเปอร์แรงดันลบ ข. วงจรคลิปเปอร์แรงดันบวก
2 ค. วงจรแคลมเปอรแ์ รงดนั ลบ ง. วงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวก
4. จำกรูปขอ้ ท่ี 3 ถำ้ ป้อนพัลส์บวกเข้ำมำทจ่ี ดุ 1 กำรทำงำนของวงจรข้อใดถกู ต้อง
ก. ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรง ตวั C ประจแุ รงดันไว้
ข. ไดโอด D ไดร้ บั ไบแอสกลบั ตวั C ประจแุ รงดันไว้
ค. ไดโอด D ไดร้ บั ไบแอสตรง ตวั C คำยประจแุ รงดันออกมำ
ง. ไดโอด D ได้รบั ไบแอสกลบั ตวั C คำยประจแุ รงดันออกมำ
5. จำกรปู ขอ้ 3 ถ้ำป้อนพลั ส์บวกและลบเขำ้ มำที่จุด 1 จะไดแ้ รงดันเอำต์พตุ ออก EO เทำ่ ไร
ก. +2E V ข. -2E V ค. +E V ง. -E V
6. จำกรปู ขอ้ 3 ถ้ำกลบั ขัว้ ไดโอดใหข้ ำ K ของไดโอดตอ่ กับตัว C เรยี กวงจรน้วี ่ำอะไร
ก. วงจรคลปิ เปอรแ์ รงดันลบ ข. วงจรคลปิ เปอร์แรงดันบวก
ค. วงจรแคลมเปอรแ์ รงดันลบ ง. วงจรแคลมเปอร์แรงดันบวก
185
7. C ตำมรูปคือวงจรอะไร
ก. แคลมเปอร์แบบไดโอดมแี รงดนั ไบแอสกลบั
1 + R EO ข. แคลมเปอร์แบบไดโอดมแี รงดันไบแอสตรง
- B1 V ค. วงจรคลิปเปอร์ขนำดตัดสัญญำณช่วงบวก
Ei D
2 ง. วงจรคลิปเปอรข์ นำดตัดสัญญำณชว่ งบวก
8. จำกรปู ขอ้ 7 ถ้ำปอ้ นพัลสล์ บเข้ำมำท่จี ุด 1 กำรทำงำนของวงจรข้อใดถกู
ก. ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรง ตัว C ประจแุ รงดนั ไว้
ข. ไดโอด D ได้รับไบแอสกลับ ตัว C ประจแุ รงดันไว้
ค. ไดโอด D ได้รบั ไบแอสตรง ตวั C คำยประจุแรงดนั ออกมำ
ง. ไดโอด D ได้รบั ไบแอสกลบั ตวั C คำยประจแุ รงดันออกมำ
9. จำกรปู ข้อ 7 ถ้ำป้อนพลั ส์ลบเข้ำมำทจ่ี ุด 1 จะได้แรงดนั ออกเอำต์พุต EO เทำ่ ไร
ก. +E V ข. -E V ค. +B1 V ง. -B1 V
10. จำกรปู ข้อ 7 ถำ้ ป้อนพลั ส์บวกและลบเข้ำมำท่ีจดุ 1 จะไดแ้ รงดนั เอำต์พุตออก EO เทำ่ ไร
ก. +(2E-B1) V ข. +(2E+B1) V ค. -(2E-B1) V ง. -(2E+B1) V
ตอนที่2 อธบิ ำยให้ได้ใจควำมสมบรู ณแ์ ละแสดงวิธีทำใหถ้ ูกต้องสมบรู ณ์
1. วงจรแคลมเปอร์คืออะไร ทำงำนได้อยำ่ งไร
2. เขียนวงจรแคลมเปอร์แรงดบั ลบ พร้อมอธบิ ำยกำรทำงำนของวงจรมำโดยละเอียด
3. เขียนวงจรแคลมเปอร์แรงดับบวก พรอ้ มอธบิ ำยกำรทำงำนของวงจรมำโดยละเอียด
C
4. 1
D
Ei + R EO ตำมรูปคือวงจรอะไร มีหลักกำรทำงำนอย่ำงไร
- B1 V
2
5. เขียนวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลับ พรอ้ มอธบิ ำยกำรทำงำนของวงจรมำโดยละเอยี ด
เฉลยแบบทดสอบหลงั เรยี น
ขอ้ 1 ขอ้ 2 ขอ้ 3 ขอ้ 4 ขอ้ 5 ขอ้ 6 ข้อ 7 ขอ้ 8 ข้อ 9 ข้อ 10
186
16. ใบความรู้ที่ 5
หน่วยการสอนที่ 5 ชื่อหนว่ ยการสอน แคลมเปอร์
หวั ข้อเร่อื ง แคลมเปอร์
5.1 วงจรแคลมเปอร์
วงจรแคลมเปอร์ (Clamper Circuit) เปน็ วงจรทที่ ำหน้ำทปี่ รับเปล่ียนระดับของสัญญำณไฟสลบั ให้มี
ระดับและตำแหน่งถูกต้องตำมต้องกำร โดยกำรเพ่ิมแรงดันไฟตรงให้สัญญำณไฟสลับทำให้ระดับสัญญำณไฟ
สลับเปล่ยี นแปลงไป แตร่ ปู ร่ำงสญั ญำณไฟสลับไม่เปล่ยี นแปลง วงจรแคลมเปอร์จงึ ถูกเรียกวำ่ วงจรเตมิ ไฟตรง
(DC Restorer Circuit) หรือวงจรสอดแทรกไฟตรง (DC Inserter Circuit) อุปกรณ์ตัวหลักท่ีนำมำใช้งำนใน
วงจร คอื ตัวไดโอด ตัวเกบ็ ประจุ และตวั ต้ำนทำน หลักของกำรทำงำนวงจรแคลมเปอร์ แสดงดงั รปู ท่ี 5.1
รูปที่ 5.1 แสดงหลักกำรของวงจรแคลมเปอร์
จำกรูปที่ 5.1 แสดงหลักกำรของวงจรแคลมเปอร์ คล่ืนสัญญำณท่ีป้อนเข้ำมำเป็นรูปคล่ืนสัญญำณไฟ
สลับทุกชนิด เม่ือส่งผ่ำนวงจรแคลมเปอรร์ ูปร่ำงสญั ญำณยังคงเดิมไม่เปล่ียนแปลงส่วนที่เปลี่ยนแปลงเป็นเพียง
ระดับตำแหน่งสัญญำณท่ีปรำกฏรูปคลื่น เปล่ียนไปจำกตำแหน่งเดิมรูปคล่ืนสัญญำณอำจถูกเล่ือนตำแหน่งขึ้น
ด้ำนบน หรืออำจถูกเล่ือนตำแหน่งลงด้ำนล่ำง กำรเล่ือนตำแหน่งไปที่ระดับใด ขึ้นอยู่กับกำรจัดวงจรแคลม
เปอร์ และสำมำรถนำแหล่งจำ่ ยแรงดันไฟตรง
เข้ำมำทำงำนร่วมด้วยได้ ลักษณะกำรปรับระดับของวงจรแคลมเปอร์แบ่งได้เป็น 2 แบบ คือ วงจรแค
ลมเปอร์แรงดันลบ (Negative Voltage Clamper Circuit) และวงจรแคลมเปอร์แรงดันบวก(Positive
Voltage Clamper Circuit)
187
5.2 วงจรแคลมเปอรแ์ รงดนั ลบ
วงจรแคลมเปอร์แรงดันลบ เป็นวงจรปรับระดับคลื่นโดยกำหนดให้รูปสัญญำณท่ีส่งออกเอำต์พุตมี
ระดับสัญญำณเปลีย่ นแปลงไปในยำ่ นแรงดนั ลบ โดยอำศยั ไดโอดทำหนำ้ ที่เปน็ สวิตช์ตดั ตอ่ วงจรตำมสภำวะกำร
จ่ำยไบแอสให้ตัวไดโอด และอำศัยตัวเก็บประจุทำหน้ำท่ีประจุและคำยประจุแรงดันในวงจร มีตัวต้ำนทำนทำ
หน้ำทภ่ี ำระของวงจร วงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบ แสดงดังรูปที่ 5.2
C Ei(V)
1 +E
Ei Ei 0 t
2 t
D R EO -E t4
0
EO
+E
-2E t(VO ) t1 t2 t3
E
O
รปู ที่ 5.2 แสดงวงจรแครมเปอร์แรงดันลบ
จำกรูปท่ี 5.2 แสดงวงจรแครมเปอร์แรงดันลบ พร้อมสัญญำณท่ีวัดได้ ไดโอด D ทำงำนในคุณสมบัติ
ทำงอุดมคติ แสดงตัวเป็นสวิตช์ต่อวงจร (ON) เมื่อได้รับไบแอสตรง และเป็นสวิตช์ตัดวงจร (OFF) เม่ือได้รับ
ไบแอสกลับ มีตัวเก็บประจุ C ทำหน้ำที่ประจุและคำยประจุแรงดัน ขณะประจุแรงดันไว้ในตัวจะแสดงตัวเป็น
แหล่งจ่ำยแรงดันชดุ ที่สองจ่ำยให้วงจร ช่วยเสริมหรือหักล้ำงกับแหลง่ จ่ำยสัญญำณอินพุต และมีตัวต้ำนทำน R
ทำหน้ำทเี่ ป็นภำระของวงจรจำ่ ยสญั ญำณออกเอำตพ์ ตุ กำรทำงำนของวงจรแสดงตำมสภำวะกำรจ่ำยไบแอสให้
ไดโอด แสดงดังรูปที่ 5.3
Ec = E V 1 EV -
1 R EO=0V EV
C R EO = -2E V
C 2 D OFF
+ +
-
+
-
EV + D ON +
- -
2
(ก) ชว่ งเวลำ Ei ที่ t0 – t1 (ก) ชว่ งเวลำ Ei ที่ t1 – t2
รปู ท่ี 5.3 แสดงกำรทำงำนของวงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบ
188
จำกรูปท่ี 5.3 แสดงกำรทำงำนของวงจรแคลมเปอร์แรงดันลบของรูปที่ 5.2 ในรูปท่ี 5.3(ก) เป็นกำร
ทำงำนท่ีช่วงเวลำ t0 ถึง t1 ป้อนพัลส์ซีกบวก +E V เข้ำมำที่จุด 1 ไดโอด D ได้รับไบอัสตรง เสมือนสวิตช์ต่อ
วงจร (ON) ส่วนรูปท่ี 5.3 (ข) เป็นกำรทำงำนที่ช่วงเวลำ t1 ถึง t2 ป้อนพัลส์ซีกลบ –E V เข้ำมำท่ีจุด 1 ไดโอด
D ได้รบั ไบอสั กลบั เสมอื นสวติ ช์ตดั วงจร (OFF) กำรทำงำนของวงจรอธบิ ำยได้ดังนี้
ในช่วงเวลำ t0 ถึง t1 มีสัญญำณอินพุต Ei ระดับแรงดัน +E V ป้อนเข้ำมำท่ีจุด 1 มีแรงดันเป็นบวก
เทยี บกับจดุ 2 ไดโอด D ได้รบั ไบอสั ตรงนำกระแสเสมือนสวติ ชต์ อ่ วงจร (ON) มีแรงดัน+E V สง่ ไปประจแุ รงดัน
ในตัว C ได้ข้ัวแรงดันตกคร่อมด้ำนซ้ำยเป็นบวก (+) ด้ำนขวำเป็นลบ (–)เกิดแรงดันตกคร่อมตัว C มีค่ำแรงดัน
E V ในชว่ งท่ไี ดโอด D ทำงำน ไมม่ แี รงดันพลั สส์ ่งออกเอำตพ์ ุตได้ EO = 0 V แสดงดงั รปู ที่ 5.3 (ก)
ในช่วงเวลำ t1 ถึง t2 มสี ัญญำณอนิ พตุ Ei ระดบั แรงดนั –E V ป้อนเขำ้ มำทจ่ี ุด 1 มีแรงดนั เป็นลบเทียบ
กับจุด 2 เสมือนมีแหล่งจ่ำยแรงดัน 2 ชุดต่ออนุกรมกัน ชุดแรกจำกสัญญำณพัลส์อินพุต Ei = –E V ชุดท่ีสอง
จำกแรงดันประจุในตัว C ซ้ำยบวกขวำลบ = –E V ได้แรงดันตกคร่อมไดโอด D = –2E V เป็นกำรจ่ำยแรงดัน
ได้รับไบอัสกลับให้ไดโอด D เสมือนสวิตช์ตัดวงจร (OFF) ได้แรงดันส่งออกเอำต์พุต EO = –2E V แสดงดังรูปท่ี
5.3 (ข) ได้รปู สญั ญำณผำ่ นวงจรแคลมเปอรแ์ รงดนั ลบออกเอำต์พุต EO ทัง้ หมด แสดงดงั รูปที่ 5.2 (ข)
5.3 วงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวก
วงจรแคลมเปอร์แรงดันบวก เป็นวงจรปรับระดับคลื่นโดยกำหนดให้รูปสัญญำณท่ีส่งออกเอำต์พุตมี
ระดับสัญญำณเปลี่ยนแปลงไปในย่ำนแรงดันบวก โดยอำศัยไดโอดทำหน้ำท่ีเป็นสวิตช์ตัดต่อวงจรตำมสภำวะ
กำรจ่ำยไบอัสให้ตัวไดโอด และอำศัยตัวเก็บประจุทำหน้ำที่ประจุและคำยประจุแรงดันในวงจร มีตัวต้ำนทำน
ทำหนำ้ ทภ่ี ำระของวงจร วงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวก แสดงดงั รูปท่ี 5.4
Ei(V)
+E
C Ei 0 t
1
Ei D R EO -E
EO (V)
2 +2E
+E
EO t1 t2 t3 t4 t
0 tO
(ก) วงจร (ข) สัญญำณ
รูปที่ 5.4 แสดงวงจรแคลมเปอร์แรงดันบวก
189
จำกรูปท่ี 5.4 แสดงวงจรแคลมเปอร์แรงดันบวกพร้อมสัญญำณที่วัดได้ ไดโอด D ทำงำนในคุณสมบัติ
ทำงอุดมคติ ทำหน้ำที่เป็นสวิตช์ต่อวงจร (ON) หรือตัดวงจร (OFF) มีตัวเก็บประจุ C ทำหน้ำที่ประจุแรงดัน
เสริมและหักล้ำงแรงดันอินพุต ช่วยปรับเปล่ียนระดับสัญญำณออกเอำต์พุตกำรทำงำนของวงจรแสดงตำม
สภำวะไบอัสใหไ้ ดโอด แสดงดงั รูปที่ 5.5
Ec = E V +1EV
1
-C
C D OFF
E V D ON+
2-
-
R EO= 0 V E V + R EO = +2E V
+
-
-
2
+
(ก) ชว่ งเวลำ Ei ท่ี t0 – t1 (ข) ชว่ งเวลำ Ei ที่ t1 – t2
รปู ท่ี 5.5 แสดงกำรทำงำนของวงจรแคลมเปอร์แรงดันบวก
จำกรูปที่ 5.5 แสดงกำรทำงำนของวงจรแคลมเปอร์แรงดันบวกของรูปท่ี 5.4 ในรูปท่ี 5.5 (ก) เปน็ กำร
ทำงำนท่ชี ่วงเวลำ t0 ถงึ t1 ป้อนพลั สซ์ ีกลบ –E V เข้ำมำท่จี ดุ 1 ไดโอด D ไดร้ ับไบอสั ตรง เสมือนสวิตชต์ อ่ วงจร
(ON) ส่วนรูปท่ี 5.5 (ข) เป็นกำรทำงำนท่ีช่วงเวลำ t1 ถึง t2 ป้อนพัลส์ซีกบวก +E V เข้ำมำที่จุด 1 ไดโอด D
ไดร้ บั ไบอสั กลับ เสมือนสวิตชต์ ัดวงจร (OFF) กำรทำงำนของวงจรอธบิ ำยได้ดังนี้
ในชว่ งเวลำ t0 ถึง t1 มสี ญั ญำณอนิ พุต Ei ระดับแรงดัน –E V ปอ้ นเขำ้ มำที่จดุ 1 มแี รงดนั เปน็ ลบเทียบ
กับจุด 2 ไดโอด D ได้รับไบอัสตรงนำกระแสเสมือนสวิตช์ต่อวงจร (ON) มีแรงดัน –E V ส่งไปประจุแรงดันใน
ตัว C ได้ขั้วแรงดันตกคร่อมด้ำนซ้ำยเป็นลบ (–) ด้ำนขวำเป็นบวก (+) เกิดแรงดันตกครอ่ มตัว C มีค่ำแรงดัน E
V ในชว่ งท่ีไดโอด D ทำงำน ไม่มแี รงดนั พัลสส์ ่งออกเอำต์พตุ ได้ EO = 0 V แสดงดงั รปู ท่ี 5.5 (ก)
ในช่วงเวลำ t1 ถึง t2 มีสัญญำณอินพุต Ei ระดับแรงดัน +E V ป้อนเข้ำมำที่จุด 1 มีแรงดันเป็นบวก
เทียบกับจดุ 2 เสมือนมแี หล่งจ่ำยแรงดัน 2 ชุดตอ่ อนุกรมกนั ชดุ แรกจำกสัญญำณพลั ส์อินพุต Ei = +E V ชุดท่ี
สองจำกแรงดันประจุในตัว C ซ้ำยบวกขวำลบ = +E V ได้แรงดันตกคร่อมไดโอด D = +2E V เป็นกำรจ่ำย
แรงดันได้รับไบอัสกลับให้ไดโอด D เสมือนสวิตช์ตัดวงจร (OFF) ได้แรงดันส่งออกเอำต์พุต EO = +2E V แสดง
