แผนการสอนงานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

249 8. ข้อใดไม่ใช่ประโยชน์ในการต่อสายดิน ก. ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าให้สูงขึ้น ข. ป้องกันการเกิดกระแสไหลผ่านร่างกายมนุษย์ลงดิน ค. ช่วยให้กระแสรั่วไหลผ่านสายดินลงดินได้สะดวก ง. ป้องกันอันตรายที่อาจเกิดจากการรั่วของกระแส 9. การต่อสายดินให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าข้อใดถูกต้องเหมาะสม ก. นำสายดินเครื่องใช้ไฟฟ้ายึดติดเข้ากับก๊อกประปาในบ้าน ข. นำสายดินเครื่องใช้ไฟฟ้ายึดเข้ากับหลักต่อสายดินที่ฝังลงดิน ค. นำสายดินเครื่องใช้ไฟฟ้าไปต่อเข้าสายศูนย์ของสายไฟฟ้าในบ้าน ง. ยึดสายดินเครื่องใช้ไฟฟ้าเข้ากับตะปูคอนกรีตที่ตอกไว้กับฝาผนังคอนกรีต 10. หลักสายดินที่ดีที่สุดควรใช้วัสดุชนิดใด ก. เหล็กเคลือบสังกะสี ข. อะลูมิเนียม ค. ทองแดง ง. เหล็ก

250 ใบปฏิบัติงาน 7.1 อุปกรณ์ป้องกันอันตรายจากไฟฟ้า จุดประสงค์การเรียนรู้ 1. วัดทดสอบการทำงานของอุปกรณ์ป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าได้ 2. ต่อวงจรไฟฟ้าแสงสว่างร่วมกับสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติได้ 3. มีความกระตือรือร้นต่อการทำงาน เครื่องมือและอุปกรณ์ 1. ฟิวส์หลอดดี, ฟิวส์หลอดขาด ชนิดละ 1 ตัว 2. สวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ ELCB 1 ตัว 3. ชุดวงจรหลอดคอมแพกต์ชนิดบัลลาสต์ภายใน (ปลั๊ก, สวิตช์, ชุดฐานหลอด, หลอดคอมแพกต์) หรือชุดหลอดไฟชนิดอื่น 1 ชุด 4. เทปพันสายไฟ 1 ม้วน 5. มัลติมิเตอร์ชนิดเข็มชี้ 1 เครื่อง 6. สายต่อวงจร 1 ชุด ลำดับขั้นการทดลอง 1. ตั้งมัลติมิเตอร์ไปที่ย่านวัดโอห์ม 1 2. ช็อตปลายสายวัดทั้งสองของโอห์มมิเตอร์เข้าด้วยกัน ปรับแต่งปุ่มปรับ 0 Ω ADJ ให้เข็มชี้โอห์มมิเตอร์ชี่ที่ตำแหน่ง 0 Ω พอดีทางขวามือ 3. ใช้โอห์มมิเตอร์วัดที่ขั้วโลหะทั้งสองของฟิวส์หลอด ทั้งตัวฟิวส์ขาดและตัวฟิวส์ดี บันทึกค่าความต้านทานที่วัดได้ลงใน ตารางที่ 7.1 แถวฟิวส์ย่าน 1 ในช่องขาด หรือช่องดี ช่องใดช่องหนึ่ง การวัดแสดงดังรูปที่ 7.1 (ก) 4. เปลี่ยนจากฟิวส์มาวัดสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติที่ขั้วต่อไฟเข้า ขณะยังไม่โยกสวิตช์ต่อวงจร และขณะโยกสวิตช์ต่อ วงจร บันทึกค่าความต้านทานที่วัดได้ลงในตารางที่ 7.1 แถวช่องสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติย่าน 1 ที่ N และ N1 และที่ L และ L1 และสลับไปสลับมา ตามลำดับ ในช่องตัดวงจร หรือช่องต่อวงจร ตามสภาวะการทำงาน การวัดแสดงดังรูปที่ 7.1 (ข)

251 N N1 L L1 (ก) วัดฟิวส์หลอดด้วยโอห์มมิเตอร์ย่าน x1 (ข) วัดสวิตช์ ELCB ด้วยโอห์มมิเตอร์ย่าน x1 รูปที่ 7.1 ใช้โอห์มมิเตอร์วัดฟิวส์และสวิตช์ ELCB ตารางที่ 7.1 ค่าความต้านทานที่ตัวฟิวส์หลอด อุปกรณ์ที่วัด ย่านโอห์มที่ตั้งวัด ขาดหรือตัดวงจร (Ω) ดีหรือต่อวงจร (Ω) ฟิวส์ x1 x10k สวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่ว อัตโนมัติ x1 ที่ N และ N1 x1 ที่ L และ L1 x1 ที่ N และ L1 x1 ที่ L และ N1 x10k ที่ N และ N1 x10k ที่ L และ L1 x10k ที่ N และ L1 x10k ที่ L และ N1 5. ตั้งโอห์มมิเตอร์ไปที่ย่านวัด 10k ปรับแต่งโอห์มมิเตอร์ให้พร้อมใช้งาน นำไปวัดฟิวส์ขาดและฟิวส์ดีอีกครั้ง (ขณะวัด ห้ามจับปลายเข็มวัดส่วนโลหะทั้งสองด้วยมือทั้งสองข้าง จับส่วนโลหะได้ด้านเดียว) บันทึกค่าความต้านทานที่วัดได้ลงในตารางที่ 7.1 แถวฟิวส์ย่าน 10k ในช่องขาด หรือช่องดี ช่องใดช่องหนึ่ง 6. เปลี่ยนจากฟิวส์มาวัดสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติที่ขั้วต่อไฟเข้า ขณะยังไม่โยกสวิตช์ต่อวงจร และขณะโยกสวิตช์ต่อ วงจร บันทึกค่าความต้านทานที่วัดได้ลงในตารางที่ 7.1 แถวช่องสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติย่าน 10k ที่ N และ N1และที่ Lและ L1 และสลับไปสลับมา ตามลำดับ ในช่องตัดวงจร หรือช่องต่อวงจร ตามสภาวะการทำงาน 7. ขณะโยกสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) ให้ต่อวงจร (ON) ทดสอบการทำงานของสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) โด ยก ด ปุ่ ม ท ด ส อ บ (Test) ผ ล ที่ เกิ ด เป็ น เช่ น ไร (ส วิต ช์ ตั ด วงจ รห รือ ไม่ ) ....................... เป็ น เพ ราะ เห ตุ ใด ...................................................................... 8. ประกอบวงจรหลอดคอมแพกต์เข้ากับสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติตามรูปที่ 7.2 สวิตช์ ELCB ยังไม่ต่อวงจร (OFF)

252 220 V N Lรูปที่ 7.2 วงจรหลอดคอมแพกต์ต่อร่วมกับสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) 9. ตรวจสอบการต่อวงจรอีกครั้ง โดยเพื่อนในกลุ่มช่วยตรวจไล่วงจร 10. นำปลั๊กไฟไปเสียบแหล่งจ่ายแรงดัน 220 VAC ให้ปลั๊กขั้วที่ต่อเข้ากับขั้ว Lของสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) เสียบ เข้ากับขั้วแหล่งจ่ายที่มีไฟ และปลั๊กขั้วที่ต่อเข้ากับขั้ว N ของสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) เสียบเข้ากับขั้วแหล่งจ่ายที่ไม่มีไฟ โยกสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) ให้ต่อวงจร (ON) จ่ายไฟให้วงจรหลอดคอมแพกต์ ผลที่เกิดเป็นเช่นไร (หลอดติดหรือดับ) ....................................................... 11. ทดสอบการทำงานของสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) โดยกดปุ่มทดสอบ (Test) ผลที่เกิดเป็นเช่นไร (หลอดติดหรือ ดับ) .......................... เป็นเพราะเหตุใด .............................. .............................................................................................................................................. 12. โยกสวิตช์ ตั ดไฟ ฟ้ ารั่วอั ตโน มั ติ (ELCB) ต่ อวงจรอี กครั้ง ผลที่ เกิ ดเป็ นเช่ น ไร (ห ลอดติ ด ห รือ ดั บ ) ........................................................ 13. กลับขั้วปลั๊กไฟไปเสียบแหล่งจ่ายแรงดัน 220 VAC ให้ปลั๊กขั้วที่ต่อเข้ากับขั้ว Lของสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) เสียบเข้ากับขั้วแหล่งจ่ายที่ไม่มีไฟ และปลั๊กขั้วที่ต่อเข้ากับขั้ว N ของสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) เสียบเข้ากับขั้วแหล่งจ่ายที่ มีไฟ โยกสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) ให้ต่อวงจร (ON) จ่ายไฟให้วงจรหลอดคอมแพกต์ ผลที่เกิดเป็นเช่นไร (หลอดติดหรือ ดับ) ....................................................... 14. ทดสอบการทำงานของสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) โดยกดปุ่มทดสอบ (Test) ผลที่เกิดเป็นเช่นไร (หลอดติดหรือ ดับ) .......................... เป็นเพราะเหตุใด .............................. ..............................................................................................................................................