ดงั รปู ท่ี 5.5 (ข) ไดร้ ปู สัญญำณผำ่ นวงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวกออกเอำต์พตุ EO ทงั้ หมด แสดงดังรปู ที่ 5.4 (ข)
190
5.4 วงจรแคลมเปอรแ์ บบไดโอดมแี รงดนั ไบแอสตรง
วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสตรง เป็นวงจรที่ทำหน้ำที่ปรับเปล่ียนระดับตำแหน่ง
คลื่นสัญญำณไฟสลับ โดยรูปร่ำงสัญญำณไฟสลับไม่เปลี่ยนแปลง วงจรแคลมเปอร์แบบนี้ได้เพ่ิมแหล่งจ่ำย
แรงดันไฟตรงจ่ำยไบอัสให้ตัวไดโอด แหล่งจ่ำยแรงดันไฟตรงนี้ช่วยควบคุมระดับคล่ืนสัญญำณไฟสลับส่งออก
เอำต์พุต ให้เลื่อนระดับขึ้นหรือลงเพิ่มข้ึนในตำแหน่งที่ต้องกำรวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสตรง
แสดงดงั รูปท่ี 5.6
C Ei(V) t
1 +E
t
Ei Ei 0 t2 t3 t4
2
D R EO -E (ข) สัญญำณ
EO (V)
+ B1V
- +(2E+B1)
+(E+B1)
tEO+B1 O t1
0
(ก) วงจร
รปู ที่ 5.6 แสดงวงจรแคลมเปอรแ์ บบไดโอดมีแรงดันไบอสั ตรง
จำกรูปท่ี 5.6 แสดงวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสตรง โดยจ่ำยแบตเตอร่ีแรงดัน B1 เป็น
ไบอัสตรงให้ไดโอด D ช่วยยกระดับสัญญำณอินพุตให้อยู่ในระดับตำมต้องกำรกำรทำงำนของวงจรแสดงตำม
สภำวะกำรจ่ำยไบอัสให้ไดโอด แสดงดงั รปู ท่ี 5.7
Ec = (E+B1) V Ec = (E+B1) V
1 1
C D ON
+
-
+
-
-
R EO= +B1V + C R E O= +(2E+B1) V
+ D OFF
-
EV +- B1V E V + B1V
- +-
2 2
(ก) ช่วงเวลำ Ei ที่ t0 – t1 (ข) ช่วงเวลำ Ei ท่ี t1 – t2
รูปที่ 5.7 แสดงกำรทำงำนของวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมแี รงดันไบอสั ตรง
จำกรูปที่ 5.7 แสดงกำรทำงำนของวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสตรงของรูปท่ี 5.6 ในรูป
ที่ 5.7 (ก) เป็นกำรทำงำนที่ช่วงเวลำ t0 ถึง t1 ป้อนพัลส์ซีกลบ –E V เข้ำมำท่ีจุด 1ไดโอด D ได้รับไบอัสตรง
ไดโอด D เสมือนสวิตช์ต่อวงจร (ON) ส่วนรูปที่ 5.7 (ข) เป็นกำรทำงำนที่ช่วง เวลำ t1 ถึง t2 ป้อนพัลส์ซีกบวก
191
+E V เข้ำมำทีจ่ ุด 1 ไดโอด D ได้รับไบอัสกลับในชว่ งท่แี รงดันพัลส์ +E มีคำ่ มำกกว่ำแรงดนั แบตเตอรี่ B1 ไดโอด
D เสมือนสวติ ช์ตดั วงจร (OFF) กำรทำงำนของวงจรอธิบำยได้ดังนี้
ในชว่ งเวลำ t0 ถงึ t1 มสี ัญญำณอนิ พุต Ei ระดับแรงดัน –E V ป้อนเขำ้ มำทีจ่ ุด 1 มีแรงดันเป็นลบเทยี บ
กับจุด 2 ไดโอด D ได้รับไบอัสตรงนำกระแส ไดโอด D เสมือนสวิตช์ต่อวงจร (ON) มีแรงดัน –E V เสริมกับ
แรงดนั –B1 V สง่ ไปประจแุ รงดนั ในตวั C ได้ขั้ว แรงดนั ตกครอ่ มด้ำนซำ้ ยเป็นลบ (–) ดำ้ นขวำเปน็ บวก (+) เกดิ
แรงดันตกคร่อมตัว C มีค่ำแรงดัน (E + B1) V ในช่วงที่ไดโอด D ทำงำน แรงดันพัลส์ส่งออกเอำต์พุต EO เกิด
จำกแรงดนั แบตเตอร่ี B1 มีแรงดันออก EO = +B1 V แสดงดงั รูปท่ี 5.7 (ก)
ในช่วงเวลำ t1 ถึง t2 มีสัญญำณอินพุต Ei ระดับแรงดัน +E V ป้อนเข้ำมำท่ีจุด 1 มีแรงดันเป็นบวก
เทียบกับจุด 2 เสมือนมีแหล่งจ่ำยแรงดัน 2 ชุดต่ออนุกรมกัน ชุดแรกจำกสัญญำณพัลสอ์ ินพุต Ei = +E V ชุดที่
สองจำกแรงดันประจุในตัว C ซ้ำยลบขวำบวก = +(E + B1) V ได้แรงดันตกคร่อมไดโอด D = +(2E + B1) V
เป็นกำรจ่ำยแรงดันไบอัสกลับใหไ้ ดโอด D ไดโอด D เสมือนสวิตชต์ ัดวงจร (OFF) ได้แรงดันส่งออกเอำตพ์ ุต EO
= +(2E + B1) V แสดงดังรูปท่ี 5.7 (ข) ได้รูปสัญญำณผ่ำนวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสตรงออก
เอำต์พตุ EO ทง้ั หมด แสดงดงั รปู ท่ี 5.6 (ข)
5.5 วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมแี รงดนั ไบอสั กลับ
วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสกลับ เป็นวงจรแคลมเปอร์ท่ีตัวไดโอดได้รับไบอัสจำก
แหล่งจ่ำยไฟตรง โดยจ่ำยแรงดันไบอัสให้ไดโอดเป็นแบบไบอัสกลับ ทำให้ปกติไดโอดไม่นำกระแสตลอดเวลำ
ไดโอดจะนำกระแสได้เมื่อมีสัญญำณอินพุตป้อนเข้ำมำทำให้ไดโอดได้รับไบอัสตรง สัญญำณท่ีได้ออกเอำต์พุต
ของวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสกลับไม่เปล่ียนแปลงรูปร่ำงสัญญำณไปจำกเดิม เปลี่ยนแปลง
เพียงระดับสัญญำณท่ีได้บำงส่วนมีค่ำเป็นสัญญำณช่วงลบหรือช่วงต่ำกวำ่ ตำแหน่ง 0 V เป็นผลมำจำกกำรจ่ำย
แรงดนั ไฟตรงไบอสั กลับใหต้ วั ไดโอด วงจรแคลมเปอรแ์ บบไดโอดมีแรงดันไบอัสกลบั แสดงดงั รปู ที่ 5.8
C Ei(V) t
1 +E
Ei Ei 0
2
+ D R EO -E
- B1V EO (V)
+(2E-B1)
+(E-B1) t
EO 0 t1 t2 t3 t4
t-B1 (ข) สญั ญำณ
O
(ก) วงจร
รปู ที่ 5.8 แสดงวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสกลับ
192
จำกรูปที่ 5.8 แสดงวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสกลับ ใช้แบตเตอร่ี B1 ไบอัสกลับให้
ไดโอด D ช่วยปรับระดับสัญญำณอนิ พุตใหเ้ ลอื่ นข้นึ ไปทำงดำ้ นบวกในระดับตำมตอ้ งกำร กำรทำงำนวงจรแสดง
ตำมสภำวะไบอสั ให้ไดโอด แสดงดังรูปท่ี 5.9
Ec = (E-B1) V Ec = (E-B1) V
1 1
+
-
+
-
-
+ C D OFF R EO = -B1V + C R E O= +(2E-B1) V
++ D OFF
E V - B1V E V - B1V
--
2 2
+
(ก) ช่วงเวลำ Ei ท่ี t0 – t1 (ก) ช่วงเวลำ Ei ท่ี t1 – t2
รูปที่ 5.9 แสดงกำรทำงำนวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมแี รงดันไบอัสกลับ
จำกรูปท่ี 5.9 แสดงกำรทำงำนวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสกลับของรูปที่ 5.8 ในรูปท่ี
5.9 (ก) เป็นกำรทำงำนท่ีช่วงเวลำ t0 ถึง t1 ป้อนพัลส์ซีกลบ –E V เข้ำมำที่จุด 1 ไดโอด D ได้รับไบอัสตรง
ในช่วงสัญญำณพัลส์อินพุต Ei ท่ีมีระดับแรงดันสูงกว่ำแรงดันแบตเตอรี่ B1 ไดโอด D จึงเสมือนสวิตช์ต่อวงจร
(ON) ส่วนที่รูป 5.9 (ข) เป็นกำรทำงำนท่ีช่วง เวลำ t1 ถึง t2 ป้อนพัลส์ซีกบวก +E V เข้ำมำที่จุด 1 ไดโอด D
ได้รบั ไบอสั กลบั เสมอื นสวิตชต์ ัดวงจร (OFF) กำรทำงำนของวงจรอธบิ ำยได้ดงั นี้
ในช่วงเวลำ t0 ถึง t1 มีสัญญำณอินพุต Ei ระดับแรงดัน –E ป้อนเข้ำมำท่ีจุด 1 มีแรงดันเป็นลบ เทียบ
กบั จดุ 2 ขณะยังไม่มีสัญญำณอินพุต Ei ป้อนเข้ำมำ ไดโอด D ไดร้ ับไบอสั กลับจำกแบตเตอร่ี B1 เม่อื มสี ัญญำณ
อินพุต Ei ป้อนเข้ำมำ ช่วงสัญญำณอินพุต Ei มีระดับแรงดันต่ำกว่ำแบตเตอรี่ B1 ไดโอด D ยังไม่นำกระแส
แรงดันของสัญญำณอินพุต Ei ถูกจ่ำยไปประจุท่ีตัว C ได้ข้ัว แรงดันด้ำนซ้ำยเป็นลบ (–) ด้ำนขวำเป็นบวก (+)
เกิดแรงดนั ตกคร่อมตวั C มคี ำ่ แรงดนั (E – B1) V ของสัญญำณอนิ พุต Ei ส่วนที่มรี ะดบั สูงกวำ่ แบตเตอร่ี B1 ทำ
ให้ตัวไดโอด D ได้รับไบอัสตรงนำกระแส เสมือนสวิตช์ต่อวงจร (ON) สัญญำณอินพุต Ei ส่วนนี้ไม่ถูกส่งออก
เอำต์พุตมีแรงดันส่งออก EO = –B1 V แสดงดังรูปท่ี 5.9 (ก)
ในช่วงเวลำ t1 ถึง t2 มีสัญญำณอินพุต Ei ระดับแรงดัน +E V ป้อนเข้ำมำท่ีจุด 1 มีแรงดันเป็นบวก
เทียบกับจุด 2 เสมือนมีแหล่งจ่ำยแรงดัน 2 ชุดต่ออนุกรมกัน ชุดแรกจำกสัญญำณพัลส์อินพุต Ei = +E V ชุดท่ี
สองจำกแรงดันประจุในตัว C ซ้ำยลบขวำบวก = +(E – B1) V ได้แรงดันตกคร่อมไดโอด D = +(2E – B1) V
เป็นกำรจ่ำยแรงดันไบอัสกลับให้ไดโอด D ไดโอด D เสมือนสวิตช์ตัดวงจร (OFF) ได้แรงดันส่งออกเอำต์พุต EO
193
= +(2E – B1) V แสดงดังรูปที่ 5.9 (ข) ได้รูปสัญญำณผ่ำนวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบอัสกลับออก
เอำต์พตุ EO ทง้ั หมด แสดงดังรูปที่ 5.8 (ข)
5.6 บทสรปุ
วงจรแคลมเปอร์ เปน็ วงจรทำหน้ำทีป่ รับเปล่ียนระดับสัญญำณไฟสลับ ใหม้ รี ะดบั และตำแหน่งถูกต้อง
ตำมตอ้ งกำร โดยรปู สัญญำณไม่เปลี่ยนแปลง อปุ กรณห์ ลักท่ีใช้ในวงจรประกอบด้วย ไดโอด ตัวเกบ็ ประจุ และ
ตัวต้ำนทำน ลักษณะกำรปรับระดับของแคลมเปอร์แบ่งได้ 2 แบบคือแคลมเปอร์แรงดันลบ และแคลมเปอร์
แรงดันบวก
วงจรแคลมเปอร์แบบแรงดันลบ เป็นวงจรปรับระดับสัญญำณท่ีส่งออกเอำต์พุตมีระดับสัญญำณ
เปลี่ยนแปลงไปในย่ำนแรงดันไฟตรงลบ วงจรอำศัยไดโอดทำหน้ำที่เป็นสวิตช์ต่อวงจรตัวเก็บประจุทำหน้ำท่ี
เกบ็ ประจุและคำยประจุแรงดัน และตัวตำ้ นทำนที่เป็นภำระของวงจร
วงจรแคลมเปอร์แบบแรงดันบวก เป็นวงจรปรับระดับสัญญำณที่ส่งออกเอำต์พุตมีระดับสัญญำณ
เปล่ียนแปลงในย่ำนแรงดันไฟตรงบวก โดยรูปร่ำงสัญญำณไฟสลับและขนำดไฟสลับไม่เปล่ียนแปลง กำร
เปล่ยี นแปลงอยทู่ ่ตี ำแหนง่ ของสญั ญำณไฟสลับท่ีปรำกฏออกมำ
วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดไบอสั ตรง เปน็ วงจรระดับคลืน่ สญั ญำณที่เพมิ่ แหลง่ จ่ำยแรงดันไฟตรง จำ่ ย
เป็นไบอัสตรงให้ตัวไดโอด แหล่งจ่ำยแรงดันไฟตรงจ่ำยช่วยควบคุมระดับสัญญำณที่ส่งออกเอำต์พุต ให้เลื่อน
ระดับไปอยตู่ ำแหน่งที่ต้องกำร โดยมแี หลง่ จำ่ ยแรงดนั ไฟตรงเปน็ ตวั กำหนด
วงจรแคลมเปอร์ไดโอดมีไบอัสกลับ เป็นวงจรปรับระดับคลื่นสัญญำณท่ีเพ่ิมแหล่งจ่ำยแรงดันไฟตรง
จ่ำยเป็นไบอัสกลับให้ตัวไดโอด ทำให้ตัวไดโอดขณะปกติไม่นำกระแส ไดโอดจะนำกระแสได้ต้องมีสัญญำณ
อินพุตจ่ำยให้ไดโอดจนไดโอดได้รับไบอัสตรง สัญญำณที่ได้ออกเอำต์พุตรูปร่ำงไม่เปล่ียนแปลง เปล่ียนเพียง
ระดบั สญั ญำณ มีบำงสว่ นเลือ่ นต่ำกว่ำหรือสูงกว่ำระดับแรงดันไฟตรง 0 V
194
17. ใบงานที่ 5
หนว่ ยการสอนที่ 5 ชื่อหนว่ ยการสอน แคลมเปอร์
หวั ข้อเร่อื ง แคลมเปอร์
จดุ ประสงค์
1. ประกอบวงจรแคลมเปอร์ได้
2. ใชอ้ อสซิลโลสโคปวดั และอ่ำนคำ่ สัญญำณของวงจรแคลมเปอรไ์ ด้
3. วำดรูปสัญญำณออกเอำต์พตุ ของวงจรแคลมเปอร์ได้
4. มีควำมรบั ผิดชอบในกำรปฏิบตั ิงำน
เครือ่ งมอื และอุปกรณ์
1. เครือ่ งกำเนิดสญั ญำณหลำยแบบ 1 เคร่ือง
2. ออสซิลโลสโคปชนดิ 2 เสน้ ภำพพร้อมสำยวดั 1 เครื่อง
3. ตัวตำ้ นทำน 10kΩ; 0.5W คำ่ ละ 1 ตัว
4. ตวั เกบ็ ประจุ 2.2µF ; 25V 1 ตวั
5. ไดโอดเบอร์ 1N4148 1 ตวั
6. แบตเตอรี่ 1.5V (ถ่ำยไฟฉำย) 1 ก้อน
7. แผงประกอบวงจรและต่อสำยวงจร 1 ชดุ
ลาดบั ขนั้ ตอนการทดลอง
1. ประกอบวงจรตำมรูปที่ 5.1
2. ปรับเคร่ืองกำเนิดสัญญำณหลำยแบบ ไปท่ีคลื่นส่ีเหล่ียมควำมถ่ี 1kHz ปรับควำมแรงสัญญำณ
ประมำณ 10VP-P ปอ้ นเข้ำที่อินพตุ Ei ของวงจร