253 สรุปผลการทดลอง ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ คำถามและการวิเคราะห์ 1. การกดปุ่มทดสอบ (Test) สวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติ (ELCB) เมื่อโยกสวิตช์ต่อวงจร (ON) ในขณะที่สวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่ว อัตโนมัติ (ELCB) ไม่จ่ายไฟฟ้าให้ และจ่ายไฟฟ้าให้ เกิดผลการทำงานแตกต่างกันอย่างไร ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________

254 เฉลยบทที่ 7 อุปกรณ์ป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าและการต่อสายดิน ตอนที่ 1 1. ข 2. ง 3. ค 4. ก 5. ง 6. ค 7. ข 8. ก 9. ข 10. ค ตอนที่ 2 1. ฟิวส์คืออะไรมีคุณสมบัติในการทำงานอย่างไร ฟิวส์ (Fuse) เป็นอุปกรณ์ป้องกันอันตรายในระบบไฟฟ้า มีคุณสมบัติเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดีผลิตมาจากโลหะที่มีจุดหลอม ละลายต่ำ ฟิวส์ทำหน้าที่ตัดวงจรจากการเกิดไฟฟ้าลัดวงจร หรือเกิดจากการทำงานที่กระแสไหลมากผิดปกติ โดยฟิวส์จะหลอม ละลายทันทีเมื่อมีกระแสไหลผ่านฟิวส์เกินพิกัดที่กำหนดไว้ในตัวฟิวส์ตัวลวดโลหะฟิวส์ทำมาจากโลหะหลายชนิด เช่น ตะกั่ว ดีบุก สังกะสีและบิสมัท เป็นต้น หรือจากส่วนผสมของโลหะเหล่านี้ ฟิวส์ทั่วไปควรมีคุณสมบัติในการทำงานดังนี้ 1. ทนกระแสไหลผ่านได้ประมาณ 1.1 เท่าของขนาดทนกระแสปกติของฟิวส์ 2. ขณะหลอมละลาย ต้องไม่เกิดประกายไฟ เปลวไฟ หรือเกิดการหลอมละลายใดๆ ที่ทำให้อุปกรณ์เกิดความเสียหาย 3. เกิดการหลอมละลายภายในเวลา 15 วินาที เมื่อกระแสเกินพิกัดประมาณ 20 % และหลอมละลายภายในเวลา 1 วินาทีหรือน้อยกว่า เมื่อกระแสเกินพิกัดประมาณ 150 % ฟิวส์ที่ผลิตมาใช้งาน สามารถแบ่งเวลาในการหลอมละลายของฟิวส์ออกได้ 2 ชนิด ดังนี้ 1. ชนิดหลอมละลายเร็ว (Fast Blow) เป็นฟิวส์ชนิดที่เมื่อกระแสไหลเกินพิกัดที่ฟิวส์ทนได้ ฟิวส์จะหลอมละลายขาด วงจรทันที หรือเมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจรฟิวส์จะหลอมละลายขาดวงจรขาดทันทีโดยไม่มีการหน่วงเวลา นิยมนำไปใช้ในงาน เช่น วงจรไฟฟ้าทำงานทั่วไป วงจรทำงานเกี่ยวกับความร้อน หรือวงจรแสงสว่าง เป็นต้น 2.ชนิดหลอมละลายช้า (Slow Blow) เป็นฟิวส์ชนิดที่เมื่อกระแสไหลเกินพิกัดที่ฟิวส์ทนได้ชั่วขณะ ฟิวส์จะยังไม่หลอม ละลาย เกิดการหน่วงเวลาตามพิกัดของฟิวส์ แต่ถ้าเกิดไฟฟ้าลัดวงจรฟิวส์จะหลอมละลายขาดวงจรทันทีโดยไม่มีการหน่วงเวลา นิยมนำไปใช้ในงาน เช่น วงจรควบคุมการทำงานของมอเตอร์หรือมอเตอร์ขนาดใหญ่ เป็นต้น 2. บอกลักษณะของฟิวส์ต่อไปนี้มาให้เข้าใจ 2.1 ฟิวส์เส้น ฟิวส์เส้น (Wire Fuse) เป็นฟิวส์ชนิดเส้นลวดเปลือยยาว ตัวฟิวส์ไม่มีอะไรห่อหุ้ม จำเป็น ต้องใช้งานร่วมกับสวิตช์ใบมีด (Knife Switch) หรือคัตเอาต์ (Cut Out) โดยนำฟิวส์ไปยึดใส่ไว้ในส่วนรองรับของสวิตช์ใบมีด ขันยึดฟิวส์ให้แน่นด้วยสกรู ฟิวส์ ชนิดนี้แบ่งออกได้ 2 แบบ ตามลักษณะโครงสร้าง ดังนี้ 1. แบบเส้นกลม เส้นฟิวส์ถูกพันเก็บไว้เป็นม้วน เวลาใช้งานต้องนำมาตัดแบ่งตามความยาวที่ต้องการ นิยม เรียกว่า ฟิวส์เส้น การยึดติดกับสวิตช์ใบมีด ให้นำปลายฟิวส์ไปพันในร่องสกรูของสวิตช์ใบมีด และขันสกรูยึดติดให้แน่น 2. แบบเส้นแบน เส้นฟิวส์ที่สร้างขึ้นมาให้มีความยาวแน่นอนตามค่ามาตรฐาน ส่วนหัวท้ายของเส้นฟิวส์ทำ เป็นร่องคล้ายก้ามปูไว้ใส่เข้าร่องสกรูของสวิตช์ใบมีด นิยมเรียกว่า ฟิวส์ก้ามปู มีความสะดวกในการต่อใช้งานมากขึ้น ฟิวส์เส้นนิยมใช้งานกับวงจรไฟฟ้าภายในบ้านเรือน ที่อยู่อาศัย หรือในวงจรที่ภาระใช้งานกินกระแสต่ำ ปกติ นิยมนำไปใช้งานในวงจรที่มีกระแสไหลผ่านรวมทั้งสิ้นไม่เกิน 30 แอมแปร์สวิตช์ใบมีด ฟิวส์เส้น และฟิวส์ก้ามปู แสดงดังรูปที่ 1

255 (ก) สวิตช์ใบมีด (ข) ฟิวส์เส้น (ค) ฟิวส์ก้ามปู รูปที่ 1 สวิตช์ใบมีด ฟิวส์เส้น ฟิวส์ก้ามปู 2.2 ฟิวส์หลอด ฟิวส์หลอด (Tube Fuse) หรือคาร์ทริดจ์ฟิวส์ (Cartridge Fuse) เป็นฟิวส์ที่สร้างขึ้นมามีโครงสร้างเป็นหลอด ทรงกระบอก หรือทรงสี่เหลี่ยม หลอดฟิวส์ทำด้วยกระเบื้อง แก้ว หรือไฟเบอร์ ภายในหลอดฟิวส์มีเส้นฟิวส์ต่อออกมา ภายนอก โดยยึดติดกับโลหะตัวนำที่ส่วนหัวท้ายของกระบอกฟิวส์ ภายในหลอดฟิวส์บรรจุอากาศ หรือบรรจุทรายละเอียดไว้ รูปร่างมีทั้งแบบหัวท้ายฟิวส์เป็นโลหะทรงกระบอกปกติมักเรียกว่า ฟิวส์หลอด นำไปใช้งานร่วมกับกระบอกใส่ฟิวส์หรือฐานยึด ฟิวส์ และแบบหัวท้ายฟิวส์เป็นโลหะและมีแผ่นโลหะคล้ายใบมีดยื่นออกมาที่หัวท้ายด้วย มักเรียกว่า ฟิวส์ใบมีด นำไปใช้งาน ร่วมกับฐานฟิวส์ใบมีด ฟิวส์หลอดถูกผลิตขึ้นมาหลายรูปแบบ และหลายหน้าที่การใช้งาน ขนาดฟิวส์มีหลายขนาด และมีรูปร่าง แตกต่างกันไป มีค่าการทนกระแสหลายค่า ตั้งแต่ค่าต่ำๆ ไม่ถึงแอมแปร์ จนถึงค่าสูงเป็นแสนแอมแปร์ นิยมนำไป ใช้งานอย่าง แพร่หลายในหลายด้าน เช่น ด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป ด้านไฟฟ้ากำลังในงานอุตสาหกรรม และด้านการส่งจ่าย กำลังไฟฟ้า เป็นต้น ฟิวส์หลอด แสดงดังรูปที่ 2 (ก) ใช้งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป (ข) ใช้งานไฟฟ้ากำลัง (ค) ใช้งานส่งจ่ายกำลังไฟฟ้า รูปที่ 2 ฟิวส์หลอด 2.3 ฟิวส์ปลั๊ก ฟิวส์ปลั๊ก (Plug Fuse) เป็นฟิวส์ที่ตัวถังฟิวส์มีรูปร่างคล้ายปลั๊กไฟฟ้า การใช้งานจำเป็นต้องเสียบหรือสอดใส่เข้า ไปในร่องฐานฟิวส์ มีรูปร่างและโครงสร้างแตกต่างกันหลายแบบ ขึ้นอยู่กับการใช้งาน ตัวถังฟิวส์ทำด้วยกระเบื้อง แก้ว หรือ พลาสติกทนความร้อน ฟิวส์ปลั๊กที่ผลิตมาใช้งาน เช่น ฟิวส์ขวด มีรูปร่างทรงกระบอกเหมือนขวดส่วนหัวและส่วนท้ายฟิวส์ใหญ่ไม่ เท่ากัน ด้านหัวใหญ่กว่าด้านท้าย ภายในหลอดฟิวส์มีเส้นฟิวส์ ที่บรรจุอากาศ หรือบรรจุทรายละเอียดไว้สามารถมองเห็น สภาพฟิวส์ได้จากภายนอก ฟิวส์ปลั๊ก มีรูปร่างเหมือนถ้วยด้านนอกฟิวส์เป็นเกลียวหมุน ภายในหลอดฟิวส์มีเส้นฟิวส์ ที่บรรจุ อากาศ หรือบรรจุทรายละเอียดไว้ สามารถมอง เห็นสภาพฟิวส์ได้จากภายนอก ฟิวส์ทั้ง 2 แบบนิยมใช้งานกับวงจรไฟฟ้าภายใน