3. ปรับออสซิลโลสโคปชนิดเส้น 2 ภำพให้พร้อมใช้งำน นำไปวัดค่ำในวงจร ให้อินพุต CH1 ของ
ออสซลิ โลสโคปวดั ที่อนิ พตุ Ei และให้อนิ พุต CH2 ของออสซลิ โลสโคปวัดทเ่ี อำต์พุต EO วัดรปู คล่นื สัญญำณและ
ระดบั ควำมแรงสญั ญำณ ทง้ั อนิ พุต Ei และเอำต์พุต EO1 ปรบั ระดับคล่นื เป็นบวก บนั ทกึ ค่ำไวใ้ นรูปท่ี 5.2
C=2.2µF ออส ิลโลสโคป
เครือ่ งกาเนิด Ei D R EO CH1 CH2
สัญญาณหลายแบบ O/P 10k
รปู ท่ี 5.1 วงจรแคลมเปอร์แบบปรบั ระดบั คลนื่ บวก
195
Ei = V.. P-P 0
EO1 = V.. P-P 0
(ปรับระดบั คล่นื เปนบวก)
EO2 (=ปรบั ระดบั คลื่นเปนลบ..)VP-P 0
รูปที่ 5.2 สัญญำณ Ei และ EO ของวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดไมม่ ีแบตเตอร่ีไบแอส
4. กลับข้ัวไดโอด D เป็นตรงข้ำม ใช้ออสซิลโลสโคปวัดรูปคล่ืนสัญญำณและระดับควำมแรงสัญญำณ
ทัง้ อินพตุ Ei และเอำต์พตุ EO2 บันทกึ ค่ำไวใ้ นรปู ท่ี 5.2 ตำแหนง่ EO2 ปรบั ระดบั คลื่นเปน็ ลบ
5. ประกอบวงจรตำมรูปที่ 5.3
C=2.2µF ออส ลิ โลสโคป
เครือ่ งกาเนิด Ei D R EO CH1 CH2
สัญญาณหลายแบบ O/P + 10k
B
1.5V -
รปู ที่ 5.3 วงจรแคลมเปอร์แบบปรับระดับคล่ืนบวก จำ่ ยแบตเตอรี่ไบแอสตรงให้ไดโอด
196
6. ใชอ้ อสซิลโลสโคปชนดิ 2 เสน้ ภำพ วดั รูปสัญญำณและแรงดนั ทัง้ อินพตุ Ei และเอำตพ์ ุต EO บันทึก
คำ่ ไวใ้ นรูปท่ี 5.4 ตำแหนง่ Ei และ EO1 ทจี่ ำ่ ยแบตเตอรีไ่ บแอสตรงให้ไดโอด
7. กลับข้ัวแบตเตอรี่ B ให้เป็นกำรจ่ำยไบแอสกลับให้ไดโอด D วัดรูปสัญญำณและแรงดันทั้งอินพุต Ei
และเอำตพ์ ตุ EO บนั ทกึ คำ่ ไว้ในรปู ท่ี 5.4 ตำแหน่ง EO2 ท่จี ำ่ ยแบตเตอร่ไี บแอสกลบั ให้ไดโอด
Ei = V.. P-P 0
EO1 = V.. P-P 0
(จ่ายแบตเตอรไ่ี บแอสตรงให้ไดโอด)
E(จOา่2ยแ=บตเตอรไี่ บแอสกลบั ให..้ไVดPโอ-Pด) 0
รปู ท่ี 5.4 สญั ญำณ Ei, EO1 และ EO2 ของวงจรแคลมเปอร์ปรับระดบั คลื่นบวก จ่ำยแบตเตอรีไ่ บแอสให้ไดโอด
สรปุ ผลการทดลอง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
197
คาถามและการวิเคราะห์
1. แบตเตอรท่ี ่จี ่ำยไบแอสตรงหรอื ไบแอสกลับให้ไดโอดในวงจรแคลมเปอร์ มผี ลตอ่ กำรทำงำนของวงจรอยำ่ งไร
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
198
18. แบบประเมนิ ผล
แบบประเมนิ ผลการนาเสนอผลงาน
ชอ่ื กลุม่ ……………………………………………ชั้น………………………ห้อง............................
รำยช่ือสมำชกิ
1……………………………………เลขท่ี……. 2……………………………………เลขท…่ี ….
3……………………………………เลขที่……. 4……………………………………เลขท…่ี ….
ท่ี รำยกำรประเมนิ คะแนน ขอ้ คดิ เห็น
32 1
1 เนอื้ หำสำระครอบคลมุ ชัดเจน (ควำมรู้เกยี่ วกับเนอื้ หำ ควำมถกู ต้อง
ปฏิภำณในกำรตอบ และกำรแกไ้ ขปัญหำเฉพำะหน้ำ)
2 รปู แบบกำรนำเสนอ
3 กำรมสี ว่ นรว่ มของสมำชิกในกลมุ่
4 บุคลิกลักษณะ กิริยำ ท่ำทำงในกำรพูด น้ำเสียง ซ่ึงทำให้ผู้ฟังมีควำม
สนใจ
รวม
ผู้ประเมิน…………………………………………………
เกณฑก์ ำรให้คะแนน
1. เนื้อหำสำระครอบคลมุ ชัดเจนถกู ตอ้ ง
3 คะแนน = มีสำระสำคญั ครบถ้วนถกู ต้อง ตรงตำมจดุ ประสงค์
2 คะแนน = สำระสำคญั ไม่ครบถว้ น แตต่ รงตำมจดุ ประสงค์
1 คะแนน = สำระสำคญั ไมถ่ กู ต้อง ไม่ตรงตำมจดุ ประสงค์
2. รปู แบบกำรนำเสนอ
3 คะแนน = มรี ูปแบบกำรนำเสนอท่เี หมำะสม มีกำรใชเ้ ทคนคิ ท่แี ปลกใหม่ ใช้สือ่ และเทคโนโลยี
ประกอบกำร นำเสนอทนี่ ำ่ สนใจ นำวัสดใุ นทอ้ งถิน่ มำประยุกตใ์ ชอ้ ยำ่ งคมุ้ คำ่ และ
ประหยดั
2 คะแนน = มีเทคนิคกำรนำเสนอท่ีแปลกใหม่ ใช้สอ่ื และเทคโนโลยีประกอบกำรนำเสนอท่ีน่ำสนใจ
แต่ขำดกำรประยกุ ตใ์ ช้ วัสดุในทอ้ งถนิ่
1 คะแนน = เทคนคิ กำรนำเสนอไมเ่ หมำะสม และไม่น่ำสนใจ
3. กำรมสี ่วนร่วมของสมำชิกในกลมุ่
3 คะแนน = สมำชิกทุกคนมีบทบำทและมสี ว่ นรว่ มกจิ กรรมกลมุ่
2 คะแนน = สมำชิกสว่ นใหญม่ บี ทบำทและมสี ่วนรว่ มกิจกรรมกลุ่ม
1 คะแนน = สมำชิกสว่ นน้อยมีบทบำทและมสี ่วนรว่ มกิจกรรมกลมุ่
4. ควำมสนใจของผู้ฟงั
3 คะแนน = ผู้ฟังมำกกวำ่ รอ้ ยละ 90 สนใจ และให้ควำมร่วมมือ
2 คะแนน = ผฟู้ งั รอ้ ยละ 70-90 สนใจ และใหค้ วำมร่วมมอื
1 คะแนน = ผฟู้ งั นอ้ ยกว่ำรอ้ ยละ 70 สนใจ และให้ควำมรว่ มมือ
199
แบบประเมนิ กระบวนการทางานกล่มุ
ช่ือกลุม่ ……………………………………………ชน้ั ………………………ห้อง............................
รำยชอ่ื สมำชิก
1……………………………………เลขท…ี่ …. 2……………………………………เลขที่…….
3……………………………………เลขท…่ี …. 4……………………………………เลขที่…….
ที่ รำยกำรประเมิน คะแนน ข้อคดิ เหน็
321
1 กำรกำหนดเปำ้ หมำยร่วมกนั
2 กำรแบง่ หนำ้ ที่รับผดิ ชอบและกำรเตรียมควำมพร้อม
3 กำรปฏบิ ตั หิ น้ำท่ที ี่ไดร้ บั มอบหมำย
4 กำรประเมนิ ผลและปรบั ปรงุ งำน
รวม
ผู้ประเมนิ …………………………………………………
วันที่…………เดอื น……………………..พ.ศ…………...
เกณฑก์ ำรใหค้ ะแนน
1. กำรกำหนดเปำ้ หมำยรว่ มกัน
3 คะแนน = สมำชิกทุกคนมสี ว่ นรว่ มในกำรกำหนดเป้ำหมำยกำรทำงำนอย่ำงชดั เจน
2 คะแนน = สมำชิกส่วนใหญม่ ีสว่ นรว่ มในกำรกำหนดเปำ้ หมำยในกำรทำงำน
1 คะแนน = สมำชกิ ส่วนน้อยมสี ว่ นร่วมในกำรกำหนดเปำ้ หมำยในกำรทำงำน
2. กำรหน้ำทรี่ ับผดิ ชอบและกำรเตรยี มควำมพร้อม
3 คะแนน = กระจำยงำนได้ทัว่ ถงึ และตรงตำมควำมสำมำรถของสมำชกิ ทุกคน มีกำรจดั เตรยี ม
สถำนท่ี สื่อ/อปุ กรณไ์ ว้อยำ่ งพรอ้ มเพรยี ง
2 คะแนน = กระจำยงำนไดท้ ว่ั ถงึ แต่ไมต่ รงตำมควำมสำมำรถ และมีส่ือ/อปุ กรณไ์ ว้อยำ่ งพร้อมเพรียง
แต่ขำดกำรจดั เตรียมสถำนที่
1 คะแนน = กระจำยงำนไม่ท่วั ถึงและมสี อ่ื / อปุ กรณ์ไมเ่ พยี งพอ
3. กำรปฏบิ ตั ิหน้ำท่ีทไี่ ด้รบั มอบหมำย
3 คะแนน = ทำงำนไดส้ ำเรจ็ ตำมเปำ้ หมำย และตำมเวลำทกี่ ำหนด
2 คะแนน = ทำงำนไดส้ ำเรจ็ ตำมเปำ้ หมำย แตช่ ้ำกวำ่ เวลำทีก่ ำหนด
1 คะแนน = ทำงำนไมส่ ำเร็จตำมเป้ำหมำย
4. กำรประเมนิ ผลและปรบั ปรุงงำน
3 คะแนน = สมำชิกทุกคนรว่ มปรกึ ษำหำรอื ตดิ ตำม ตรวจสอบ และปรับปรงุ งำนเปน็ ระยะ
2 คะแนน = สมำชิกบำงส่วนมสี ว่ นร่วมปรกึ ษำหำรือ แตไ่ มป่ รบั ปรุงงำน
1 คะแนน = สมำชกิ บำงส่วนมสี ว่ นรว่ มไม่มสี ่วนรว่ มปรกึ ษำหำรือ และปรับปรงุ งำน
200
19. แบบฝึกหดั
แบบฝกึ หดั ท้ายหนว่ ยที่ 5
แคลมเปอร์
คาสัง่ อธิบำยให้ไดใ้ จควำมสมบรู ณ์และแสดงวธิ ีทำใหถ้ กู ต้องสมบรู ณ์
1. วงจรแคลมเปอร์คืออะไร ทำงำนได้อย่ำงไร
2. เขียนวงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบ พร้อมอธิบำยกำรทำงำนของวงจรมำโดยละเอยี ด
3. เขยี นวงจรแคลมเปอร์แรงดันบวก พร้อมอธบิ ำยกำรทำงำนของวงจรมำโดยละเอียด
4. จำกรูปคอื วงจรอะไร มหี ลักกำรทำงำนอย่ำงไร
5. เขียนวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบแอสกลับ พรอ้ มอธบิ ำยกำรทำงำนของวงจรมำโดยละเอยี ด
201
20. บนั ทกึ ผลหลงั การจัดการเรยี นรู้แบบมุ่งเน้นสมรรถนะอาชีพและบรู ณาการตามหลัก
ปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
20.1 สรปุ ผลการจดั การเรยี นรู้
รายการ ระดับการปฏบิ ัติ
54321
ด้านการเตรียมการสอน
1.จดั หน่วยกำรเรียนรูไ้ ดส้ อดคล้องกบั วตั ถปุ ระสงค์กำรเรยี นรู้
2. กำหนดเกณฑก์ ำรประเมนิ ครอบคลุมท้งั ดำ้ นควำมรู้ ด้ำนทกั ษะ และดำ้ นจติ พิสยั
3. เตรยี มวสั ดุ-อุปกรณ์ สื่อ นวัตกรรม กจิ กรรมตำมแผนกำรจดั กำรเรียนรกู้ ่อนเข้ำสอน
ด้านการจดั กจิ กรรมการเรียนรู้
4. มวี ิธีกำรนำเข้ำสู่บทเรยี นท่นี ำ่ สนใจ
5. มีกจิ กรรมทีห่ ลำกหลำย เพ่อื ช่วยใหผ้ เู้ รยี นเกดิ กำรเรยี นรู้ ควำมเขำ้ ใจ
6. จดั กจิ กรรมท่สี ่งเสรมิ ใหผ้ เู้ รยี นค้นคว้ำเพื่อหำคำตอบด้วยตนเอง
7. นกั เรยี นมสี ่วนร่วมในกำรจัดกจิ กรรมกำรเรยี นรู้
8. จัดกิจกรรมทเ่ี นน้ กระบวนกำรคิด ( คดิ วเิ ครำะห์ คดิ สงั เครำะห์ คดิ สรำ้ งสรรค์ )
9. กระตุ้นใหผ้ เู้ รียนแสดงควำมคดิ เหน็ อยำ่ งเสรี
10. จัดกจิ กรรมกำรเรียนรทู้ เี่ ช่อื มโยงกับชวี ิตจรงิ โดยนำภมู ิปญั ญำ/บรู ณำกำรเขำ้ มำมีส่วนรว่ ม
11. จดั กิจกรรมโดยสอดแทรกคณุ ธรรม จริยธรรม
12. มกี ำรเสริมแรงเม่อื นักเรยี นปฏบิ ตั ิ หรือตอบถูกตอ้ ง
13. มอบหมำยงำนให้เหมำะสมตำมศักยภำพของผ้เู รียน
14. เอำใจใส่ดูแลผเู้ รียน อย่ำงทวั่ ถึง
15. ใช้เวลำสอนเหมำะสมกับเวลำท่ีกำหนด
ด้านส่ือ นวตั กรรม แหลง่ การเรียนรู้
16. ใช้สอ่ื ท่ีเหมำะสมกบั กิจกรรมและศกั ยภำพของผู้เรยี น
17. ใชส้ อ่ื แหลง่ กำรเรยี นรอู้ ยำ่ งหลำกหลำย เชน่ บคุ คล สถำนท่ี ของจริง เอกสำรสื่อ
อเิ ลก็ ทรอนิกส์ และอนิ เทอรเ์ น็ต เป็นตน้
13. มอบหมำยงำนให้เหมำะสมตำมศักยภำพของผู้เรียน
14. เอำใจใส่ดูแลผเู้ รียน อยำ่ งทั่วถงึ
15. ใชเ้ วลำสอนเหมำะสมกบั เวลำท่กี ำหนด
ดา้ นการวัดและประเมินผล
18. ผู้เรยี นมสี ว่ นร่วมในกำรกำหนดเกณฑ์กำรวดั และประเมนิ ผล
19. ประเมนิ ผลอย่ำงหลำกหลำยและครบท้งั ดำ้ นควำมรู้ ทกั ษะ และจิตพสิ ัย
20. ครู ผูเ้ รียน ผูป้ กครอง หรือ ผทู้ ี่เกย่ี วขอ้ งมีสว่ นรว่ ม ในกำรประเมนิ
หมายเหตุ ระดับกำรปฏิบตั ิ 5 = ปฏบิ ตั ดิ เี ย่ยี ม 4 = ปฏบิ ตั ิดี 3 = ปฏบิ ตั ิพอใช้ 2 รวม
= ควรปรับปรงุ 1 = ไมม่ กี ำรปฏบิ ตั ิ เฉลี่ย
202
20.2 ปัญหาท่พี บ และแนวทางแก้ปัญหา
ปญั หาท่ีพบ แนวทางแกป้ ญั หา
ดา้ นการเตรียมการสอน
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
ดา้ นการจดั กจิ กรรมการเรียนรู้
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
ด้านสื่อ นวตั กรรม แหล่งการเรียนรู้
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
ด้านการวดั ประเมนิ ผล
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
ดา้ นอืน่ ๆ (โปรดระบเุ ปน็ ข้อ ๆ)
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
.................................................................................. ................................................................................