256 บ้านเรือน ที่อยู่อาศัย หรือวงจรที่ใช้กระแสสูงมากขึ้น มีความปลอดภัยในการใช้งาน เพราะมีส่วนป้องกันห่อหุ้มฟิวส์ไว้ และฟิวส์ รถยนต์มีรูปร่างเป็นรูปตัว U คล้ายปลั๊กไฟฟ้า ฟิวส์ถูกห่อหุ้มด้วยตัวถังพลาสติกทนความร้อน มีขาโลหะยื่นออกมา 2 ขา นิยม นำไปใช้งานในรถยนต์ หรือใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้าบางชนิด ฟิวส์ปลั๊ก แสดงดังรูปที่ 3 (ก) ฟิวส์ขวด (ข) ฟิวส์ปลั๊ก (ค) ฟิวส์รถยนต์ รูปที่ 3 ฟิวส์ปลั๊ก 2.4 ฟิวส์ความร้อน ฟิวส์ความร้อน (Thermal Fuse) หรือฟิวส์ตัดความร้อน (Thermal Cutoff Fuse) เป็นฟิวส์ที่ทำงานด้วยความ ร้อนที่มากระทบกับตัวฟิวส์เมื่อฟิวส์ได้รับความร้อนมากเกินพิกัดที่ตัวฟิวส์ทนได้ ฟิวส์จะหลอมละลายตัดการต่อวงจรทันที เพื่อ ป้องกันอันตรายที่จะเกิดกับอุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้า จากการทำงานเกิดความร้อนมากเกินไป ซึ่งจะมีผลต่อการทำให้ เกิดเพลิงไหม้ขึ้นได้ ทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้าสมัยใหม่หลายชนิด ที่ในขณะทำงานมีความร้อนเกิดขึ้นภายในตัว นิยมใส่ฟิวส์ความร้อนเพิ่มเข้าไปภายในที่บริเวณที่เกิดความร้อน ทำให้การทำงานเกิดความปลอดภัยต่อตัวอุปกรณ์ไฟฟ้าและ เครื่องใช้ไฟฟ้า รวมถึงทำให้เกิดการทำงานที่ปลอดภัยมากขึ้น อุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้าที่นิยมใช้ฟิวส์ความร้อนมีมากมาย เช่น พัดลม เครื่องระบายอากาศ เครื่องดูดควัน เครื่องปรับอากาศ ตู้เย็น เครื่องซักผ้า เครื่องทำน้ำอุ่น เตาไฟฟ้า เตาไมโครเวฟ หม้อหุงข้าวไฟฟ้า เครื่องถ่ายเอกสาร และคอมพิวเตอร์ เป็นต้น ฟิวส์ความร้อนที่ผลิตมาใช้งานมีหลายแบบหลายชนิด มีโครงสร้าง แตกต่างกันไป เพื่อให้เหมาะสมต่อการใช้งาน ฟิวส์ความร้อน แสดงดังรูปที่ 4 รูปที่ 4 ฟิวส์ความร้อน 3. สวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติโดยใช้สนามแม่เหล็ก มีโครงสร้างและหลักทำงานอย่างไร สวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติแบบใช้สนามแม่เหล็ก (Magnetic Circuit Breaker) ใช้หลักการทำงานจากคุณสมบัติของ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากกระแสไหลผ่านขดลวดแม่เหล็ก ไปดึงดูดชุดกลไกควบคุมการตัดต่อวงจร ส่งผลให้สวิตช์หน้าสัมผัสที่ ทำหน้าที่ตัดต่อวงจรไฟฟ้าตัดวงจรออกจากกัน โครงสร้างและการทำงานสวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติแบบใช้สนามแม่เหล็กแบบ เบื้องต้น แสดงดังรูปที่ 5

257 (ก) สภาวะทำงานปกติ (ข) สภาวะไฟฟ้าลัดวงจร รูปที่ 5 โครงสร้างและการทำงานสวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติแบบใช้สนามแม่เหล็กแบบเบื้องต้น จากรูปที่ 5แสดงโครงสร้างและการทำงานสวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติแบบใช้สนามแม่เหล็ก รูปที่ 5 (ก) เป็นสภาวะทำงาน ปกติเมื่อโยกต่อสวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติ ทำให้แกนสวิตช์ถูกสลักของแกนตัดวงจรเกี่ยว ไปทำให้สวิตช์หน้าสัมผัสต่อวงจร มีแรงดัน จ่ายผ่านสวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติไปให้ภาระทำงาน มีกระแสไหลในวงจรสวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติ และเกิดกระแสไหลผ่านขดลวด แม่เหล็กไฟฟ้า ทำให้ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดสนามแม่เหล็กขึ้นมา กรณีที่กระแสไหลผ่านขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าค่าปกติไม่เกินพิกัด สนามแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดอำนาจแม่เหล็กน้อยไม่เพียงพอกับการดึงดูดแกนตัดวงจรให้เคลื่อนที่เข้ามาหาได้สวิตช์หน้าสัมผัสยังคง ต่อวงจรปกติ มีแรงดันจ่ายให้วงจรปกติภาระทำงานเป็นปกติ ส่วนรูปที่ 5 (ข) เป็นสภาวะไฟฟ้าลัดวงจร เมื่อเกิดการลัดวงจรขึ้น ส่งผลให้เกิดกระแสไหลผ่านเข้าวงจรสวิตช์ตัดวงจร อัตโนมัติผ่านขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้ามากเกินพิกัดที่กำหนด ทำให้สนามแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดอำนาจแม่เหล็กมากเพียงพอ สามารถ ดึงดูดแกนตัดวงจรให้เคลื่อนที่เข้ามาหา ส่งผลทำให้สลักที่เกี่ยวเข้ากับแกนสวิตช์เกิดการคลายตัว สปริงดึงแกนสวิตช์เคลื่อนที่ไป ทำให้สวิตช์หน้าสัมผัสตัดวงจร แรงดันถูกตัดออกจากวงจรสวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติทันทีภาระหยุดทำงาน 4. สวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติใช้ป้องกันไฟฟ้ารั่วและไฟฟ้าดูด จะต้องมีคุณสมบัติและการติดตั้งอย่างไร ในการเลือกสวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติมาใช้งาน ผู้ออกแบบจะต้องพิจารณาถึงคุณสมบัติการทำงานของวงจร เพื่อช่วย ป้องกันอันตรายที่จะเกิดขึ้น และสามารถตัดการทำงานของวงจรได้ทันตามความต้องการ โดยพิจารณาดังนี้ 1. ระดับแรงดันที่ใช้งาน และชนิดของแรงดัน เป็นไฟสลับ (AC) หรือไฟตรง (DC) 2. จำนวนเฟสแรงดันที่ใช้งาน เป็นชนิดเฟสเดียว หลายเฟส และจำนวนของขั้วแรงดัน 3. ระบบมาตรฐานไฟฟ้าที่ใช้งาน ให้เป็นไปตามมาตรฐานและกฎระเบียบความปลอดภัยขององค์การหรือหน่วยงานที่ เกี่ยวข้อง 4. ความสามารถในการทำให้หยุดทำงานในขณะเกิดการลัดวงจร 5. ข้อกำหนดสูงสุด ขนาดข้อบังคับที่เหมาะสม และการป้องกันอันตราย สวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติช่วยป้องกันไฟฟ้ารั่ว และไฟฟ้าดูดได้ จะต้องมีคุณสมบัติและการติดตั้งดังนี้ 1. พิกัดขนาดกระแสรั่วต้องไม่เกิน 30 มิลลิแอมแปร์ (mA) และตัดไฟฟ้าได้ภายในระยะ เวลา 0.04 วินาที เมื่อมีไฟฟ้า รั่วขนาด 5 เท่าของพิกัด หรือประมาณ 150 mA 2. ควรติดตั้งใช้งานเฉพาะจุด เช่น วงจรเต้ารับในห้องครัว ห้องน้ำ ห้องนอน ห้องเด็ก และวงจรเต้ารับที่มีสายไฟ ต่อไปใช้งานภายนอกอาคาร 3. ในกรณีที่ต้องติดตั้งรวมที่สวิตช์ประธาน จะต้องแยกวงจรที่มีค่าไฟรั่วตามธรรมชาติมากๆ ออกไป เช่น อุปกรณ์ ป้องกันฟ้าผ่า เครื่องปรับอากาศ และอุปกรณ์ที่มีโอกาสเปียกชื้นต่างๆ โดยติดตั้งสวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติแยกเฉพาะวงจรที่ จำเป็น

258 4. ในทางปฏิบัติที่ต้องการความแน่นอน จะต้องตรวจสอบปริมาณกระแสรั่วไหลในแต่ละวงจรด้วยเครื่องตรวจวัด กระแสรั่วไหลถ้าวงจรใดมีกระแสรั่วไหลมากเป็นปกติ จำเป็นต้องใช้สวิตช์ตัดไฟฟ้ารั่วอัตโนมัติที่มีพิกัดไฟฟ้ารั่วสูงขึ้น เช่น 100 mA 300 mA หรือ500 mA ป้องกันในแต่ละวงจรโดยเฉพาะ 5. การติดตั้งหลักดินและสายดินที่ถูกต้องทำได้อย่างไร หลักควรปฏิบัติในการติดตั้งหลักดินและสายดินที่ถูกต้อง เป็นดังนี้ 1. หลักดินต้องทำด้วยวัสดุที่ทนต่อการผุกร่อนและไม่เป็นสนิม เช่น แท่งทองแดง แท่งเหล็กชุบหรือหุ้มด้วยทองแดง ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 16 มม. ความยาวไม่น้อยกว่า 2.40 เมตร 2. เนื้อดินบริเวณที่ใช้ตอกหลักดินที่ดีควรเป็นดินแท้ และต้องไม่ถูกขวางกั้นหรือล้อมรอบด้วยหิน กรวด ทราย หรือแผ่น คอนกรีต เพราะเป็นอุปสรรคต่อการแพร่กระจายของกระแสลงสู่ดิน ทำให้ความต้านทานการต่อลงดินของหลักดินมีค่าสูงเกิน กว่ามาตรฐาน 3. หลักดินที่ดีเมื่อตอกลงดินแล้ว ต้องมีค่าความต้านทานการต่อลงดินไม่เกิน 5 โอห์ม ตามค่ามาตรฐานของการไฟฟ้า นครหลวง 4. ห้ามใช้ตะปูคอนกรีตตอกเข้าไปในผนังคอนกรีตหรือพื้นคอนกรีตแทนหลักดิน เพราะตะปูคอนกรีตไม่สามารถ กระจายกระแสลงดินได้เมื่อมีไฟรั่ว 5. ตำแหน่งของหลักดินควรอยู่ใกล้กับตู้สวิตช์ประธาน 6. ห้ามแช่หลักดินในน้ำ เพราะเมื่อเกิดไฟรั่วจะแพร่กระจายไปกับน้ำ ทำให้เกิดอันตรายกับผู้ที่อยู่ในน้ำ ถ้าจำเป็นต้อง ตอกหลักดินในน้ำต้องตอกให้มิดดิน และสายต่อหลักดินต้องหุ้มฉนวนป้องกันน้ำให้มิดชิด 7. การต่อสายดินเข้ากับหลักดิน แคลมป์ยึดหลักดิน และสายต่อหลักดินควรใช้วัสดุชนิดเดียวกัน เพื่อไม่ให้มีปัญหาการ กัดกร่อน 8. ขนาดของสายดินที่ใช้ต่อหลักดินต้องไม่เล็กกว่า 10 ตร.มม. จะต้องเป็นสายเส้นเดียวโดยตลอด และควรมีท่อหรือ ฉนวนหุ้มอยู่ด้วย 9. ห้ามต่อสายดินผ่านฟิวส์หรือสวิตช์ตัดไฟรั่วอัตโนมัติ นอกจากการต่อผ่านสวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติและเมื่อสวิตช์ตัด วงจรอัตโนมัติทำงาน ต้องตัดสายไฟฟ้าทุกเส้นของวงจรพร้อมสายดินออกด้วย

259 วิทยาลัยการอาชีพเสนา สื่อการจัดการเรียนรู้ สื่อสิ่งพิมพ์/สื่อโสตทัศน์ 1. หนังสือเรียน 2. หนังสือใบปฏิบัติงาน 3. สื่อเพาเวอร์ พอยต์ 4. อุปกรณ์ทดลอง 5. แบบทดสอบก่อนเรียนที่ 1 6. แบบสังเกตพฤติกรรมการเรียน 7. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม หุ่นจำลองหรือของจริง แหล่งการเรียนรู้ / สถานที่ (แสดงเครื่องหมาย ลงในช่อง ตามแหล่งการเรียนรู้ที่ครูผู้สอนกำหนด) ในสถานศึกษา 1. ห้องสมุด ห้องปฏิบัติการ โรงฝึกงาน ศูนย์จำลองธุรกิจ 2. ครูผู้สอน Internet บทเรียนอิเล็กทรอนิกส์ E – book นอกสถานที่ 1. สถานประกอบการ แหล่งเรียนรู้ในชุมชน หน่วยงานของข้าราชการ หน่วยงานรัฐวิสาหกิจ แหล่งภูมิปัญญาท้องถิ่น 2. บุคคล ครอบครัว เครือญาติ ชุมชน ท้องถิ่น อื่น ๆ ................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................

260 วิทยาลัยการอาชีพเสนา บันทึกหลังการสอน ผลการใช้แผนการจัดการเรียนรู้ .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... ผลการเรียนของผู้เรียน .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... ปัญหาที่พบ .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... แนวทางแก้ปัญหา .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... ผลการสอนของครู .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................................................

261 แผนการสอน/แผนการเรียนรู้ภาคทฤษฏี แผนการสอน/การเรียนรู้ภาคทฤษฎี บทที่ 8 ชื่อวิชา งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น สอนสัปดาห์ที่10-11 ชื่อหน่วย ตัวต้านทาน คาบรวม 8 ชื่อเรื่อง. ตัวต้านทาน จำนวนคาบ 8 หัวข้อเรื่อง ด้านความรู้ • ความต้านทานในวัตถุ • ตัวต้านทานตามประเภทวัสดุที่ใช้ • ตัวต้านทานตามรูปแบบผลิต • การอ่านความต้านทานจากรหัสตัวเลขตัวอักษร • การอ่านความต้านทานจากรหัสสี • การต่อตัวต้านทาน • บทสรุป ด้านทักษะ 3. แปลงหน่วยความต้านทานได้ 4. อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นตัวเลขตัวอักษรได้ 5. อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นแถบสีได้ ด้านคุณธรรม จริยธรรม 4. เพื่อให้มีเจตคติที่ดีต่อการเตรียมความพร้อมด้านการเตรียม วัสดุ อุปกรณ์ และการปฏิบัติงานอย่างถูกต้อง สำเร็จภายในเวลาที่กำหนด มีเหตุและผลตามหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง 5. เตรียมความพร้อมด้าน วัสดุ อุปกรณ์สอดคล้องกับงานได้อย่างถูกต้อง 6. มีความรับผิดชอบ ปฏิบัติงานได้อย่างถูกต้องในเรื่องมอเตอร์และการควบคุมเบื้องต้น สำเร็จภายใน เวลาที่ กำหนดอย่างมีเหตุและผลตามหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง

262 สาระสำคัญ ชนิดของตัวต้านทานแบ่งออกได้ตามวัสดุที่ใช้ผลิต คือวัสดุประเภทโลหะทำมาจากโลหะผสมของนิกเกิล แคดเมียม ทองแดง แมงกานีส และโครเมียม เป็นต้น ส่วนวัสดุประเภทอโลหะ ทำมาจากผงคาร์บอนอัด หรือฟิล์มคาร์บอน และ แบ่งออกได้ตามรูปแบบที่ผลิต ได้แก่แบบคงที่ แบบแบ่งค่า แบบเปลี่ยนค่า แบบปรับค่า และแบบพิเศษ แต่ละแบบของตัว ต้านทานที่ผลิตขึ้นมาสามารถใช้วัสดุได้ทั้งประเภทโลหะและประเภทอโลหะ การอ่านค่าความต้านทานที่แสดงไว้บนตัวต้านทานอ่านได้หลายแบบแล้วแต่แบบที่บอกค่าไว้ เช่นแบบแสดงค่าออกมา โดยตรง แบบนี้จะพิมพ์ค่าความต้านทานบอกไว้สามารถอ่านออกมาได้โดยตรง แบบแสดงค่าเป็นรหัส แบบนี้จะพิมพ์ค่าความ ต้านทานบอกไว้สามารถอ่านออกมาได้โดยตรง และแบบแสดงค่าเป็นแถบสี แบบนี้ต้องแปลงแถบสีให้เป็นตัวเลขก่อน แปลงรหัส ตัวเลขเป็นค่าความต้านทาน จัดหน่วยให้ถูกต้องจึงจะอ่านค่าความต้านทานออกมาได้ แถบสีที่บอกไว้ทั้ง 4 แถบสี และแบบ 5 แถบสี สมรรถนะอาชีพประจำหน่วย (สิ่งที่ต้องการให้เกิดการประยุกต์ใช้ความรู้ ทักษะ คุณธรรม เข้าด้วยกัน) 1. แปลงหน่วยความต้านทาน 2. อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นตัวเลขตัวอักษร จุดประสงค์การสอน/การเรียนรู้ • จุดประสงค์ทั่วไป / บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง 1. เพื่อให้มีความรู้เกี่ยวกับ ความต้านทานในวัสดุต่างๆ,ชนิดตัวต้านทานตามวัสดุที่ใช้ผลิต, ชนิดตัวต้านทานตามรูปแบบ ที่ผลิต (ด้านความรู้) 2. เพื่อให้มีทักษะในการแปลงหน่วยความต้านทาน, การอ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นตัวเลขตัวอักษรและการอ่านค่า ความต้านทานแสดงเป็นแถบสี(ด้านทักษะ) 3. เพื่อให้มีเจตคติที่ดีต่อการเตรียมความพร้อมด้านการเตรียม วัสดุ อุปกรณ์ และการปฏิบัติงานอย่างถูกต้อง สำเร็จ ภายในเวลาที่กำหนด มีเหตุและผลตามหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง (ด้านคุณธรรม จริยธรรม) • จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม / บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง 1. อธิบายความหมายความต้านทานในวัสดุต่าง ๆได้(ด้านความรู้) 2. จำแนกชนิดตัวต้านทานตามวัสดุที่ใช้ผลิตได้(ด้านความรู้) 3. วิเคราะห์ตัวต้านทานตามรูปแบบที่ผลิตได้(ด้านความรู้) 4. แปลงหน่วยความต้านทานได้(ด้านทักษะ) 5. อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นตัวเลขตัวอักษร(ด้านทักษะ) 6. อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นแถบสี(ด้านทักษะ) 7. เตรียมความพร้อมด้าน วัสดุ อุปกรณ์สอดคล้องกับงานได้อย่างถูกต้อง (ด้านคุณธรรม จริยธรรม/บูรณาการ เศรษฐกิจพอเพียง)

263 8. ปฏิบัติงานได้อย่างถูกต้อง และสำเร็จภายใน เวลาที่กำหนดอย่างมีเหตุและผลตามหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง (ด้านคุณธรรม จริยธรรม/บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง) เนื้อหาสาระการสอน/การเรียนรู้ • ด้านความรู้(ทฤษฎี) 8.1 ความต้านทานในวัตถุ สิ่งต่างๆ ทุกชนิดที่กำเนิดขึ้นบนโลก ไม่ว่าเป็นของแข็ง ของเหลว วัตถุ ธาตุ รวมถึงสิ่ง มีชีวิตทั้งหมดจะมีค่าความ ต้านทาน (Resistance) ประกอบร่วมอยู่ด้วยเสมอ ความหมายของคำว่าความต้านทาน คือแรงต้านจากวัตถุต่างๆ ทำหน้าที่ต้าน การไหลของกระแสให้ผ่านไปได้มากหรือน้อย ความต้านทานนี้มีผลต่อการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้า เครื่องใช้ไฟฟ้า และระบบ การทำงานของวงจรทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด ช่วยทำให้ระบบการทำงานต่างๆ มีความถูกต้องสมบูรณ์ตามต้องการ ในวัตถุต่างชนิดกันค่าความต้านทานที่เกิดขึ้นภายในวัตถุเหล่านั้นจะแตกต่างกันไป วัตถุบางชนิดมีความต้านทานต่ำมัก ถูกเรียกว่า ตัวนำ (Conductor) วัตถุบางชนิดมีความต้านทานสูงมักถูกเรียกว่า ฉนวน (Insulator) เมื่อนำวัตถุต่างชนิดกันมา เปรียบเทียบค่าความต้านทานกันจะพบว่ามีความแตกต่างกันอย่างมาก แสดงได้ดังตารางที่ 8.1 ตารางที่ 8.1 เปรียบเทียบค่าความต้านทานของวัตถุต่างชนิดกัน ชื่อวัตถุ ความต้านทาน (โอห์ม – เซนติเมตร ที่ 20C) เงิน 1.6 x 10-6 ทองแดง 1.7 x 10-6 อะลูมิเนียม 2.8 x 10-6 คาร์บอน 4 x 10-3 เจอร์เมเนียม 65 ซิลิคอน 55 x 103 แก้ว 17 x 1012 ยาง 1018 จากการที่ความต้านทานมีความสำคัญ และมีบทบาทต่อการทำงานในวงจรไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ ทำให้มีการผลิต ตัวต้านทาน (Resistor) ขึ้นมาใช้งานอย่างแพร่หลาย ตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมานี้มีค่าความต้านทานที่แตกต่างกัน หลากหลายค่าใช้ งาน ช่วยอำนวยความสะดวกต่อการนำไปใช้งาน หน้าที่ของตัวต้านทานในวงจรไฟฟ้าและวงจรอิเล็กทรอนิกส์ คือ จำกัดการไหล ของกระแสในวงจร กำหนดระดับแรงดันที่ต้องการใช้งานในวงจร และทำให้เกิดกำลังไฟฟ้าขึ้นมาตามต้องการ รูปร่างลักษณะของ ตัวต้านทานแบบต่างๆ แสดงดังรูปที่ 8.1