ลงชอ่ื ........................................................................ ครผู ู้สอน
(นำยปฏพิ ำน สนี ำบญุ )
ตำแหน่ง ครพู ิเศษสอน
............../.................................../....................
21. บันทึกการนิเทศและติดตาม 203
ชอ่ื -สกุล ผ้นู เิ ทศ ตาแหน่ง
วัน-เดือน-ปี เวลา รายการนเิ ทศและติดตาม
204
แผนการจัดการเรยี นรู้ แบบมุ่งเน้นสมรรถนะอาชีพ
และบูรณาการตามหลกั ปรัชญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
รหัสวชิ า 20105-2006 วิชา วงจรพัลสแ์ ละสวติ ชิง
หนว่ ยที่ 6 ชอ่ื หน่วย ทรานซิสเตอรส์ วิตช์
ชอื่ เรือ่ ง ทรานซสิ เตอร์สวิตช์ จานวน 4 ช่ัวโมง
1. สาระสาคัญ
ทรานซิสเตอร์ที่ถูกผลิตขึ้นมาใช้งานมีมากมายหลายชนิด หลายเบอร์ หลายลักษณะ หลายคุณสมบัติ
และหลายรปู รา่ ง ทาให้ได้คณุ สมบัติเฉพาะตัวของทรานซสิ เตอร์มีความแตกต่างกนั ไปเชน่ ค่าทนแรงดนั ค่าทน
กระแส อัตราขยาย การตอบสนองความถี่ ค่าอิมพีแดนซ์ และย่านการทางานท่ีเหมาะสม เป็นต้น เม่ือนา
ทรานซิสเตอร์ไปต่อวงจรใช้งาน โดยใช้ค่าส่วนประกอบต่างๆ ของวงจรเป็นตัวกาหนดย่านการทางาน ทาให้
สามารถกาหนดลักษณะเฉพาะของวงจรทางานได้คือการกาหนดไบอัสให้วงจรทรานซิสเตอร์ต้องเป็นเฉพาะ
เบอร์ หรอื เฉพาะแตล่ ะตัวทรานซสิ เตอรร์ วมถึงการนาไปใช้งานในแตล่ ะวงจร
2. สมรรถนะอาชีพประจาหนว่ ย
ดา้ นความรู้
1. บอกจุดทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซิสเตอร์ได้
2. อธบิ ายการทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ทางอดุ มคติ
3. บอกการทางานของสวิตชท์ รานซสิ เตอร์ใช้งานจรงิ ได้
4. อธิบายสภาวะสวิตชท์ รานซิสเตอรใ์ ชง้ านจริงได้
5. อธิบายหลักการทางานของสวิตชเ์ ฟตได้
ดา้ นทักษะและการประยุกตใ์ ช้
1. ตอ่ วงจรทรานซิสเตอร์ชมติ ตท์ รกิ เกอร์ได้
2. ใชอ้ อสซลิ โลสโคปวัดค่าสญั ญาณวงจรชมิตต์ทริกเกอร์ได้
3. อ่านและบันทกึ คา่ สัญญาณวงจรชมิตต์ทรกิ เกอรไ์ ดท้ ่ีวดั ด้วยออสซลิ โลสโคปได้
ด้านคุณธรรม/ จริยธรรม/ และคุณลักษณะที่พึงประสงค์และบูรณาการตามหลักปรัชญาเศรษฐกิจ
พอเพียง
1. เหน็ ความสาคัญการมสี ัมมาคารวะตอ่ ครูอาจารย์
3. จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้
3.1 จดุ ประสงค์ทั่วไป
1. เพื่อให้มีความรู้ความเข้าใจเก่ียวกบั จดุ ทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซสิ เตอร์
2. เพอ่ื ใหม้ ีทักษะในการเขียนกราฟสวติ ช์ทรานซสิ เตอร์ใชง้ านจรงิ
3. สามารถนาความรเู้ รื่องทรานซสิ เตอร์สวิตช์ไปประยุกตใ์ ช้ได้
205
3.2 จุดประสงค์เชงิ พฤตกิ รรม
1. บอกจุดทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซิสเตอร์ได้ (ด้านพุทธิพสิ ัย)
2. อธิบายการทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอรท์ างอดุ มคติได้ (ดา้ นพุทธพิ ิสัย)
3. บอกการทางานของสวติ ชท์ รานซสิ เตอรใ์ ชง้ านจรงิ ได้ (ด้านพทุ ธิพิสัย)
4. อธบิ ายสภาวะสวติ ช์ทรานซิสเตอรใ์ ชง้ านจรงิ ได้ (ด้านพทุ ธิพสิ ยั )
5. อธิบายหลกั การทางานของสวติ ช์เฟตได้ (ด้านพทุ ธพิ สิ ยั )
6. ต่อวงจรทรานซิสเตอรช์ มิตตท์ ริกเกอรไ์ ด้ (ด้านทักษะพสิ ยั )
7. ใชอ้ อสซลิ โลสโคปวดั คา่ สญั ญาณวงจรชมติ ต์ทรกิ เกอรไ์ ด้ (ด้านทกั ษะพสิ ยั )
8. อา่ นและบนั ทึกค่าสัญญาณวงจรชมิตตท์ ริกเกอร์ไดท้ ี่วดั ด้วยออสซลิ โลสโคปได้ (ดา้ นทักษะพสิ ัย)
9. มคี วามกระตอื รอื รน้ ต่อการทางาน (ดา้ นจติ พิสัย)
4. เน้ือหาสาระการสอน/การเรียนรู้
4.1 ดา้ นความรู้
1. การทางานของทรานซสิ เตอร์
2. สวติ ชท์ รานซิสเตอรท์ างอุดมคติ
3. สวิตชท์ รานซสิ เตอร์ใช้งานจริง
4. การทางานของสวิตช์ทรานซสิ เตอร์ใชง้ านจริง
5. การเพ่ิมความเรว็ ในการสวิตชข์ องทรานซสิ เตอร์
6. สวิตช์เฟต
7. สวติ ชม์ อสเฟต
8. บทสรุป
4.2 ดา้ นทักษะหรือปฏิบัติ
1. การทดลองที่ 6 ทรานซิสเตอรส์ วติ ช์
2. แบบทดสอบบทท่ี 6
4.3 ดา้ นคุณธรรม/จรยิ ธรรม/จรรยาบรรณ/บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง
1. ใช้เครอ่ื งมือในการทดสอบได้อยา่ งถูกตอ้ งเหมาะสม
206
5. กิจกรรมการเรยี นการสอนหรอื การเรยี นรู้
ขั้นตอนการสอนหรือกิจกรรมครู ขน้ั ตอนการเรียนหรือกิจกรรมของผเู้ รียน
ข้ันเตรยี ม(10 นาที) ขัน้ เตรียม(10 นาที)
1. ผู้สอนจัดเตรยี มเอกสาร พร้อมกับแนะนารายวชิ า 1. ผเู้ รียนเตรยี มหนงั สอื และฟังผ้สู อนแนะนารายวิชา
วิธีการให้คะแนนและการประเมินผลที่ใช้กับวิชา วิธีการให้คะแนนและการประเมินผลที่ใช้กับวิชา
วงจรพลั สแ์ ละสวติ ชิง วงจรพลั สแ์ ละสวิตชิง
2. ผู้สอนช้ีแจงเรื่องท่ีจะศึกษาและจุดประสงค์เชิง 2. ผู้เรียนฟังผู้สอนช้ีแจงเรื่องที่จะศึกษาและ
พฤติกรรมประจาหน่วยที่ 6 เรื่อง ทรานซิสเตอร์ จุดประสงค์เชิงพฤติกรรมประจาหน่วยที่ 6 เร่ือง
สวติ ช์ ทรานซิสเตอร์สวิตช์
ขน้ั การสอน(210 นาที) ข้นั การสอน(210 นาที)
1. ผสู้ อนอธบิ ายเนอื้ หาวชิ าวงจรพลั ส์และสวิตชิง 1. ผ้เู รียนฟังผสู้ อนอธิบายเนื้อหาวิชาวงจรพลั ส์
หนว่ ยที่ 6 เรอื่ ง ทรานซิสเตอรส์ วิตช์ และสวิตชงิ หน่วยท่ี 6 เร่ือง ทรานซิสเตอรส์ วติ ช์
2. ผูส้ อนให้ผเู้ รียนเปดิ หนังสอื เรียนวงจรพลั สแ์ ละสวิ 2. ผู้เรียนเปิดหนังสือเรียนวิชาวงจรพัลส์และสวิตชิง
ตชิงหนว่ ยท่ี 6 เรือ่ ง ทรานซสิ เตอร์สวติ ช์และอธิบาย หน่วยที่ 6 เรอ่ื ง ทรานซสิ เตอรส์ วิตช์
เนอ้ื หาให้ผ้เู รียนฟัง 3. ผเู้ รยี นทาใบงานที่ 6 เร่อื ง ทรานซสิ เตอร์สวิตช์
3. ผู้สอนใหผ้ ู้เรียนทาใบงานที่ 6 เรอ่ื ง ทรานซิสเตอร์
สวติ ช์
ข้ันสรุป(20 นาที) ขน้ั สรปุ (20 นาที)
1. ผสู้ อนให้ผ้เู รยี นทาแบบฝกึ หดั หน่วยที่ 6 1. ผเู้ รียนร่วมกันสรปุ เนอื้ หาท่ีได้เรยี นให้มีความ
2. ผู้สอนและผเู้ รียนร่วมกนั สรุปเน้ือในหนว่ ยเรียนท่ี เข้าใจในทิศทางเดียวกนั
6 เรือ่ ง ทรานซสิ เตอรส์ วิตช์ 2. ผู้เรยี นทาแบบฝกึ หัดหนว่ ยที่ 6
3. ผูเ้ รยี นศึกษาเพิม่ เติมนอกหอ้ งเรยี น ดว้ ย
PowerPoint ทจี่ ัดทาขน้ึ
6. ส่อื การเรยี นการสอน/การเรยี นรู้
6.1 ส่อื ส่งิ พิมพ์
1. เอกสารประกอบการสอนวิชา วงจรพลั ส์และสวติ ชิง
2. ใบงานท่ี 6 ทรานซิสเตอรส์ วติ ช์
3. แบบฝกึ หัดหน่วยที่ 6
4. หนงั สอื เรยี นวิชา วงจรพัลส์และสวติ ชิง
207
6.2 ส่อื โสตทัศน์
1. Power Point เรือ่ งทรานซิสเตอร์สวติ ช์
6.3 ส่อื ของจริง
1. อปุ กรณ์จากการทดลองใบงานที่ 6
7. แหล่งการเรียนการสอน/การเรียนรู้
7.1 ภายในสถานศึกษา
1. ห้องสมุดวิทยาลัยการอาชีพสว่างแดนดนิ
2. ห้องอนิ เตอร์เนต็ วทิ ยาลยั การอาชีพสว่างแดนดิน
7.2 ภายนอกสถานศึกษา
1. หอ้ งสมุดเฉลิมพระเกยี รติอาเภอสวา่ งแดนดิน
2. หอ้ งสมดุ ประชาชนเฉลิมราชกมุ ารีอาเภอสวา่ งแดนดนิ
8. งานทมี่ อบหมาย
8.1 กอ่ นเรยี น
1. ผูเ้ รยี นทาแบบทดสอบก่อนเรียน
8.2 ขณะเรยี น
1. ศึกษาเน้ือหา ในบทท่ี 6 เร่อื ง ทรานซิสเตอรส์ วิตช์
2. รายงานผลหนา้ ช้ันเรียน
3. ปฏิบัตใิ บปฏิบัตงิ านที่ 6 เรื่อง ทรานซิสเตอรส์ วติ ช์
4. สรปุ ผลการทดลอง
8.3 หลังเรยี น
1. ทาแบบฝึกหัดบทที่ 6
9. ผลงาน/ชน้ิ งาน ที่เกิดจากการเรยี นร้ขู องผู้เรียน
1. แบบฝกึ หัดบทที่ 6 ใบปฏิบัตงิ านท่ี 6
2. ตรวจผลงาน
10. เอกสารอา้ งอิง
1. พันธศ์ ักด์ิ พฒุ ิมานิตพงศ์. วงจรพัลส์และสวิตชิง. : ศูนยส์ ่งเสริมอาชีวะ (ศสอ)
208
11. การบรู ณาการ/ความสมั พนั ธก์ บั รายวชิ าอืน่
1. บูรณาการกบั วิชาวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ
2. บรู ณาการกับวชิ าอปุ กรณอ์ เิ ล็กทรอนิกส์และวงจร
12. หลกั การประเมนิ ผลการเรียน
12.1 ก่อนเรยี น
1. ความรู้เบอ้ื งตน้ กอ่ นการเรียนการสอน
12.2 ขณะเรยี น
1. สงั เกตการทางาน
12.3 หลงั เรียน
1. ตรวจแบบฝกึ หัดหน่วยท่ี 6
2. ตรวจใบงานที่ 6
13. รายละเอยี ดการประเมนิ ผลการเรียน
จุดประสงคข์ อ้ ท่ี 1 บอกจดุ ทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซสิ เตอร์ได้
1. วิธกี ารประเมนิ : ทดสอบ
2. เครือ่ งการประเมนิ : แบบทดสอบ
3. เกณฑ์การประเมิน : สามารถบอกจุดทางานแต่ละสภาวะของทรานซิสเตอร์ได้
4. เกณฑ์การผา่ น : บอกจดุ ทางานแต่ละสภาวะของทรานซิสเตอร์ได้ จะได้ 0.5 คะแนน
จดุ ประสงคข์ ้อท่ี 2 อธบิ ายการทางานของสวิตช์ทรานซิสเตอรท์ างอุดมคติได้
1. วธิ ีการประเมนิ : ทดสอบ
2. เคร่ืองการประเมนิ : แบบทดสอบ
3. เกณฑ์การประเมิน : สามารถอธิบายการทางานของสวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางอดุ มคติได้
4. เกณฑ์การผา่ น : อธบิ ายการทางานของสวิตชท์ รานซสิ เตอรท์ างอดุ มคตไิ ด้ จะได้ 0.5 คะแนน
จดุ ประสงคข์ อ้ ท่ี 3 บอกการทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอรใ์ ชง้ านจรงิ ได้
1. วธิ ีการประเมนิ : ทดสอบ
2. เครือ่ งการประเมิน : แบบทดสอบ
3. เกณฑ์การประเมนิ : สามารถบอกการทางานของสวติ ช์ทรานซสิ เตอรใ์ ชง้ านจริงได้
4. เกณฑ์การผ่าน : บอกการทางานของสวิตช์ทรานซิสเตอรใ์ ชง้ านจรงิ ได้ จะได้ 0.5 คะแนน
จดุ ประสงค์ข้อท่ี 4 อธบิ ายสภาวะสวติ ช์ทรานซสิ เตอร์ใชง้ านจรงิ ได้
1. วธิ ีการประเมนิ : ทดสอบ
2. เคร่อื งการประเมนิ : แบบทดสอบ
3. เกณฑ์การประเมนิ : สามารถอธบิ ายสภาวะสวติ ช์ทรานซสิ เตอรใ์ ช้งานจริงได้
209
4. เกณฑ์การผ่าน : อธบิ ายสภาวะสวติ ช์ทรานซสิ เตอรใ์ ชง้ านจรงิ ได้ จะได้ 0.5 คะแนน
จุดประสงคข์ ้อที่ 5 อธบิ ายหลักการทางานของสวติ ช์เฟตได้
1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ
2. เครือ่ งการประเมิน : แบบทดสอบ
3. เกณฑ์การประเมนิ : สามารถอธิบายหลกั การทางานของสวิตชเ์ ฟตได้
4. เกณฑ์การผา่ น : อธบิ ายหลักการทางานของสวติ ช์เฟตได้ จะได้ 0.5 คะแนน
จดุ ประสงคข์ ้อที่ 6 ต่อวงจรทรานซสิ เตอร์ชมติ ตท์ รกิ เกอรไ์ ด้
1. วธิ กี ารประเมิน : ทดสอบ
2. เครื่องการประเมิน : แบบทดสอบ
3. เกณฑ์การประเมิน : สามารถตอ่ วงจรทรานซสิ เตอรช์ มติ ตท์ รกิ เกอรไ์ ด้
4. เกณฑ์การผ่าน : ต่อวงจรทรานซิสเตอรช์ มติ ตท์ ริกเกอร์ได้ จะได้ 0.5 คะแนน
จดุ ประสงคข์ อ้ ท่ี 7 ใชอ้ อสซิลโลสโคปวัดคา่ สญั ญาณวงจรชมติ ตท์ ริกเกอร์ได้
1. วธิ กี ารประเมิน : ทดสอบ
2. เคร่อื งการประเมนิ : แบบทดสอบ
3. เกณฑ์การประเมิน : สามารถใชอ้ อสซลิ โลสโคปวัดค่าสญั ญาณวงจรชมิตตท์ ริกเกอร์ได้
4. เกณฑ์การผ่าน : ใชอ้ อสซิลโลสโคปวัดคา่ สญั ญาณวงจรชมติ ต์ทรกิ เกอร์ได้ จะได้ 0.5 คะแนน
จุดประสงคข์ อ้ ที่ 8 อ่านและบันทกึ ค่าสัญญาณวงจรชมติ ต์ทริกเกอร์ได้ที่วดั ด้วย
1. วิธีการประเมิน : ทดสอบ
2. เครื่องการประเมิน : แบบทดสอบ
3. เกณฑ์การประเมิน : สามารถอา่ นและบนั ทึกค่าสญั ญาณวงจรชมติ ตท์ รกิ เกอร์ได้ท่ีวัดด้วย
4. เกณฑ์การผา่ น : อา่ นและบันทกึ คา่ สญั ญาณวงจรชมติ ต์ทริกเกอร์ได้ท่วี ัดด้วย จะได้ 2 คะแนน
210
14. แบบทดสอบกอ่ นเรยี น
หนว่ ยการสอนที่ 6. ช่ือหนว่ ยการสอน ทรานซสิ เตอรส์ วิตช์
วัตถุประสงค์ เพอื่ ประเมินความรู้พนื้ ฐานเกีย่ วกบั ทรานซิสเตอรส์ วติ ช์
ข้อคาถาม
ตอนท1ี่ จงเลอื กคาตอบท่ีถูกต้องทส่ี ุด
1. ทรานซสิ เตอร์ท่ีถกู สร้างมาใช้งานแตล่ ะเบอรม์ ีคณุ สมบัติส่วนใดทแี่ ตกต่างกนั
ก. คา่ ทนแรงดนั ข. คา่ ทนกระแส ค. อตั ราขยาย ง. ถูกทกุ ขอ้
2. จากกราฟคณุ ลกั ษณะของทรานซสิ เตอร์ เม่ือนาทรานซิสเตอรไ์ ปใชง้ านในวงจรขยายสญั ญาณ จะต้องเลือก
จุดทางานที่ตาแหน่งใด
ก. อ่ิมตัว ข. ทางาน ค. คัตออฟ ง. ท้งั ขอ้ ก. และข้อ ค.
3. จากกราฟคุณลกั ษณะของทรานซิสเตอร์ เมื่อนาทรานซิสเตอร์ไปใช้งานเปน็ สวติ ช์ จะตอ้ งเลือกจดุ ทางานที่
ตาแหนง่ ใด
ก. อิ่มตวั ข. ทางาน ค. คัตออฟ ง. ทั้งขอ้ ก. และข้อ ค.
4. สวิตชท์ รานซสิ เตอรท์ างอุดมคติขณะทรานซสิ เตอรท์ างาน คุณสมบตั ิของวงจรข้อใดถูกต้อง
ก. ความต้านทานในตัวทรานซสิ เตอร์ต่าสุด ข. เป็นสวิตชใ์ นสภาวะตัดวงจร
ค. อยูใ่ นลกั ษณะวงจรขาด ง. ถกู ทกุ ขอ้
5. ทรานซสิ เตอร์สวติ ช์ชนิด PNP ทางอุดมคติถ้าป้อนแรงดันบวกใหข้ า B ของทรานซิสเตอร์ การทางานของ
วงจรสวิตช์ทรานซิสเตอรจ์ ะเป็นอย่างไร
ก. กระแส IB ไม่ไหล ข. กระแส IC ไหลสูงสุด
ค. แรงดนั ออกเอาต์พตุ เปน็ 0 V ง. ทรานซิสเตอร์ทางานมากที่สุด
6. สวิตชท์ รานซสิ เตอร์ท่ีใช้งานจรงิ แตกต่างจากสวติ ซ์ทรานซิสเตอรท์ างอดุ มคติอย่างไร
ก. ขณะสวิตช์ทรานซสิ เตอร์ตัดวงจรเกิดกระแส IC คัตออฟไหล
ข. ขณะสวิตชท์ รานซิสเตอร์ต่อวงจรมีแรงดัน VCE=0.3V
ค. คานงึ ถงึ คา่ กระแสร่ัวไหลในตัวทรานซิสเตอร์
ง. ถกู ทกุ ขอ้
7. กระแส ICBO คือกระแสอะไร
ก. เบสคตั ออฟ ข. เบสเปดิ วงจร ค. คอลเลคเตอรค์ ัตออฟ ง. คอลเลคเตอร์เปิดวงจร
8. ชว่ งเวลาทางาน (tON) ของสวิตช์ทรานซิสเตอร์ใช้งานจริงประกอบด้วยอะไรบ้าง
ก. เวลาหน่วง เวลาเคลื่อนลง ข. เวลาหนว่ ง เวลาเคลอ่ื นขึน้
ค. เวลาสะสม เวลาเคลอ่ื นลง ง. เวลาสะสม เวลาเคลอื่ นขึ้น
9. ชว่ งเวลาหยุดทางาน (tOFF) ของสวติ ชท์ รานซิสเตอรใ์ ชง้ านจริงประกอบด้วยอะไรบ้าง
211
ก. เวลาหนว่ ง เวลาเคลอื่ นลง ข. เวลาหนว่ ง เวลาเคลอ่ื นขนึ้
ค. เวลาสะสม เวลาเคลื่อนลง ง. เวลาสะสม เวลาเคลอื่ นข้นึ
10. ตวั เก็บประจุเพม่ิ ความเร็วท่ใี ส่เพ่ิมเข้าไปในวงจรสวติ ชท์ รานซิสเตอรม์ ีผลอย่างไรกบั วงจร
ก. ทาให้สวติ ชท์ รานซสิ เตอรท์ างานถึงจุดอิม่ ตัวได้เร็วข้ึน
ข. เพมิ่ เวลาสะสมในการเปลี่ยนแปลงการทางาน
ค. เพม่ิ ความต้านทานทางอนิ พตุ ให้สูงข้นึ
ง. ลดกระแสเบสให้น้อยลง
ตอนท่ี2 อธิบายให้ได้ใจความสมบูรณแ์ ละแสดงวธิ ที าใหถ้ ูกต้องสมบูรณ์
1. อธบิ ายการทางานของทรานซิสเตอรจ์ ากกราฟคณุ สมบัติของทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ
2. สวติ ชท์ รานซสิ เตอรใ์ ช้งานจรงิ เมอื่ นาไปใช้งานจาเป็นต้องคานงึ ถึงสว่ นประกอบอะไรบ้าง
3. สภาวะเกดิ ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริงในการเปลีย่ นสภาวะการทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ จะเกิดคา่
ช่วงเวลา tON และ tOFF อะไรบ้าง
4. การเพม่ิ ความเรว็ ให้สวิตชท์ รานซสิ เตอรโ์ ดยใชต้ ัวเกบ็ ประจเุ พิ่มความเรว็ ทาได้อย่างไร
5. สวติ ชเ์ ฟตคืออะไร มหี ลักการทางานอย่างไร
เฉลยแบบทดสอบก่อนเรยี น
ข้อ1 ข้อ2 ข้อ 3 ขอ้ 4 ข้อ 5 ขอ้ 6 ขอ้ 7 ขอ้ 8 ขอ้ 9 ขอ้ 10
212
16. ใบความรู้ท่ี 6
หนว่ ยการสอนท่ี 6 ชือ่ หนว่ ยการสอน ทรานซสิ เตอรส์ วติ ช์
หัวข้อเรอื่ ง ทรานซสิ เตอร์สวิตช์
6.1 การทางานของทรานซสิ เตอร์
ทรานซิสเตอร์ท่ีถูกผลิตขึ้นมาใช้งานมีมากมายหลายชนิด หลายเบอร์ หลายลักษณะ หลายคุณสมบัติ
และหลายรปู รา่ ง ทาใหไ้ ดค้ ณุ สมบัติเฉพาะตัวของทรานซิสเตอร์มีความแตกต่างกันไปเช่น คา่ ทนแรงดนั คา่ ทน
กระแส อัตราขยาย การตอบสนองความถี่ ค่าอิมพีแดนซ์ และย่านการทางานที่เหมาะสม เป็นต้น เม่ือนา
ทรานซิสเตอร์ไปต่อวงจรใช้งาน โดยใช้ค่าส่วนประกอบต่างๆ ของวงจรเป็นตัวกาหนดย่านการทางาน ทาให้
สามารถกาหนดลักษณะเฉพาะของวงจรทางานได้คือการกาหนดไบแอสให้วงจรทรานซิสเตอร์ต้องเป็นเฉพาะ
เบอร์ หรอื เฉพาะแตล่ ะตัวทรานซสิ เตอรร์ วมถึงการนาไปใช้งานในแต่ละวงจร
กราฟแสดงคุณสมบัติของตัวทรานซิสเตอร์ เป็นกราฟบอกถึงลักษณะการทางานของตัวทรานซสิ เตอร์
ด้วยการกาหนดย่านการทางานในแต่ละตาแหน่ง การใช้งานจะต้องเลือกจุดทางานที่เหมาะสมให้ตัว
ทรานซิสเตอร์ ทาให้ตัวทรานซิสเตอร์ทางานได้ถูกต้อง สภาวะการทางานของทรานซิสเตอร์ สามารถแบ่งออก
ได้ 3 สภาวะ คือ หยุดทางาน ทางาน และอิ่มตัว กราฟสภาวะทางานของวงจรทรานซิสเตอร์ในทางอุดมคติ
แสดงดงั รปู ที่ 6.1
รูปที่ 6.1 เป็นกราฟแสดงสภาวะการทางานทางเอาต์พุตของวงจรทรานซิสเตอร์ในทางอุดมคติ
จากรูปที่ 6.1 เป็นกราฟแสดงสภาวะการทางานทางเอาต์พุตของวงจรทรานซิสเตอร์ในทางอุดมคติ
ชนดิ อิมติ เตอรร์ ว่ ม กราฟในแนวตง้ั แสดงค่ากระแสคอลเลกเตอร์ (IC) ไหลเปลย่ี นแปลงกราฟในแนวนอนแสดง
ค่าแรงดันตกคร่อมขาคอลเลคเตอร์อิมิตเตอร์ (VCE) ที่เปลี่ยนแปลง และกลุ่มเส้นกราฟแนวนอนขนาน
213
เรียงลาดับเป็นค่ากระแสเบส (IB) ที่มีการไหลเปล่ียนแปลงไปเป็นลาดับ จากค่ากระแสเบสน้อย IB1 ไปหา
ค่ากระแสเบสมาก IB4 มีย่านการทางานในกราฟของตวั ทรานซิสเตอร์แสดงไว้ 3 ย่าน คอื ย่านหยุดทางาน ยา่ น
ทางาน และย่านอิ่มตัว มีเส้นภาระ หรือเส้นโหลด (Load Line) บอกสภาวะทางานของตวั ทรานซิสเตอร์ในแต่
ละตาแหน่ง ยา่ นการทางานของตัวทรานซสิ เตอร์ มดี งั นี้
1. ย่านหยุดทางาน หรือยา่ นคัตออฟ (Cutoff Region) เปน็ ย่านทที่ รานซสิ เตอร์ไมท่ างาน ไม่มกี ระแส
ไหล ด้วยการงดจ่ายแรงดันไบแอสให้ท่ีขาเบส (B) ทาให้ไม่มีกระแสเบส (IB)ไหล ส่งผลให้กระแสคอลเลคเตอร์
(IC) หยุดไหลตามไปดว้ ย