264 (ก) แบบค่าคงที่ (ข) แบบปรับค่าได้ รูปที่ 8.1 รูปร่างลักษณะของตัวต้านทานแบบต่างๆ 8.2 ตัวต้านทานตามประเภทวัสดุที่ใช้ ตัวต้านทานที่ผลิตมาใช้งานมีมากมายหลายประเภท หลายชนิด หลายรูปแบบ และหลายโครงสร้าง เพื่อความสะดวกและ เกิดความเหมาะสมกับการนำไปใช้งาน เมื่อแบ่งตามวัสดุที่ใช้ในการผลิตมี 2 ประเภท คือ ประเภทโลหะ (Metallic Type) และ ประเภทอโลหะ (Non - Metallic Type) 8.2.1 ตัวต้านทานประเภทโลหะ โลหะที่นำมาใช้ในการผลิตตัวต้านทานมีหลายชนิดด้วยกัน เช่น นิกเกิล สังกะสี แคดเมียม ทองแดง โครเมียม และแมงกานีส เป็นต้น หรือจากส่วนผสมของโลหะเหล่านี้ สร้างขึ้นมาในรูปเส้นลวด (Wire) และแถบลวด (Ribbon) นำไปพันรอบ แกนเซรามิก (Ceramic Core) ต่อปลายลวดทั้งสองเข้ากับขาโลหะตัวต้านทาน ลักษณะการผลิตตัวต้านทานประเภทโลหะ แบ่งออก ได้หลายชนิด ดังนี้ ตัวต้านทานชนิดลวดพัน หรือตัวต้านทานชนิดไวร์วาวด์ (Wire Wound Resistor) ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ (Metal Film Resistor) และตัวต้านทานชนิดฟิล์มสนิมโลหะ (Metal Oxide Film Resistor) 1. ตัวต้านทานชนิดลวดพัน เป็นตัวต้านทานที่ใช้ลวดโลหะผสมพันบนแกนเซรามิก ผิวด้านนอกเคลือบด้วย ฉนวนอีกชั้นหนึ่ง อาจผลิตขึ้นมาเป็นแท่งทรงกระบอกยาว หรือเป็นแบบท่อนกลม การต่อขาออกมาใช้งานมีตั้งแต่ 2 ขาขึ้นไป ลักษณะตัวต้านทานแบบลวดพัน แสดงดังรูปที่ 8.2 (ก) แบบทรงกระบอก (ข) แบบท่อนกลม รูปที่ 8.2 ตัวต้านทานแบบลวดพัน

265 ค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบลวดพันนี้ ขึ้นอยู่กับขนาดของเส้นลวดที่ใช้พันไว้ ถ้าใช้เส้นลวดเส้นใหญ่ ความต้านทานมีค่าต่ำ ถ้าใช้ลวดเส้นเล็กความต้านทานมีค่าสูงขึ้น และขึ้นอยู่กับความยาวของเส้นลวดที่พันไว้ ถ้าลวดมีความยาว น้อยความต้านทานมีค่าต่ำ ถ้าลวดมีความยาวมากขึ้นความต้านทานมีค่าสูงขึ้น ข้อดีของตัวต้านทานชนิดนี้ คือ สามารถสร้างให้มีค่าทนกำลังไฟฟ้า (วัตต์) ได้สูงมากขึ้นจนถึงเป็นพันวัตต์ขึ้นไป ค่าความต้านทานมีความคงที่ดีต่ออุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลง และเกิดความคลาดเคลื่อนต่ำ 2. ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ เป็นตัวต้านทานประเภทโลหะอีกชนิดหนึ่งที่ปัจจุบันนิยมผลิตขึ้นมาใช้งาน เป็นตัวต้านทานที่มีขนาดการทนกำลังไฟฟ้าต่ำ โครงสร้างของตัวต้านทานชนิดนี้ประกอบด้วยแกนเซรามิกทรงกระบอกขนาด ต่างๆ ใช้โลหะจำพวกพวกนิกเกิล (Nickel) หรือโครเมียม (Chromium) แผ่นบางๆ ในรูปของฟิล์มโลหะเคลือบที่ผิวเซรามิก โดยทำการ เคลือบในสุญญากาศ และส่งไปผ่านความร้อนสูงทำให้เกิดการยึดเกาะแน่น นำไปตัดให้เป็นเกลียวพันรอบแกนแบบต่อเนื่องจาก ปลายด้านหนึ่งไปยังปลายอีกด้านหนึ่ง และมีฝาครอบโลหะครอบฟิล์มโลหะที่ปลายทั้งสองด้านต่อออกมาเป็นขาตัวต้านทาน ลักษณะตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ แสดงดังรูปที่ 8.3 รูปที่ 8.3 ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ รูปที่ 8.4 ตัวต้านทานชนิดฟิล์มสนิมโลหะ 3. ตัวต้านทานชนิดฟิล์มสนิมโลหะ เป็นตัวต้านทานประเภทโลหะ ที่ใช้สนิมโลหะมาผลิตเป็นตัวต้านทาน แทนโลหะ ปัจจุบันนิยมผลิตขึ้นมาใช้งานเป็นประเภทตัวต้านทานขนาดทนกำลังไฟฟ้าต่ำ โครงสร้างของตัวต้านทานชนิดนี้ ประกอบด้วยแกนเซรามิกทรงกระบอกขนาดต่างๆ ใช้ดีบุกคลอไรด์ (Tin Chloride) พ่นเคลือบที่ผิวเซรามิกโดยรอบในรูปของฟิล์ม ในสุญญากาศ และส่งไปผ่านความร้อนสูง จะได้ฟิล์มสนิมดีบุก (Tin Oxide Film) ออกมา นำไปตัดให้เป็นเกลียวพันรอบแกน แบบต่อเนื่องจากปลายด้านหนึ่งไปยังปลายอีกด้านหนึ่ง และมีฝาครอบโลหะครอบฟิล์มสนิมโลหะที่ปลายทั้งสองด้านต่อออกมาเป็น ขาตัวต้านทาน ลักษณะตัวต้านทานชนิดฟิล์มสนิมโลหะ แสดงดังรูปที่ 8.4 8.2.2 ตัวต้านทานประเภทอโลหะ ตัวต้านทานประเภทอโลหะ เป็นตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมาจากวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ วัสดุอโลหะที่นิยมนำมาใช้ผลิต ตัวต้านทาน ได้แก่ คาร์บอน (Carbon) โดยอยู่ในรูปผงคาร์บอน เมื่อต้องการผลิตตัวต้านทานก็นำไปผสมรวมกับวัสดุฉนวนกับกาว อัดให้แน่น ลักษณะการผลิตตัวต้านทานประเภทอโลหะ แบ่งออกได้2 ชนิด ดังนี้ ตัวต้านทานชนิดคาร์บอน (Carbon Resistor) และตัว ต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน (Carbon Film Resistor) 1. ตัวต้านทานชนิดคาร์บอน เป็นตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมาใช้งานในสมัยเริ่ม แรก และถูกใช้งานเรื่อยมา ใน ปัจจุบันตัวต้านทานชนิดนี้มีการผลิตมาใช้งานลดลง การผลิตโดยนำผงคาร์บอนผสมกับกาวและวัสดุพวกฉนวน อัดรวมกันให้แน่น เป็นทรงกระบอก ต่อขาตัวนำออกที่ปลายทั้งสองด้านของคาร์บอนทรงกระบอก และเคลือบปิดผิวด้านนอกด้วยฉนวนอีกชั้นหนึ่ง

266 ค่าความต้านทานของตัวต้านทานชนิดนี้ ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของผงคาร์บอนที่อัดขึ้นรูป ความหนาแน่น เปลี่ยนแปลงทำให้ความต้านทานเปลี่ยนแปลงตามไปด้วย ถ้าความหนาแน่นน้อยค่าความต้านทานต่ำ และความหนาแน่นมาก ค่าความต้านทานสูง ข้อเสียของตัวต้านทานชนิดนี้ คือมีค่าความผิดพลาดของความต้านทานสูง อุณหภูมิมีผลต่อความต้านทานมาก และนำไปใช้งานได้ในย่านความถี่ต่ำเท่านั้น ลักษณะตัวต้านทานชนิดคาร์บอน แสดงดังรูปที่ 8.5 รูปที่ 8.5 ตัวต้านทานชนิดคาร์บอน รูปที่ 8.6 ตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน 2. ตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน เป็นตัวต้านทานชนิดคาร์บอนอีกแบบหนึ่งเป็นชนิดที่ผลิตขึ้นมาใช้งาน อย่างแพร่หลายในปัจจุบันมากกว่าชนิดคาร์บอนแบบเดิม การผลิตทำได้โดยนำผงคาร์บอนผสมกับกาวไปเคลือบหุ้มแกนเซรา มิกทรงกระบอกขนาดต่างๆ นำไปตัดให้เป็นเกลียวพันรอบแกนแบบต่อเนื่องจากปลายด้านหนึ่งไปยังปลายอีกด้านหนึ่ง และมีฝา ครอบโลหะครอบฟิล์มคาร์บอนที่ปลายทั้งสองด้านต่อออกมาเป็นขาตัวต้านทาน เคลือบผิวนอกสุดด้วยฉนวนอีกชั้นหนึ่ง ข้อเสียของตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน คือมีค่าความต้านทานที่ผิดพลาดสูง อุณหภูมิมีผลต่อความต้านทาน มาก และนำไปใช้งานได้ในย่านความถี่ต่ำ ข้อดีของตัวต้านทานชนิดนี้คือใช้งานได้ดีกับงานทางไฟฟ้าและงานทางอิเล็กทรอนิกส์ ทั่วไป และมีราคาถูก ลักษณะตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน แสดงดังรูปที่ 8.6 8.3 ตัวต้านทานตามรูปแบบผลิต ตัวต้านทานถูกนำไปใช้งานอย่างกว้างขวางและหลากหลายหน้าที่ ดังนั้นเพื่อให้การใช้งานเกิดความสะดวก และสามารถ เลือกลักษณะตัวต้านทานไปใช้งานได้เหมาะสม บริษัทผู้ผลิตตัวต้านทานจึงได้ผลิตตัวต้านทานขึ้นมาในหลายรูปแบบ และหลาย โครงสร้าง ช่วยอำนวยความสะดวกในการใช้งานมากขึ้น สามารถเลือกรูปแบบตัวต้านทานที่เหมาะสมกับงานมากขึ้น วัสดุที่ นำมาใช้ในการผลิตตัวต้านทานตามรูปแบบผลิตนี้ ใช้ได้ทั้งวัสดุประเภทโลหะและประเภทอโลหะ รูปแบบที่ผลิตขึ้นมาใช้งานแบ่ง ออกได้ดังนี้ 1. ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ 2. ตัวต้านทานชนิดแบ่งค่า 3. ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนเลือกค่า 4. ตัวต้านทานชนิดปรับเปลี่ยนค่า 5. ตัวต้านทานชนิดพิเศษ 8.3.1 ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ (Fixed Resistor) เป็นตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมาใช้งานแต่ละตัวมีค่าความต้านทานคงที่ ตายตัว ผลิตค่าออกมาใช้งานมีความหลากหลาย ตั้งแต่ค่าความต้านทานต่ำๆ เป็นเศษส่วนของโอห์ม จนถึงค่าความต้านทานสูงๆ เป็นเมกะโอห์มขึ้นไป ผลิตด้วยวัสดุทั้งโลหะและอโลหะ โดยเรียกชื่อตัวต้านทานชนิดคงที่ตามวัสดุที่ใช้ผลิต เช่น ชนิดลวดพัน ชนิด ฟิล์มโลหะ ชนิดสนิมโลหะ ชนิดคาร์บอน และชนิดฟิล์มคาร์บอน เป็นต้น มีค่าทนกำลังไฟฟ้าตั้งแต่ค่าต่ำน้อยกว่าหนึ่งวัตต์ จนถึงค่า สูงเป็นพันวัตต์ขึ้นไป รูปร่างและสัญลักษณ์ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ แสดงดังรูปที่ 8.7

267 (ก) ชนิดลวดพัน (ข) ชนิดฟิล์มโลหะ (ค) ชนิดสนิมโลหะ (ง) ชนิดคาร์บอน (จ) ชนิดฟิล์มคาร์บอน (ฉ) สัญลักษณ์ รูปที่ 8.7 ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ ในปัจจุบันอุปกรณ์ เครื่องมือ เครื่องใช้ทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็กลง ทำให้ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ถูก ปรับเปลี่ยนรูปแบบให้มีขนาดเล็กลงตามไปด้วย เพื่อให้เหมาะสม เกิดความสะดวกต่อการนำไปใช้งาน และทันกับเทคโนโลยี สมัยใหม่ ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่จึงถูกพัฒนารูปแบบให้มีลักษณะแตกต่างไปเพิ่มมากขึ้น เช่น แบบจัดกลุ่มขาเรียงด้านเดียว หรือ SIL (Single in Line) แบบจัดกลุ่มขาเรียงสองด้าน หรือ DIL (Dual in Line) และแบบแปะติด SMD (Surface Mounted Devices) เป็นต้น ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่แบบใหม่ แสดงดังรูปที่ 8.8 (ก) แบบจัดกลุ่ม SIL (ข) แบบจัดกลุ่ม DIL (ค) แบบแปะติด SMD รูปที่ 8.8 ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่แบบใหม่ 8.3.2 ตัวต้านทานชนิดแบ่งค่า ตัวต้านทานชนิดแบ่งค่า (Tapped Resistor) เป็นตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมาใช้งานแต่ละตัวมีค่าคงที่ตายตัว เช่นเดียวกับตัวต้านทานชนิดคงที่ แต่แยกจำนวนขาคงที่ออกมาจากตัวต้านทานเพิ่มขึ้นมากกว่า 2 ขาขึ้นไป เช่น 3 ขา 4 ขา และ 5 ขา เป็นต้น ความต้านทานที่ต่อแยกออกมา ต่อแบบอนุกรมเรียงกันไป ตามค่าที่กำหนดไว้ ตัวต้านทานชนิดนี้เป็นชนิดลวดพัน ผลิตด้วยโลหะหลายชนิด หรือโลหะหลายชนิดผสมรวมกัน เช่น นิกเกิล สังกะสี แคดเมียม ทองแดง โครเมียม และแมงกานีส เป็นต้น จะใช้โลหะชนิดใดผสมกันขึ้นอยู่กับจุดประสงค์ของการใช้งาน เช่น ทนความร้อนสูง ทนกระแสสูง หรือทนแรงดันสูง เป็นต้น ผลิตมาใช้งานมีความต้านทานหลากหลายค่า ตั้งแต่ค่าต่ำน้อยกว่าโอห์มจนถึงค่าสูงเป็นเมกะโอห์มขึ้นไป และผลิตให้มี ค่าทนกำลังไฟฟ้าสูงจากเป็นวัตต์ จนถึงเป็นพันวัตต์ขึ้นไป รูปร่างและสัญลักษณ์ตัวต้านทานชนิดแบ่งค่า แสดงดังรูปที่ 8.9 (ก) รูปร่าง (ข) สัญลักษณ์ รูปที่ 8.9 ตัวต้านทานชนิดแบ่งค่า

268 8.3.3 ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนเลือกค่า ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนเลือกค่า (Adjustable Resistor) เป็นตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมาแต่ละตัวมีค่าคงที่ตายตัว คล้ายกับตัวต้านทานชนิดแบ่งค่า ขาที่สามที่เพิ่มเข้ามาสามารถเปลี่ยนตำแหน่งเลือกค่าความต้านทานใหม่ได้ตามต้องการ ตัว ต้านทานชนิดนี้เป็นชนิดลวดพัน โดยพันเส้นลวดโลหะรอบแกนเซรามิกรูปทรงกระบอก มีส่วนหนึ่งของเส้นลวดไม่ได้หุ้มฉนวน ขา ที่สามเป็นปลอกโลหะสวมล้อมรอบ มีส่วนหนึ่งสัมผัสกับเส้นลวดไม่ได้หุ้มฉนวนบนตัวต้านทาน สามารถปรับเลื่อนไปมาได้ตาม ต้องการ มีสกรูขันยึดปลอกโลหะให้สัมผัสแน่นกับเส้นลวดที่ตัวต้านทาน เพื่อป้องกันการเลื่อนเปลี่ยนตำแหน่ง ตัวต้านทานชนิดนี้ ผลิตมาใช้งานมีความต้านทานหลากหลายค่า ตั้งแต่ค่าต่ำน้อยกว่าโอห์มจนถึงค่าสูงเป็นเมกะโอห์มขึ้นไปเช่นเดียวกัน มีค่าทน กำลังไฟฟ้าวัตต์สูงเป็น 10 วัตต์ จนถึงเป็นพันวัตต์ขึ้นไป รูปร่างและสัญลักษณ์ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนเลือกค่า แสดงดังรูปที่ 8.10 (ก) รูปร่าง (ข) สัญลักษณ์ รูปที่ 8.10 ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนเลือกค่า 8.3.4 ตัวต้านทานชนิดปรับเปลี่ยนค่า ตัวต้านทานชนิดปรับเปลี่ยนค่า (Variable Resistor) เป็นตัวต้านทานที่ผลิตขึ้น มาแต่ละตัวมีค่าคงที่ตายตัว คล้ายกับตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนเลือกค่า โดยมีขาที่สามเพิ่มเข้ามา เพื่อปรับเปลี่ยนค่าความต้านทานใหม่ได้อย่างอิสระ ตั้งแต่ค่า ความต้านทานต่ำสุด ไปจนถึงค่าความต้านทานสูงสุดอย่างต่อเนื่องทุกเวลาตามความต้องการ วัสดุที่นำมาใช้ผลิตมีทั้งประเภท อโลหะและประเภทโลหะ ประเภทอโลหะผลิตจากวัสดุจำพวกคาร์บอน มีค่าการทนกำลังไฟฟ้าต่ำ ส่วนประเภทโลหะเป็นชนิด ลวดพันผลิตจากลวดนิกเกิลและแคดเมียม แบบนี้ผลิตให้ทนกำลัง ไฟฟ้าสูงๆ ได้ โครงสร้างมี 2 แบบ คือแบบวงกลมทรงกระบอก (ใช้ปรับหมุนรอบตัว) และแบบแท่งสี่เหลี่ยมผืนผ้ายาว (ใช้ปรับเลื่อนไปมา) มีขาต่อออกมาใช้งาน 3 ขา ขากลางเป็นขาสามารถ ปรับเปลี่ยนค่าได้ รูปร่างและสัญลักษณ์ตัวต้านทานชนิดปรับเปลี่ยนค่า แสดงดังรูปที่ 8.11 (ก) ปรับหมุนคาร์บอน (ข) ปรับหมุนลวดพัน (ค) ปรับเลื่อนคาร์บอน (ง) สัญลักษณ์ รูปที่ 8.11 ตัวต้านทานชนิดปรับเปลี่ยนค่า