2. ย่านทางาน (Active Region) เป็นย่านที่ทรานซิสเตอร์ทางาน มีกระแสไหลในตัวทรานซิสเตอร์
ค่ากระแสคอลเลกเตอร์ (IC) ไหลเปล่ียนแปลงอย่างเป็นสัดส่วน ตามการควบคุมการทางานของกระแสเบส (IB)
กราฟในช่วงนเี้ ปน็ ย่านเสน้ ตรงหรือย่านเชิงเส้น (Linear) ยา่ นนส้ี ามารถนาไปใช้งานในวงจรขยายสญั ญาณชนิด
ตา่ งๆ ได้ โดยเลอื กจดุ ทางานในย่านทเ่ี หมาะสมได้ตามต้องการ
3. ย่านอ่ิมตัว (Saturation Region) เป็นย่านท่ีทรานซิสเตอร์ทางานนากระแสถึงจุดอ่ิมตัว มีแรงดัน
คอลเลกเตอร์อิมติ เตอร์ (VCE) คงท่ี ถึงแม้มีการเปลีย่ นแปลงค่าแรงดันไบแอสทาให้กระแสเบส (IB) เปลีย่ นแปลง
กต็ าม
การเลือกย่านทางานของทรานซิสเตอร์ ต้องเลือกให้ถูกต้องกับหน้าที่การทางานของตัวทรานซิสเตอร์
เช่น นาทรานซิสเตอร์ไปใช้เป็นสวิตช์ต้องเลือกจุดทางานท่ีย่านหยุดทางาน และย่านอิ่มตัวไปควบคุมให้วงจร
สวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางานสลับกัน หรือนาทรานซิสเตอร์ไปใช้ในวงจรขยายสัญญาณไฟสลับ ต้องเลือกจุด
ทางานท่ีย่านทางานย่านใดย่านหนง่ึ ทก่ี าหนดจุดทางานตามคลาสการขยาย เปน็ ต้น
6.2 สวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ
สวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ (Ideal Transistor Switch) เป็นทรานซิสเตอร์ที่ทางานเหมือนสวิตช์
ไฟฟ้าจริง โดยไม่คานึงถึงคุณสมบัติอ่ืนๆ ภายในตัวทรานซิสเตอร์ โดยในขณะที่ตัวทรานซิสเตอร์ทางาน ถือว่า
ค่าความต้านทานในตัวทรานซิสเตอร์มีค่าต่าสุด เสมือนวงจรลัด (ShortCircuit) เป็นสวิตช์ในสภาวะต่อวงจร
(ON) และขณะทรานซิสเตอร์ไม่ทางาน ถือว่าค่าความต้านทานในตัวทรานซิสเตอร์มีค่าสูงสุด เสมือนวงจรเปิด
(Open Circuit) เป็นสวิตชใ์ นสภาวะตัดวงจร (OFF) ลกั ษณะวงจรสวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ แสดงดังรูป
ท่ี 6.2
214
(ก) วงจร (ข) สญั ญาณ
รูปท่ี 6.2 แสดงสวิตช์ทรานซิสเตอรท์ างอดุ มคติชนดิ NPN
จากรปู ท่ี 6.2 แสดงสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ทางอุดมคติชนดิ NPN พร้อมแสดงสญั ญาณท่วี ัดได้ คุณสมบัติ
ของทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติทาหน้าท่ีเป็นสวิตช์ต่อวงจร (ON) หรือตัดวงจร (OFF) โดยไม่คานึงถึงคุณสมบัติ
อ่ืนๆ ท่ีเกิดข้ึนภายในตัวทรานซิสเตอร์ เช่น ค่ากระแสร่ัวไหล (Leakage Current) ค่าแรงดันเบสอิมิตเตอร์
(VBE) ค่าความจุทางอินพุต (Input Capacitance) ค่าความจุทางเอาต์พุต (Output Capacitance) และค่า
สัญญาณรบกวน (Noise Figure) เป็นต้นการทาหนา้ ท่ีเปน็ สวติ ชข์ องทรานซิสเตอร์ แสดงดงั รูปท่ี 6.3
(ก) สภาวะไบอสั ตรงท่ีขา B ช่วงเวลา t0 – t1 (ข) สภาวะไบอัสกลับที่ขา B ช่วงเวลา t1 – t2
รปู ที่ 6.3 แสดงการทางานของทรานซสิ เตอร์สวติ ช์ชนิด NPN
จากรูปท่ี 6.3 แสดงการทางานของทรานซสิ เตอร์สวติ ช์ชนิด NPN ตามการจา่ ยไบอัสใหท้ ่ีขา B ของรูป
ที่ 6.2 ในรูปที่ 6.3 (ก) เป็นการจ่ายไบอัสตรงที่ขา B ทาให้ทรานซิสเตอร์ทางานสว่ นรูปที่ 6.3 (ข) เป็นการจ่าย
ไบอัสกลบั ท่ขี า B ทาให้ทรานซิสเตอรไ์ มท่ างาน การทางานของวงจรอธบิ ายได้ดงั น้ี
215
ในช่วงเวลา t0 ถึง t1 สัญญาณอินพุต Ei มีระดับแรงดัน +E V ป้อนเข้ามาท่ีจุด 1 มีแรงดันเป็นบวก
เทียบกับกราวด์ ขา B ของทรานซิสเตอร์ได้รับไบอัสตรง ทรานซิสเตอร์ทางานเปรียบเสมือนสวิตช์
ทรานซสิ เตอรต์ อ่ วงจร (ON) ต่อขา C ของทรานซิสเตอร์ลงกราวด์ เอาต์พตุ EO มีคา่ เปน็ 0 V แสดงดังรปู ที่ 6.3
(ก)
ในช่วงเวลา t1 ถงึ t2 มสี ญั ญาณอนิ พตุ Ei ระดับแรงดนั –E V ป้อนเขา้ มาท่ีจดุ 1 มแี รงดนั เปน็ ลบเทยี บ
กับกราวด์ ขา B ของทรานซิสเตอร์ได้รับไบอัสกลับ ทรานซิสเตอร์ไม่ทางานเปรียบเสมือนสวิตช์ทรานซิสเตอร์
ตัดวงจร (OFF) ตัดขา C ออกจากขา E ของตวั ทรานซิสเตอร์เอาต์พตุ EO มีคา่ เทา่ กบั แหล่งจ่าย +VCC แสดงดัง
รปู ที่ 6.3 (ข)
ในช่วงเวลา t2 ถึง t3 มีสัญญาณอินพุต Ei ระดับแรงดัน +E V ป้อนเข้ามาอีกครั้ง เหมือนกับช่วงเวลา
t0 ถึง t1 การทางานของวงจรและสัญญาณออกเอาต์พุต EO ได้ออกมาเหมือนช่วงเวลา t0 ถึง t1 การทางาน
ของวงจรจะสลับไปสลับมาเชน่ นีเ้ รื่อยไป ไดส้ ัญญาณออกเอาต์พตุ EO ทัง้ หมดแสดงดงั รปู ท่ี 6.2 (ข)
ถ้าทรานซิสเตอร์ที่ใช้ในวงจรเป็นชนิด PNP ลักษณะการจัดไบอัสให้วงจร สัญญาณที่ได้ออกเอาต์พุต
EO และการทางานจะเป็นตรงขา้ ม แสดงดังรปู ที่ 6.4 (ก)
(ก) วงจร (ข) สญั ญาณ
รปู ท่ี 6.4 แสดงวงจรสวิตช์ทรานซิสเตอรท์ างอุดมคตชิ นดิ PNP
จากรูปท่ี 6.4 แสดงวงจรสวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติชนิด PNP พร้อมทั้งสัญญาณที่วัดได้ใน
ตาแหน่งต่างๆ ตามสภาวะการทางานของวงจร ผลของสัญญาณที่วดั ได้เป็นตรงข้ามกับสัญญาณที่วัดได้ในรูปที่
6.2 (ข)
216
สวติ ช์ทรานซสิ เตอรท์ างอดุ มคติท่ีกล่าวมา ถอื วา่ ตวั ทรานซสิ เตอรเ์ ปน็ เสมือนสวิตชท์ างไฟฟ้า ทาหน้าที่
เพียง 2 สภาวะ คือ ขณะสวิตช์ต่อวงจร (ON) มีกระแส IC ไหลสูงสุด และแรงดัน VCE เป็น 0 V ขณะสวิตช์ตัด
วงจร (OFF) กระแส IC เปน็ 0 mA และแรงดนั VCE มคี า่ เทา่ กบั แรงดนั VCC โดยไมค่ านงึ คุณสมบัติอ่นื ๆ ของตัว
ทรานซสิ เตอร์ เช่น คา่ กระแสรว่ั ไหลในขณะทรานซิสเตอร์หยดุ ทางาน และคา่ แรงดันตกครอ่ มตวั ทรานซสิ เตอร์
ในขณะทที่ รานซิสเตอรท์ างาน
สวิตช์ทรานซิสเตอร์ท่ีนามาใช้งานจริง ในขณะที่ทรานซิสเตอร์ทางานเป็นสวิตช์ จาเป็นต้องคานึง
ค่ากระแสร่ัวไหลและค่าแรงดันตกคร่อมตัวทรานซิสเตอร์ เพราะค่าท้ังสองน้ีจะมีผลต่อการควบคุมการทางาน
ของตัวทรานซิสเตอร์ มีผลต่อสภาวะการนากระแสและหยุดนากระแสของตัวทรานซิสเตอร์ การศึกษา
รายละเอียดของตัวทรานซิสเตอร์ทาได้หลายทาง เช่น ดูคุณสมบัติของทรานซิสเตอร์แต่ละเบอร์ และดูจาก
กราฟคุณลักษณะในการทางานของตัวทรานซิสเตอร์ เป็นต้นการเลือกจุดทางานจะต้องเลือกให้ได้ตาแหน่งที่
เหมาะสมถกู ต้องในการทางาน กราฟคุณลักษณะของสวิตช์ทรานซสิ เตอรใ์ ช้งานจริง แสดงดงั รูปที่ 6.5
รปู ที่ 6.5 แสดงกราฟคุณลักษณะสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริง
จากรูปท่ี 6.5 แสดงกราฟคุณลักษณะสวิตช์ทรานซิสเตอร์ใช้งานจริง แสดงความสัมพันธ์ระหว่าง
กระแสคอลเลคเตอร์ (IC) กระแสเบส (IB) และแรงดันคอลเลคเตอร์อิมิตเตอร์ (VCE) ลักษณะกราฟแตกต่างไป
จากกราฟทรานซิสเตอร์ในทางอุดมคติตามรูปที่ 6.1 รูปกราฟที่แสดงแบ่งพ้ืนที่ออกเป็น 3 ส่วน แสดงไว้ด้วย
อักษร A, B และ C พื้นที่ถูกระบายไว้ในส่วนตัว A เป็นย่านการทางานทรานซิสเตอร์ในสภาวะอิ่มตัว คือ
สภาวะท่ีทรานซิสเตอร์ถูกควบคุมให้ทางานเต็มที่ พ้ืนที่สีขาวในส่วนอักษร B เป็นย่านการทางานของ
ทรานซิสเตอร์ในสภาวะทางานตามการกระตุ้น ถูกนาไปใช้เป็นย่านขยายสัญญาณแบบคลาส A และพื้นที่ถูก
ระบายไว้ในส่วนอักษร C เป็นย่านการทางานของทรานซิสเตอร์ในสภาวะคัตออฟ คือสภาวะทรานซิสเตอร์ถูก
ควบคุมให้หยดุ การทางาน
217
ที่จุดทางานในตาแหน่งสวิตช์ต่อวงจร (ON) ตาแหน่งน้ีเมื่อทรานซิสเตอร์ทางานท่ีจุดอิ่มตัวแรงดันตก
คร่อมระหว่างคอลเลคเตอร์กับอิมิตเตอร์ (VCE) มีค่าแรงดันประมาณ 0.3 V เรียกค่าแรงดันนี้ว่า แรงดัน VCE
อิ่มตวั (VCE(sat)) โดยทว่ั ไปจะมคี า่ ประมาณ 0.1V ถึง 0.5V ขึ้นอย่กู ับชนิดของสารก่งึ ตัวนาที่ใชผ้ ลิตทรานซสิ เตอร์
เช่น ทรานซิสเตอร์ชนิดซิลิคอน (Si) VCE(sat) = 0.3 Vและทรานซิสเตอร์ชนดิ เจอรเ์ มเนยี ม (Ge) VCE(sat) = 0.1 V
เป็นต้น วงจรทางานและวงจรสมมูล (Equivalent Circuit) ของสวิตช์ทรานซิสเตอรใ์ ชง้ านจรงิ ในสภาวะอม่ิ ตวั
แสดงดงั รปู ท่ี 6.6
ที่จุดทางานตาแหน่งสวิตช์ตัดวงจร (OFF) ในตาแหน่งนี้ขณะท่ีขา B ของทรานซิสเตอร์ได้รับแรงดัน
ไบอัสกลับไม่มีกระแสเบส (IB) ไหล แต่ยังมีกระแสคอลเลกเตอร์ (IC) ไหลภายในตัวทรานซิสเตอร์เล็กน้อย เป็น
กระแสท่ีเกดิ จากการจ่ายไบอัสกลบั ทีข่ า C กบั ขา B ของทรานซสิ เตอรเ์ รียกกระแสนีว้ า่ กระแสคอลเลคเตอร์คัต
ออฟ (Collector Cutoff Current) หรือ ICBO กระแส ICBO น้ีเกิดข้ึนเปล่ียนแปลงค่าตามความร้อนในตัว
ทรานซิสเตอร์ เมือ่ ทรานซิสเตอรร์ ้อนข้นึ ค่า ICBO จะไหลมากข้ึนตามไปดว้ ย
6.4 การทางานของสวติ ช์ทรานซสิ เตอร์ใชง้ านจรงิ
สวิตช์ทรานซิสเตอร์ใช้งานจริงขณะทรานซิสเตอร์ทางาน ไม่ว่าขณะได้รับไบอัสตรงหรือขณะได้รับ