269 8.3.5 ตัวต้านทานชนิดพิเศษ ตัวต้านทานชนิดพิเศษ (Special Resistor) เป็นตัวต้านทานที่สร้างขึ้นมาใช้งานในหน้าที่เฉพาะอย่าง ตาม คุณสมบัติที่ต้องการ ใช้วัสดุในการผลิตแตกต่างกันออกไป มีชื่อเรียกตัวต้านทานที่แตกต่างกันตามการทำงาน และตามค่าของ พลังงานที่ใช้ในการควบคุมการทำงานของตัวต้านทานชนิดนั้น ส่งผลให้ค่าความต้านทานเปลี่ยนแปลงไป มีด้วยกันหลายชนิด เช่น เทอร์มิสเตอร์ (Thermistor) วาริสเตอร์ (Varistor) และตัวต้านทานเปลี่ยนค่าตามแสง (Light Dependent Resistor ; LDR) เป็น ต้น 1. เทอร์มิสเตอร์เป็นตัวต้านทานชนิดพิเศษที่ค่าความต้านทานภายในตัวเอง สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามค่า อุณหภูมิที่ได้รับ ค่าความต้านทานที่เปลี่ยนแปลงไปแตกต่างกันตามชนิดของวัสดุที่ใช้ผลิต วัสดุที่ใช้ผลิตมีทั้งโลหะและสนิมโลหะ รูปร่างที่สร้างมาใช้งานมีความแตกต่างกันไปหลายแบบ ขึ้นอยู่กับความเหมาะสมในการใช้งาน เทอร์มิสเตอร์แบ่งได้ 2 ชนิด คือ ชนิดสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นบวก (Positive Temperature Coefficients ; PTC)ค่าความต้านทานเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น วัสดุที่ใช้ ผลิต เช่น แบเรียม สตรอนเทียม และตะกั่วไททาเนต เป็นต้น อีกชนิดคือ ชนิดสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นลบ (Negative Temperature Coefficients ; NTC) ค่าความต้านทานเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิลดลง วัสดุที่ใช้ผลิต เช่น ทองแดง นิกเกิล แมงกานีส เหล็ก และ โคบอลต์ เป็นต้น รูปร่างและสัญลักษณ์ของเทอร์มิสเตอร์ แสดงดังรูปที่ 8.12 +t o PTC -t o NTC (ก) รูปร่างชนิด PTC (ข) รูปร่างชนิด NTC (ค) สัญลักษณ์ รูปที่ 8.12 เทอร์มิสเตอร์ 2. วาริสเตอร์หรือตัวต้านทานเปลี่ยนค่าตามแรงดัน (Voltage Dependent Resistor ; VDR) เป็นตัวต้านทาน ที่ค่าความต้านทานสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตามค่าแรงดันที่ป้อนเข้ามา วาริสเตอร์มาจากคำเต็มว่าตัวต้านทานปรับเปลี่ยนค่า (Variable Resistor = Varistor) คุณสมบัติของวาริสเตอร์ทำงานตรงข้ามกับแรงดัน ดังนี้ ความต้านทานของวาริสเตอร์จะลดลงเมื่อ แรงดันเพิ่มขึ้น ในกรณีที่แรงดันเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ค่าความต้านทานของวาริสเตอร์จะลดลงรวดเร็ว จากคุณสมบัติดังกล่าววาริ สเตอร์เหมาะสมกับการใช้งานเป็นตัวป้องกันแรงดันกระโชก นิยมนำไปใช้งานเป็นอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่า และช่วยคายประจุของ ไฟฟ้าสถิต เป็นต้น วัสดุที่นำมา ใช้ผลิตวาริสเตอร์ มีทั้งชนิดสนิมโลหะ ถูกเรียกว่าวาริสเตอร์ชนิดสนิมโลหะ (Metal Oxide Varistor ; MOV) วัสดุที่ใช้ได้แก่ สนิมสังกะสี (Zinc Oxide ; ZnO) และวาริสเตอร์ชนิดสารกึ่งตัวนำ (Semi conductor) วัสดุที่ใช้ได้แก่ ซิลิคอนคาร์บอน (Silicon Carbon ; SiC) รูปร่างและสัญลักษณ์ของวาริสเตอร์ แสดงดังรูปที่ 8.13

270 V (ก) รูปร่างชนิดขา (ข) รูปร่างชนิดแปะติด SMD (ค) สัญลักษณ์ รูปที่ 8.13 วาริสเตอร์ 3. ตัวต้านทานเปลี่ยนค่าตามแสง (LDR) เป็นตัวต้านทานที่ค่าความต้านทานสามารถเปลี่ยนแปลงค่าได้ตาม แสงสว่างที่มาตกกระทบ แสงสว่างตกกระทบน้อย LDR มีความต้านทานสูง และแสงสว่างตกกระทบมาก LDR มีความต้านทาน ต่ำ วัสดุที่ใช้ผลิตตัว LDR ทำมาจากสารกึ่งตัวนำหลายชนิดผสมกัน เช่น แคดเมียมซัลไฟล์ (Cadmium Sulfide ; CdS) และ แคดเมียมซีลีไนด์ (Cadmium Selenide ; CdSe) เป็นต้น รูปร่างและสัญลักษณ์ของตัวต้านทานเปลี่ยนค่าตามแสง แสดงดังรูปที่ 8.14 (ก) รูปร่าง (ข) สัญลักษณ์ รูปที่ 8.14 ตัวต้านทานเปลี่ยนค่าตามแสง (LDR) 8.4 การอ่านความต้านทานจากรหัสตัวเลขตัวอักษร ตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมาใช้งานทุกตัว จะต้องมีค่าความต้านทานบอกไว้ เพื่อให้ทราบค่าความต้านทานของตัวต้านทาน ตัวนั้น สามารถเลือกค่าไปใช้งานได้ง่ายและถูกต้อง การบอกค่าความต้านทานบอกได้หลายวิธี วิธีหนึ่งที่นิยมใช้งานได้แก่ บอกค่า ความต้านทานไว้เป็นตัวเลขและตัวอักษร แบ่งได้เป็น 3 แบบ คือ แบบบอกค่าความต้านทานออกมาโดยตรง แบบบอกค่าความ ต้านทานเป็นรหัสตัวเลขตัวอักษร และแบบใช้รหัส EIA96 การอ่านค่าความต้านทานในแต่ละแบบจะแตกต่างกันไป 8.4.1 บอกค่าความต้านทานออกมาโดยตรง ตัวต้านทานที่บอกค่าออกมาโดยตรง จะพิมพ์ค่าความต้านทานลงบนตัวต้านทานตามค่าความต้านทานของตัว

271 ต้านทานตัวนั้น พร้อมทั้งแสดงหน่วยกำกับไว้เป็น , k หรือ M บางครั้งมีค่าการทนกำลังไฟฟ้า และค่าเปอร์เซ็นต์ความ ผิดพลาดกำกับไว้ด้วยก็ได้ ตัวต้านทานบางแบบอาจใช้ตัวอักษรกำกับไว้บอกค่าเปอร์เซ็นต์ความผิดพลาดแทนตัวเลข มีตัวอักษร ภาษา อังกฤษที่ใช้บอกค่า 9 ตัว ได้แก่ A, B, C, D, F, G, J, K และ M มีความหมายความผิดพลาด แสดงดังตารางที่ 8.2 ตารางที่ 8.2 ค่าเปอร์เซ็นต์ความผิดพลาดแสดงด้วยตัวอักษรภาษาอังกฤษ ตัวอักษร ค่าความผิดพลาด (%) A 0.05% B 0.1% C 0.25% D 0.5% F 1% G 2% J 5% K 10% M 20% วิธีบอกค่าความต้านทานบนตัวต้านทานด้วยวิธีนี้มีความแตกต่างกันไป การอ่านค่าความต้านทานที่กำกับไว้ จะต้อง พิจารณาถึงค่าที่บอกไว้ ว่าส่วนใดเป็นค่าความต้านทาน ส่วนใดเป็นค่ากำลังไฟฟ้า และส่วนใดเป็นค่าความผิดพลาด ค่าที่กำกับไว้ บางแบบบอกครบทุกค่า บางแบบบอกไว้เพียงบางส่วน การอ่านค่าจะต้องพิจารณาจากตัวต้านทานแต่ละตัวไป แสดงไว้ดัง ตัวอย่างที่ 8.1 และตัวอย่างที่ 8.2 ตัวอย่างที่ 8.1 จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานที่บอกค่าไว้โดยตรงต่อไปนี้ 470 k = ความต้านทาน 470 k 2 M K = ความต้านทาน 2 M ค่าผิดพลาด 10% 10W 200 J = ทนกำลังไฟฟ้าได้ 10 W ความต้านทาน 200 ค่าผิดพลาด 5% 20W 390 K K = ทนกำลังไฟฟ้าได้ 20 W ความต้านทาน 390 k ค่าผิดพลาด 10% = ความต้านทาน 10 ค่าผิดพลาด 5% ทนกำลังไฟฟ้าได้ 2 W = ทนกำลังไฟฟ้าได้ 6 W ความต้านทาน 0.1 ค่าผิดพลาด 5% = ทนกำลังไฟฟ้าได้ 5 W ความต้านทาน 0.33 ค่าผิดพลาด 5% ตอบ การบอกค่าความต้านทานบางแบบจะใช้ตัวอักษรเข้าร่วมแสดงการบอกค่าด้วย นอกจากใช้บอกค่าเปอร์เซ็นต์ ความผิดพลาดแล้ว ยังแสดงค่าไว้ในรูปจุดทศนิยมของเลขฐานสิบ พร้อมทั้งบอกหน่วยความต้านทานในรูปตัวคูณร่วมด้วย ตัวอักษรที่นิยมใช้ คือ R, K, M และ E ตัวอักษรเหล่านี้เมื่ออยู่หน้า อยู่กลาง หรืออยู่หลัง ตัวอักษรแสดงค่าเป็นจุดทศนิยม นอกจากนั้นยังแสดงค่าเป็นตัวคูณ (จำนวนค่าเลขศูนย์ที่เติมเข้าไป) ด้วย ตัวอักษรแต่ละตัวมีความหมายดังนี้ ตัวอักษร R มีค่าเป็นตัวคูณ = x1 ตัวอักษร K มีค่าเป็นตัวคูณ = x103 ตัวอักษร M มีค่าเป็นตัวคูณ = x106 ตัวอักษร E แทนเครื่องหมาย = ตัวอย่างที่ 8.2 จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานที่บอกค่าไว้โดยตรงต่อไปนี้