ไบอัสกลับก็ตามต้องคานึงถึงคุณสมบัติต่างๆ ของตัวทรานซิสเตอร์ด้วยเสมอ เพราะค่าเหล่าน้ีจะส่งผลต่อการ
ทางาน และมีผลตอ่ การเปลยี่ นแปลงการทางานของวงจรดว้ ย ในการควบคุมให้ทรานซิสเตอร์เปลี่ยนแปลงการ
ทางาน จะเกิดช่วงเวลาในการเปล่ียนแปลงการทางานขึ้นมา ส่งผลต่อสัญญาณท่ีส่งออกเอาต์พุตมีเวลาในการ
ทางานแตกต่างไปจากเวลาของสัญญาณอินพุตทางาน เกิดเป็นช่วงเวลาทางาน (Turn – On Time) หรือ tON
และช่วงเวลาหยุดทางาน (Turn – Off Time) หรือ tOFF ขึ้นมา ทาให้การเปลี่ยนแปลงการทางานของสวิตช์
ทรานซสิ เตอร์เกิดความล่าช้า รูปวงจรและสัญญาณทีเ่ กดิ ข้นึ จริง แสดงดังรูปท่ี 6.7
218
(ก) วงจร (ข) สัญญาณ
รปู ที่ 6.7 แสดงสวิตชท์ รานซิสเตอรใ์ ชง้ านจริงและสญั ญาณเกิดขนึ้ ตามจดุ ตา่ งๆ
จากรูปท่ี 6.7 แสดงสวิตช์ทรานซิสเตอร์ใช้งานจริงและสัญญาณเกิดขึ้นตามจุดต่างๆ ทางอินพุต Ei
ป้อนสัญญาณพัลส์มีระดับสัญญาณจาก –E2 ถึง +E1 สัญญาณพัลส์ท่ีระดับแรงดัน –E2 ทรานซิสเตอร์อยู่ใน
สภาวะคัตออฟ และท่ีระดับแรงดัน +E1 ทรานซิสเตอร์อยู่ในสภาวะอิ่มตัว ได้กระแสพัลส์คอลเลคเตอร์ (IC)
ไหลในวงจร และได้แรงดันพัลส์ออกเอาตพ์ ุต EO มีช่วงเวลาที่เกิดพัลส์ช้ากว่าพัลส์อินพุต Ei นอกจากน้ันรูปร่าง
พลั ส์ที่ได้ออกมาเกิดความแตกต่างไป มชี ว่ งเวลาเกดิ พลั สไ์ ม่พรอ้ มกบั พลั สอ์ นิ พตุ
ในช่วงเวลาทางาน (tON) เป็นช่วงเวลาท่ีทรานซิสเตอร์เปลี่ยนแปลงการทางานจากสภาวะหยุด
นากระแสเป็นสภาวะนากระแส มีระดับแรงดันตกคร่อมตัวทรานซิสเตอร์เปล่ียนแปลงจาก100 % ลดลงมา
เหลือ 10 % ในช่วงเวลา tON แบ่งออกเป็น 2 ส่วน ได้แก่ ช่วงเวลาหน่วง (DelayTime ; td) เป็นช่วงเวลาท่ี
แรงดันตกคร่อมตัวทรานซิสเตอร์ลดลงจาก 100 % ลงมาเหลือ 90 %(เวลา t0 – t1) และช่วงเวลาเคลื่อนขึ้น
(tr) เปน็ ชว่ งเวลาท่ีแรงดนั ตกคร่อมตัวทรานซสิ เตอร์ลดลงจาก 90 % ลงมาเหลอื 10 % (เวลา t1 – t2)
ในช่วงเวลาหยุดทางาน (tOFF) เป็นช่วงเวลาท่ีทรานซิสเตอร์เปล่ียนแปลงการทางานจากสภาวะ
นากระแสเป็นสภาวะหยุดนากระแส มีระดับแรงดันตกคร่อมตัวทรานซิสเตอร์จาก 0 %เพ่ิมข้ึนไปถึง 90 %
ในช่วงเวลา tOFF แบ่งออกเป็น 2 ส่วน ได้แก่ ช่วงเวลาสะสม (Storage Time; ts) เป็นช่วงเวลาท่ีแรงดันตก
219
คร่อมตัวทรานซิสเตอร์เพิ่มข้ึนจาก 0 % เป็น 10 % (เวลา t3 – t4)และช่วงเวลาเคลื่อนลง (tf) เป็นช่วงเวลาที่
แรงดนั ตกคร่อมตัวทรานซสิ เตอร์เพิ่มขึ้นจาก 10 % ถงึ 90 % (เวลา t4 – t5)
คุณลักษณะของสวิตช์ทรานซิสเตอร์ ท้ังเวลาหน่วง (td) เวลาสะสม (tS) เวลาเคลื่อนขึ้น (tr)และเวลา
เคลื่อนลง (tf) จะถูกบอกไว้ในคู่มือผู้ผลิตของบริษัทผลิตทรานซิสเตอร์ ในรูปคุณลักษณะทางไฟฟ้า ค่าเวลา
ทางาน (tON) และค่าเวลาหยดุ ทางาน (tOFF) หาไดจ้ ากสมการดงั นี้
tON = td + tr ……….(6-1)
tOFF = tS + tf ……….(6-2)
220
17. ใบงานที่ 6
หน่วยการสอนท่ี 6 ชอ่ื หนว่ ยการสอน ทรานซสิ เตอรส์ วิตช์
หวั ข้อเรื่อง ทรานซิสเตอร์สวติ ช์
จุดประสงค์
1. ประกอบวงจรทรานซิสเตอร์สวิตช์ได้
2. ใช้ออสซลิ โลสโคปวัดและอ่านค่าสญั ญาณของวงจรทรานซสิ เตอรส์ วิตช์ได้
3. วาดรูปสญั ญาณไฟฟ้าในตาแหนง่ ตา่ ง ๆ ของวงจรได้
4. มีความอดทนอดกลั้นในการทางาน
เครอื่ งมอื และอุปกรณ์
1. เคร่อื งกาเนิดสญั ญาณหลายแบบ 1 เครอ่ื ง
2. ออสซลิ โลสโคปชนดิ 2 เส้นภาพพร้อมสายวดั 1 เคร่ือง
3. แหลง่ จ่ายแรงดันไฟตรงปรับคา่ ได้ 0-30V 1 เครอ่ิ ง
4. ทรานซิสเตอรเ์ บอร์ 2N222 (หรอื เบอร์แทน) 1 ตัว
5. เฟตเบอร์ 2N5486 (หรือเบอรแ์ ทน) 1 ตวั
6. ตัวต้านทาน 4.7kΩ, 10kΩ ; 0.5W คา่ ละ 1 ตวั
7. ตัวเกบ็ ประจุ 1µF, 4.7µF ; 25V คา่ ละ 1 ตวั
8. แผงประกอบวงจรและต่อสายวงจร 1 ชุด
ลาดบั ข้นั ตอนการทดลอง
1. ประกอบวงจรตามรูปที่ 6.1
2. ปรับเครื่องกาเนิดสัญญาณหลายแบบ ไปที่คลื่นส่ีเหล่ียมความถ่ี 200Hz ปรับความแรงสัญญาณ
ประมาณ 1VP-P ปอ้ นเขา้ ท่อี ินพตุ Ei ของวงจร
3. ปรับออสซิลโลสโคปชนิดเส้น 2 ภาพให้พร้อมใช้งาน นาไปวัดค่าในวงจร ให้อินพุต CH1 ของ
ออสซลิ โลสโคปวัดที่อนิ พุต Ei และใหอ้ นิ พุต CH2 ของออสซลิ โลสโคปวดั ท่ีเอาต์พุต EO วดั รปู คลื่นสญั ญาณและ
ระดับความแรงสัญญาณ ทัง้ อนิ พุต Ei และเอาตพ์ ุต EO บันทึกคา่ ไวใ้ นรูปที่ 6.2 ที่ตาแหน่ง EO บันทกึ ท่จี ดุ EO1
+12V
เครื่องกาเนิด R1=10k R2=4.7k ออสซิลโลสโคป
สัญญาณหลายแบบ O/P Ei EO
CH1 CH2
Q1 2N222
221
รปู ท่ี 6.1 วงจรสวิตชท์ รานซิสเตอร์
Ei = V.. P-P 0
EO1 = (ไม่ต่อ C=4.7µF) V.. P-P 0
EO2 = C=4.7µF ครอ่ ม V..P-P 0
(ตอ่ R1)
รูปท่ี 6.2 สญั ญาณ Ei และ EO ของวงจรสวติ ช์ทรานซสิ เตอร์
4. ต่อเพิ่ม C=4.7µF คร่อมขนาน R1 วัดรูปคล่ืนสัญญาณและระดับความแรงสัยญาณเอาต์พุต EO
บันทกึ ค่าไว้ในรูปท่ี 6.2 บันทกึ ทจ่ี ุด EO2
5. ประกอบวงจรตามรูปท่ี 6.3
+12V 222
เคร่ืองกาเนดิ R1=10k R2=4.7k ออสซิลโลสโคป
สัญญาณหลายแบบ O/P Ei EO
CH1 CH2
Q1
2N5486
รปู ท่ี 6.3 วงจรสวติ ชเ์ จเฟต
6. ใช้ออสซิลโลสโคปวัดและบันทึกรูปสัญญาณ แรงดัน ท้ังอินพุต Ei และเอาต์พุต EO บันทึกค่าไว้ใน
รปู ที่ 6.4 ตาแหนง่ EO บนั ทกึ ท่ีจดุ EO1
Ei = V.. P-P 0
EO1 = (ไม่ตอ่ C=1µF) V.. P-P 0
EO2 = C=1µF คร่อม V..P-P 0
(ตอ่ R1)
223
รปู ท่ี 6.4 สัญญาณ Ei และ EO ของวงจรสวติ ชเ์ ฟต
7. ต่อเพ่ิม C=1µF คร่อมขนาน R1 วดั รูปคลื่นสัญญาณและระดับความแรงสัญญาณเอาต์พุต EO
บันทกึ ค่าไวในรปู ที่ 6.4 บันทึกท่ีจดุ EO2
สรปุ ผลการทดลอง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
คาถามและการวิเคราะห์
1. สญั ญาณที่วัดไดท้ ีอ่ นิ พุต Ei และเอาตพ์ ตุ EO ท้ังของ EO1 และ EO2 มีผลปน็ เช่นไร เหมือนกันหรอื แตกต่างกัน
อย่างไร ทัง้ รูปที่ 6.2 และรูปท่ี 6.4
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
224
18. แบบประเมนิ ผล
แบบประเมนิ ผลการนาเสนอผลงาน
ชอ่ื กลุม่ ……………………………………………ชั้น………………………ห้อง............................
รายช่ือสมาชกิ
1……………………………………เลขท่ี……. 2……………………………………เลขท…่ี ….
3……………………………………เลขที่……. 4……………………………………เลขท…่ี ….
ท่ี รายการประเมนิ คะแนน ขอ้ คดิ เห็น
32 1
1 เนอื้ หาสาระครอบคลมุ ชัดเจน (ความรู้เกยี่ วกับเน้อื หา ความถกู ต้อง
ปฏิภาณในการตอบ และการแกไ้ ขปัญหาเฉพาะหน้า)
2 รปู แบบการนาเสนอ
3 การมสี ว่ นรว่ มของสมาชิกในกลมุ่
4 บุคลิกลักษณะ กิริยา ท่าทางในการพูด น้าเสียง ซ่ึงทาให้ผู้ฟังมีความ
สนใจ
รวม
ผู้ประเมิน…………………………………………………
เกณฑก์ ารให้คะแนน
1. เนื้อหาสาระครอบคลมุ ชัดเจนถกู ตอ้ ง
3 คะแนน = มีสาระสาคญั ครบถ้วนถกู ต้อง ตรงตามจดุ ประสงค์
2 คะแนน = สาระสาคญั ไม่ครบถว้ น แตต่ รงตามจดุ ประสงค์
1 คะแนน = สาระสาคญั ไมถ่ กู ต้อง ไม่ตรงตามจุดประสงค์
2. รปู แบบการนาเสนอ
3 คะแนน = มีรปู แบบการนาเสนอท่เี หมาะสม มีการใชเ้ ทคนคิ ท่แี ปลกใหม่ ใช้สือ่ และเทคโนโลยี
ประกอบการ นาเสนอทนี่ า่ สนใจ นาวัสดใุ นทอ้ งถิน่ มาประยุกตใ์ ชอ้ ยา่ งคมุ้ คา่ และ
ประหยดั
2 คะแนน = มีเทคนิคการนาเสนอท่ีแปลกใหม่ ใช้สอ่ื และเทคโนโลยีประกอบการนาเสนอท่ีน่าสนใจ
แต่ขาดการประยกุ ตใ์ ช้ วัสดุในทอ้ งถนิ่
1 คะแนน = เทคนคิ การนาเสนอไมเ่ หมาะสม และไม่น่าสนใจ
3. การมสี ่วนร่วมของสมาชิกในกลมุ่
3 คะแนน = สมาชิกทุกคนมีบทบาทและมสี ว่ นรว่ มกจิ กรรมกลุ่ม
2 คะแนน = สมาชกิ ส่วนใหญม่ บี ทบาทและมสี ว่ นรว่ มกิจกรรมกล่มุ
1 คะแนน = สมาชิกสว่ นน้อยมีบทบาทและมสี ว่ นรว่ มกิจกรรมกลมุ่
4. ความสนใจของผู้ฟงั
3 คะแนน = ผ้ฟู งั มากกวา่ รอ้ ยละ 90 สนใจ และให้ความร่วมมอื
2 คะแนน = ผฟู้ งั รอ้ ยละ 70-90 สนใจ และให้ความร่วมมอื
1 คะแนน = ผฟู้ ังนอ้ ยกว่ารอ้ ยละ 70 สนใจ และให้ความรว่ มมือ
225
แบบประเมนิ กระบวนการทางานกล่มุ
ช่ือกลุม่ ……………………………………………ชน้ั ………………………ห้อง............................
รายชอ่ื สมาชิก
1……………………………………เลขท…ี่ …. 2……………………………………เลขที่…….
3……………………………………เลขท…่ี …. 4……………………………………เลขที่…….
ที่ รายการประเมิน คะแนน ข้อคดิ เหน็
321
1 การกาหนดเปา้ หมายร่วมกนั
2 การแบง่ หนา้ ที่รับผดิ ชอบและการเตรียมความพร้อม
3 การปฏบิ ตั หิ น้าท่ที ี่ไดร้ บั มอบหมาย
4 การประเมนิ ผลและปรบั ปรงุ งาน
รวม
ผู้ประเมนิ …………………………………………………
วันที่…………เดอื น……………………..พ.ศ…………...
เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน
1. การกาหนดเปา้ หมายรว่ มกัน
3 คะแนน = สมาชิกทุกคนมสี ว่ นรว่ มในการกาหนดเป้าหมายการทางานอย่างชดั เจน
2 คะแนน = สมาชิกส่วนใหญม่ ีสว่ นรว่ มในการกาหนดเปา้ หมายในการทางาน
1 คะแนน = สมาชกิ ส่วนน้อยมสี ว่ นร่วมในการกาหนดเปา้ หมายในการทางาน
2. การหน้าทรี่ ับผดิ ชอบและการเตรยี มความพร้อม
3 คะแนน = กระจายงานได้ทัว่ ถงึ และตรงตามความสามารถของสมาชกิ ทุกคน มีการจดั เตรยี ม
สถานท่ี สื่อ/อปุ กรณไ์ ว้อยา่ งพรอ้ มเพรยี ง
2 คะแนน = กระจายงานไดท้ ว่ั ถงึ แต่ไมต่ รงตามความสามารถ และมีส่ือ/อปุ กรณไ์ ว้อยา่ งพร้อมเพรียง
แต่ขาดการจดั เตรียมสถานที่
1 คะแนน = กระจายงานไม่ท่วั ถึงและมสี อ่ื / อปุ กรณ์ไมเ่ พยี งพอ
3. การปฏบิ ตั ิหน้าท่ีทไี่ ด้รบั มอบหมาย
3 คะแนน = ทางานไดส้ าเรจ็ ตามเปา้ หมาย และตามเวลาทกี่ าหนด
2 คะแนน = ทางานไดส้ าเรจ็ ตามเปา้ หมาย แตช่ ้ากวา่ เวลาทีก่ าหนด
1 คะแนน = ทางานไมส่ าเร็จตามเป้าหมาย
4. การประเมนิ ผลและปรบั ปรุงงาน
3 คะแนน = สมาชิกทุกคนรว่ มปรกึ ษาหารอื ตดิ ตาม ตรวจสอบ และปรับปรงุ งานเปน็ ระยะ
2 คะแนน = สมาชิกบางส่วนมสี ว่ นร่วมปรกึ ษาหารือ แตไ่ มป่ รบั ปรุงงาน
1 คะแนน = สมาชกิ บางส่วนมสี ว่ นรว่ มไม่มสี ่วนรว่ มปรกึ ษาหารือ และปรับปรงุ งาน
226
19. แบบฝกึ หัด
แบบฝกึ หดั ท้ายหน่วยท่ี 6
ทรานซสิ เตอร์สวติ ช์
คาส่ัง อธิบายให้ได้ใจความสมบูรณแ์ ละแสดงวธิ ที าใหถ้ กู ต้องสมบูรณ์
1. บอกจุดทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซิสเตอร์ พรอ้ มวาดรูปประกอบ
2. อธิบายการทางานของทรานซสิ เตอรจ์ ากกราฟคณุ สมบัตขิ องทรานซสิ เตอร์ทางอดุ มคติ
2. สวติ ช์ทรานซสิ เตอรใ์ ชง้ านจรงิ เมื่อนาไปใช้งานจาเปน็ ตอ้ งคานงึ ถึงส่วนประกอบอะไรบ้าง
3. สภาวะสวิตช์ทรานซิสเตอร์ใช้งานจริงในการเปล่ียนสภาวะการทางานของสวิตช์ทรานซิสเตอร์ จะเกิดค่า
ช่วงเวลา tON และ tOFF อะไรบ้าง
4. การเพิม่ ความเร็วให้สวติ ชท์ รานซิสเตอรโ์ ดยใชต้ วั เก็บประจเุ พิ่มความเร็วทาไดอ้ ย่างไร
5. สวิตชเ์ ฟตคืออะไร มหี ลักการทางานอยา่ งไร พร้อมวาดรปู ประกอบ
227
20. บนั ทกึ ผลหลงั การจัดการเรยี นรู้แบบม่งุ เน้นสมรรถนะอาชีพและบรู ณาการตามหลัก
ปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
20.1 สรปุ ผลการจดั การเรยี นรู้
รายการ ระดับการปฏบิ ัติ
54321
ด้านการเตรียมการสอน
1.จัดหน่วยการเรียนรู้ไดส้ อดคล้องกบั วตั ถปุ ระสงค์การเรยี นรู้
2. กาหนดเกณฑก์ ารประเมนิ ครอบคลุมท้งั ดา้ นความรู้ ด้านทกั ษะ และดา้ นจติ พิสยั
3. เตรยี มวสั ดุ-อุปกรณ์ สื่อ นวัตกรรม กิจกรรมตามแผนการจดั การเรียนรกู้ ่อนเข้าสอน
ด้านการจดั กิจกรรมการเรียนรู้
4. มวี ิธีการนาเข้าสู่บทเรยี นท่นี า่ สนใจ
5. มีกจิ กรรมทีห่ ลากหลาย เพ่อื ช่วยใหผ้ ู้เรยี นเกดิ การเรยี นรู้ ความเขา้ ใจ
6. จดั กจิ กรรมท่สี ่งเสริมใหผ้ เู้ รยี นคน้ คว้าเพอื่ หาคาตอบด้วยตนเอง
7. นกั เรยี นมสี ว่ นร่วมในการจัดกจิ กรรมการเรยี นรู้
8. จัดกิจกรรมทเ่ี นน้ กระบวนการคิด ( คิดวเิ คราะห์ คิดสงั เคราะห์ คดิ สรา้ งสรรค์ )
9. กระตุ้นใหผ้ เู้ รียนแสดงความคดิ เหน็ อยา่ งเสรี
10. จัดกจิ กรรมการเรยี นรทู้ เี่ ช่อื มโยงกับชวี ิตจรงิ โดยนาภมู ิปญั ญา/บรู ณาการเขา้ มามีส่วนรว่ ม
11. จดั กิจกรรมโดยสอดแทรกคณุ ธรรม จรยิ ธรรม
12. มีการเสรมิ แรงเมอ่ื นักเรยี นปฏบิ ตั ิ หรือตอบถกู ต้อง
13. มอบหมายงานใหเ้ หมาะสมตามศกั ยภาพของผูเ้ รยี น
14. เอาใจใส่ดูแลผเู้ รียน อย่างทวั่ ถึง
15. ใช้เวลาสอนเหมาะสมกบั เวลาทก่ี าหนด
ด้านสอื่ นวตั กรรม แหลง่ การเรียนรู้
16. ใช้ส่ือท่ีเหมาะสมกบั กิจกรรมและศกั ยภาพของผเู้ รยี น
17. ใชส้ อื่ แหลง่ การเรยี นรอู้ ยา่ งหลากหลาย เชน่ บุคคล สถานท่ี ของจริง เอกสารสื่อ
อเิ ลก็ ทรอนิกส์ และอินเทอรเ์ น็ต เป็นตน้
13. มอบหมายงานใหเ้ หมาะสมตามศักยภาพของผ้เู รียน
14. เอาใจใส่ดแู ลผเู้ รียน อยา่ งทั่วถงึ
15. ใชเ้ วลาสอนเหมาะสมกบั เวลาท่กี าหนด
ดา้ นการวัดและประเมินผล
18. ผู้เรยี นมสี ว่ นร่วมในการกาหนดเกณฑ์การวดั และประเมนิ ผล
19. ประเมนิ ผลอย่างหลากหลายและครบท้งั ดา้ นความรู้ ทกั ษะ และจิตพสิ ัย
20. ครู ผู้เรียน ผูป้ กครอง หรือ ผทู้ ี่เกย่ี วขอ้ งมีสว่ นร่วม ในการประเมนิ
หมายเหตุ ระดับการปฏิบตั ิ 5 = ปฏบิ ตั ดิ เี ย่ยี ม 4 = ปฏบิ ตั ิดี 3 = ปฏิบตั ิพอใช้ 2 รวม
= ควรปรับปรุง 1 = ไมม่ กี ารปฏบิ ตั ิ เฉลี่ย
228
20.2 ปญั หาทพ่ี บ และแนวทางแกป้ ัญหา
ปญั หาที่พบ แนวทางแกป้ ญั หา
ด้านการเตรยี มการสอน
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
ดา้ นการจดั กิจกรรมการเรยี นรู้
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
ดา้ นส่ือ นวัตกรรม แหล่งการเรยี นรู้
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
ดา้ นการวดั ประเมินผล
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
ดา้ นอน่ื ๆ (โปรดระบเุ ป็นขอ้ ๆ)
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
.................................................................................. ............................................................................
ลงชือ่ ........................................................................ ครผู สู้ อน
(นายปฏิพาน สนี าบญุ )
ตาแหนง่ ครูพิเศษสอน
............../.................................../....................
21. บันทึกการนิเทศและติดตาม 229
ชอ่ื -สกุล ผ้นู เิ ทศ ตาแหน่ง
วัน-เดือน-ปี เวลา รายการนเิ ทศและติดตาม
230
แผนการจัดการเรยี นรู้ แบบมุ่งเน้นสมรรถนะอาชีพ
และบูรณาการตามหลกั ปรัชญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
รหัสวชิ า 20105-2006 วิชา วงจรพัลสแ์ ละสวติ ชิง
หนว่ ยที่ 6 ชอ่ื หน่วย ทรานซิสเตอรส์ วิตช์
ชอื่ เรือ่ ง ทรานซสิ เตอร์สวิตช์ จานวน 4 ช่ัวโมง
1. สาระสาคัญ
ทรานซิสเตอร์ที่ถูกผลิตขึ้นมาใช้งานมีมากมายหลายชนิด หลายเบอร์ หลายลักษณะ หลายคุณสมบัติ
และหลายรปู รา่ ง ทาให้ได้คณุ สมบัติเฉพาะตัวของทรานซสิ เตอร์มีความแตกต่างกนั ไปเชน่ ค่าทนแรงดนั ค่าทน
กระแส อัตราขยาย การตอบสนองความถี่ ค่าอิมพีแดนซ์ และย่านการทางานท่ีเหมาะสม เป็นต้น เม่ือนา
ทรานซิสเตอร์ไปต่อวงจรใช้งาน โดยใช้ค่าส่วนประกอบต่างๆ ของวงจรเป็นตัวกาหนดย่านการทางาน ทาให้
สามารถกาหนดลักษณะเฉพาะของวงจรทางานได้คือการกาหนดไบอัสให้วงจรทรานซิสเตอร์ต้องเป็นเฉพาะ
เบอร์ หรอื เฉพาะแตล่ ะตัวทรานซสิ เตอรร์ วมถึงการนาไปใช้งานในแตล่ ะวงจร
2. สมรรถนะอาชีพประจาหนว่ ย
ดา้ นความรู้
1. บอกจุดทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซิสเตอร์ได้
2. อธบิ ายการทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ทางอดุ มคติ
3. บอกการทางานของสวิตชท์ รานซสิ เตอร์ใช้งานจรงิ ได้
4. อธิบายสภาวะสวิตชท์ รานซิสเตอรใ์ ชง้ านจริงได้
5. อธิบายหลักการทางานของสวิตชเ์ ฟตได้
ดา้ นทักษะและการประยุกตใ์ ช้
1. ตอ่ วงจรทรานซิสเตอร์ชมติ ตท์ รกิ เกอร์ได้
2. ใชอ้ อสซลิ โลสโคปวัดค่าสญั ญาณวงจรชมิตต์ทริกเกอร์ได้
3. อ่านและบันทกึ คา่ สัญญาณวงจรชมิตต์ทรกิ เกอรไ์ ดท้ ่ีวดั ด้วยออสซลิ โลสโคปได้
ด้านคุณธรรม/ จริยธรรม/ และคุณลักษณะที่พึงประสงค์และบูรณาการตามหลักปรัชญาเศรษฐกิจ
พอเพียง
1. เหน็ ความสาคัญการมสี ัมมาคารวะตอ่ ครูอาจารย์
3. จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้
3.1 จดุ ประสงค์ทั่วไป
1. เพื่อให้มีความรู้ความเข้าใจเก่ียวกบั จดุ ทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซสิ เตอร์
2. เพอ่ื ใหม้ ีทักษะในการเขียนกราฟสวติ ช์ทรานซสิ เตอร์ใชง้ านจรงิ
3. สามารถนาความรเู้ รื่องทรานซสิ เตอร์สวิตช์ไปประยุกตใ์ ช้ได้
231
3.2 จุดประสงค์เชงิ พฤตกิ รรม
1. บอกจุดทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซิสเตอร์ได้ (ด้านพุทธิพสิ ัย)
2. อธิบายการทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอรท์ างอดุ มคติได้ (ดา้ นพุทธพิ ิสัย)
3. บอกการทางานของสวติ ชท์ รานซสิ เตอรใ์ ชง้ านจรงิ ได้ (ด้านพทุ ธิพิสัย)
4. อธบิ ายสภาวะสวติ ช์ทรานซิสเตอรใ์ ชง้ านจรงิ ได้ (ด้านพทุ ธิพสิ ยั )
5. อธิบายหลกั การทางานของสวติ ช์เฟตได้ (ด้านพทุ ธพิ สิ ยั )
6. ต่อวงจรทรานซิสเตอรช์ มิตตท์ ริกเกอรไ์ ด้ (ด้านทักษะพสิ ยั )
7. ใชอ้ อสซลิ โลสโคปวดั คา่ สญั ญาณวงจรชมติ ต์ทรกิ เกอรไ์ ด้ (ด้านทกั ษะพสิ ยั )
8. อา่ นและบนั ทึกค่าสัญญาณวงจรชมิตตท์ ริกเกอร์ไดท้ ี่วดั ด้วยออสซลิ โลสโคปได้ (ดา้ นทักษะพสิ ัย)
9. มคี วามกระตอื รอื รน้ ต่อการทางาน (ดา้ นจติ พิสัย)
4. เน้ือหาสาระการสอน/การเรียนรู้
4.1 ดา้ นความรู้
1. การทางานของทรานซสิ เตอร์
2. สวติ ชท์ รานซิสเตอรท์ างอุดมคติ
3. สวิตชท์ รานซสิ เตอร์ใช้งานจริง
4. การทางานของสวิตช์ทรานซสิ เตอร์ใชง้ านจริง
5. การเพ่ิมความเรว็ ในการสวิตชข์ องทรานซสิ เตอร์
6. สวิตช์เฟต
7. สวติ ชม์ อสเฟต
8. บทสรุป
4.2 ดา้ นทักษะหรือปฏิบัติ
1. การทดลองที่ 6 ทรานซิสเตอรส์ วติ ช์
2. แบบทดสอบบทท่ี 6
4.3 ดา้ นคุณธรรม/จรยิ ธรรม/จรรยาบรรณ/บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง
1. ใช้เครอ่ื งมือในการทดสอบได้อยา่ งถูกตอ้ งเหมาะสม
232
5. กิจกรรมการเรยี นการสอนหรอื การเรยี นรู้
ขั้นตอนการสอนหรือกิจกรรมครู ขน้ั ตอนการเรียนหรือกิจกรรมของผเู้ รียน
ข้ันเตรยี ม(10 นาที) ขัน้ เตรียม(10 นาที)
1. ผู้สอนจัดเตรยี มเอกสาร พร้อมกับแนะนารายวชิ า 1. ผเู้ รียนเตรยี มหนงั สอื และฟังผ้สู อนแนะนารายวิชา
วิธีการให้คะแนนและการประเมินผลที่ใช้กับวิชา วิธีการให้คะแนนและการประเมินผลที่ใช้กับวิชา
วงจรพลั สแ์ ละสวติ ชิง วงจรพลั สแ์ ละสวิตชิง
2. ผู้สอนช้ีแจงเรื่องท่ีจะศึกษาและจุดประสงค์เชิง 2. ผู้เรียนฟังผู้สอนช้ีแจงเรื่องที่จะศึกษาและ
พฤติกรรมประจาหน่วยที่ 6 เรื่อง ทรานซิสเตอร์ จุดประสงค์เชิงพฤติกรรมประจาหน่วยที่ 6 เร่ือง
สวติ ช์ ทรานซิสเตอร์สวิตช์
ขน้ั การสอน(210 นาที) ข้นั การสอน(210 นาที)
1. ผสู้ อนอธบิ ายเนอื้ หาวชิ าวงจรพลั ส์และสวิตชิง 1. ผ้เู รียนฟังผสู้ อนอธิบายเนื้อหาวิชาวงจรพลั ส์
หนว่ ยที่ 6 เรอื่ ง ทรานซิสเตอรส์ วิตช์ และสวิตชงิ หน่วยท่ี 6 เร่ือง ทรานซิสเตอรส์ วติ ช์
2. ผูส้ อนให้ผเู้ รียนเปดิ หนังสอื เรียนวงจรพลั สแ์ ละสวิ 2. ผู้เรียนเปิดหนังสือเรียนวิชาวงจรพัลส์และสวิตชิง
ตชิงหนว่ ยท่ี 6 เรือ่ ง ทรานซสิ เตอร์สวติ ช์และอธิบาย หน่วยที่ 6 เรอ่ื ง ทรานซสิ เตอรส์ วิตช์
เนอ้ื หาให้ผ้เู รียนฟัง 3. ผเู้ รยี นทาใบงานที่ 6 เร่อื ง ทรานซสิ เตอร์สวิตช์
3. ผู้สอนใหผ้ ู้เรียนทาใบงานที่ 6 เรอ่ื ง ทรานซิสเตอร์
สวติ ช์
ข้ันสรุป(20 นาที) ขน้ั สรปุ (20 นาที)
1. ผสู้ อนให้ผ้เู รยี นทาแบบฝกึ หดั หน่วยที่ 6 1. ผเู้ รียนร่วมกันสรปุ เนอื้ หาท่ีได้เรยี นให้มีความ
2. ผู้สอนและผเู้ รียนร่วมกนั สรุปเน้ือในหนว่ ยเรียนท่ี เข้าใจในทิศทางเดียวกนั
6 เรือ่ ง ทรานซสิ เตอรส์ วิตช์ 2. ผู้เรยี นทาแบบฝกึ หัดหนว่ ยที่ 6
3. ผูเ้ รยี นศึกษาเพิม่ เติมนอกหอ้ งเรยี น ดว้ ย
PowerPoint ทจี่ ัดทาขน้ึ
6. ส่อื การเรยี นการสอน/การเรยี นรู้
6.1 ส่อื ส่งิ พิมพ์
1. เอกสารประกอบการสอนวิชา วงจรพลั สแ์ ละสวติ ชิง
2. ใบงานท่ี 6 ทรานซิสเตอรส์ วติ ช์
3. แบบฝกึ หัดหน่วยที่ 6
4. หนงั สอื เรยี นวิชา วงจรพัลส์และสวติ ชิง