272 1M0 = ความต้านทาน 1 M 4R7 K = ความต้านทาน 4.7 ค่าผิดพลาด 10% 2W 2K2 E = ทนกำลังไฟฟ้า 2 W ความต้านทาน 2.2 k 430E 3W J = ความต้านทาน 430 ทนกำลังไฟฟ้าได้ 3 W ค่าผิดพลาด 5% 0E25 10W J = ความต้านทาน 0.25 ทนกำลังไฟฟ้าได้ 10 W ค่าผิดพลาด 5% = ทนกำลังไฟฟ้าได้ 5 W ความต้านทาน 50 ค่าผิดพลาด 5% = ทนกำลังไฟฟ้าได้ 2 W ความต้านทาน 2.7 k ค่าผิดพลาด 10% ตอบ 8.4.2 บอกค่าเป็นรหัสตัวเลขตัวอักษร ตัวต้านทานบางแบบตัวเลขและตัวอักษรที่กำกับไว้บนตัวต้านทานเหล่านั้น ไม่ได้บอกค่าความต้านทานออกมา โดยตรง เพราะค่าที่แสดงไว้บนตัวต้านทานบอกค่าออกมาในรูปรหัส ต้องนำมาแปลงรหัสให้กลับมาเป็นค่าความต้านทานก่อนที่จะ อ่านค่าออกมา การอ่านค่ามีหลายวิธีแตกต่างกันไป รหัสค่าความต้านทานมักถูกแสดงไว้ในรูปตัวเลข และตัวอักษรเขียนเรียงกัน 3 หรือ 4 ตัว การอ่านค่าแต่ละแบบทำได้ดังนี้ 1. แบบตัวเลข 3 ตัว และอาจเพิ่มตัวอักษร 1 ตัว การอ่านค่า ให้อ่านตัวเลขจากซ้ายมือไปขวามือ ตัวเลข 2 ตัวแรกด้านซ้ายมืออ่านค่าออกมาได้โดยตรง ตัวเลขตัวที่ 3 แสดงจำนวนเลขศูนย์ (0) ที่ต้องเติมเข้าไป อ่านค่าออกมามีหน่วยเป็น โอห์ม () ส่วนตัวอักษรมักจะแสดงค่าไว้ในส่วนของค่าเปอร์เซ็นต์ความผิดพลาด วิธีการอ่านค่าแสดงดังรูปที่ 8.15 472F 1 = 4 2 = 7 2 = 00 F = - +1% R = 4,700 = 4.7 k - +1% 1 = 1 2 = 0 3 = 000 R = 10,000 = 10 k - +5% J = - +5% (ก) ตัวต้านทานทั่วไป (ข) ตัวต้านทานแบบ SIL 1R6 1 = 1 2 = 6 R = 1.6 = . ( ) = 0000 394 1 = 3 2 = 9 R = 390,000 = 390 k (ค) ตัวต้านทานแบบแปะติด SMD รูปที่ 8.15 การอ่านค่ารหัสตัวต้านทานแบบตัวเลข 3 ตัว กรณีที่ตัวต้านทานมีค่าต่ำกว่า 10 โอห์มลงมา จะใช้ตัวอักษร R วางไว้เป็นตัวแรกหรือตัวที่สองแทนตัวเลข เพื่อแสดงค่า เป็นจุดทศนิยม () ส่วนตัวเลขทั้งสองตัวที่แสดงค่าไว้ อ่านค่าออกมาได้โดยตรง ตัวอย่างที่ 8.3 จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานที่บอกค่าไว้ด้วยรหัสต่อไปนี้ R18 = ความต้านทาน 0.18 7R5 = ความต้านทาน 7.5

273 33R หรือ 330 = ความต้านทาน 33 222 = ความต้านทาน 22 x 100 = 2,200 หรือ 2.2 k 470F = ความต้านทาน 47 ค่าผิดพลาด 1% 825D = ความต้านทาน 82 x 100,000 = 8,200,000 หรือ 8.2 M ค่าผิดพลาด 0.5% ตอบ 2. แบบตัวเลข 4 ตัว นิยมใช้กับตัวต้านทานแบบแปะติด SMD การอ่านค่าให้อ่านตัวเลขจากซ้ายมือไปขวามือ ตัวเลข 3 ตัวแรกจากซ้ายมืออ่านค่าได้โดยตรง ตัวเลขตัวที่ 4 แสดงจำนวนเลขศูนย์ (0) ที่ต้องเติมเข้าไป กรณีที่ตัวต้านทานมีค่าต่ำ กว่า 10 โอห์มลงมา ให้ใช้ตัวอักษร R วางไว้เป็นตัวที่สองหรือตัวที่สามแทนตัวเลข เพื่อแสดงค่าเป็นจุดทศนิยม () ส่วนตัวเลข สองตัวแรกอ่านค่าออกมาโดยตรง ตัวเลขตัวสุดท้ายเป็นจำนวนเลขศูนย์ (0) ที่ต้องเติมเข้าไปเช่นเดิม ค่าที่อ่านออกมาได้มีหน่วย เป็นโอห์ม () ค่าความผิดพลาดของตัวต้านทานแบบ 4 ตัวเลข มีค่าประมาณ 1% หรือน้อยกว่า ตัวอย่างที่ 8.4 จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานที่บอกค่าไว้ด้วยรหัสต่อไปนี้ 0R56 0.56 = ความต้านทาน 0.56 91R0 91.0 = ความต้านทาน 91 3300 330x1 = ความต้านทาน 330 x 1 = 330 16R9 = ความต้านทาน 16.9 7322 = ความต้านทาน 732 x 102 = 73,200 = 73.2 k 4123 = ความต้านทาน 412 x 103 = 412,000 = 412 k 4304 = ความต้านทาน 430 x 104 = 4,300,000 = 4.3 M ตอบ 3. แบบใช้รหัส EIA96 หรือรหัส E – 96 เพราะในปัจจุบันตัวต้านทานชนิดแปะติด SMD ที่พัฒนามาใช้งานมี ขนาดยิ่งเล็กลงเพิ่มขึ้น เป็นผลมาจากการพัฒนาเทคโนโลยีในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ทำให้หลายบริษัทผลิตตัวต้านทาน ชนิดแปะติด SMD ออกมาใช้งาน ได้คิดค้นรหัสบอกค่าความต้านทานใหม่ๆ ออกมา เพื่อให้มีความกะทัดรัดมากขึ้น พิมพ์ขนาดตัว อักษรได้ขนาดใหญ่ขึ้น รหัสแบบใหม่ที่นำมาใช้งาน ได้แก่ รหัส EIA96 ตัวต้านทานที่ใช้รหัสชนิดนี้จะบอกค่าเป็นตัวเลข 2 ตัวแรก และตัวอักษร 1 ตัวหลัง มีความผิดพลาดไม่เกิน 1% หรือน้อยกว่า การอ่านค่าความต้านทานต้องนำรหัสที่บอกไว้ไปเปิดตาราง เทียบค่า รหัสตัวเลข 2 ตัวแรกบอกค่าความต้านทาน และตัวอักษร 1 ตัวหลังบอกค่าตัวคูณ (จำนวนศูนย์ที่เติม) ค่าที่อ่านออก มา ได้มีหน่วยเป็นโอห์ม ()ตารางเทียบค่า แสดงดังตารางที่ 8.3 และตารางที่ 8.4 วิธีการอ่านค่าแสดงดังรูปที่ 8.16 ตารางที่ 8.3 ตารางค่าความต้านทานแสดงในรูปรหัสตัวเลขของรหัส EIA96 รหัส ค่า รหัส ค่า รหัส ค่า รหัส ค่า รหัส ค่า 01 100 21 162 41 261 61 422 81 681 02 102 22 165 42 267 62 432 82 698 03 105 23 169 43 274 63 442 83 715

274 04 107 24 174 44 280 64 453 84 732 05 110 25 178 45 287 65 464 85 750 06 113 26 182 46 294 66 475 86 768 07 115 27 187 47 301 67 487 87 787 08 118 28 191 48 309 68 499 88 806 09 121 29 196 49 316 69 511 89 825 10 124 30 200 50 324 70 523 90 845 11 127 31 205 51 332 71 536 91 866 12 130 32 210 52 340 72 549 92 887 13 133 33 215 53 348 73 562 93 909 14 137 34 221 54 357 74 576 94 931 15 140 35 226 55 365 75 590 95 953 16 143 36 232 56 374 76 604 96 976 17 147 37 237 57 383 77 619 18 150 38 243 58 392 78 634 19 154 39 249 59 402 79 649 20 158 40 255 60 412 80 665 ตารางที่ 8.4 ตารางตัวคูณที่ต้องเติมค่าลงไปแสดงในรูปตัวอักษรของรหัส EIA96 ตัวอักษร ตัวคูณ Z 0.001 Y หรือR 0.01 X หรือS 0.1 A 1 B หรือ H 10 C 100 D 1,000 E 10,000 F 100,000 07Y 07 = 115 Y = x 0.01 R = 115 x 0.01 = 1.15 29B 29 = 196 B = x 10 R = 196 x 10 = 1,960 = 1.96 k รูปที่ 8.16 การอ่านค่าความต้านทานแบบใช้รหัส EIA96 ตัวอย่างที่ 8.5 จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานที่บอกค่าไว้ด้วยรหัสต่อไปนี้

275 01X = ความต้านทาน 100 x 0.1 = 10 44A = ความต้านทาน 280 x 1 = 280 55B = ความต้านทาน 365 x 10 = 3,650 = 3.65 k 10C = ความต้านทาน 124 x 100 = 12,400 = 12.4 k 91D = ความต้านทาน 866 x 1,000 = 866,000 = 866 k ตอบ 8.5 การอ่านความต้านทานจากรหัสสี ตัวต้านทานบางแบบแสดงค่าความต้านทานด้วยแถบสี โดยใช้สีที่กำหนดไว้ระบายเป็นเส้นรอบตัวต้านทานเรียง ตามลำดับแทนตัวเลขและตัวอักษร ใช้แทนทั้งค่าความต้านทานและค่าผิดพลาด แถบสีที่ใช้แบ่งได้เป็น 2 แบบ คือ แบบ 4 แถบสี และแบบ 5 แถบสี การอ่านค่าความต้านทานออกมามีรายละเอียดแตกต่างกัน ค่ารหัสสีที่ระบายไว้บอกทั้งค่าความต้านทานและค่าผิดพลาด จะต้องแปลงรหัสสีที่กำกับไว้กลับมาเป็นตัวเลขทั้งหมด รหัสสีที่บอกไว้สามารถนำมาแทนเป็นตัวเลขได้ทั้งค่าตัวตั้ง ค่าตัวคูณ และค่าผิดพลาด นำตัวเลขมาแทนลงไปให้ถูกต้องตามค่าสีที่ กำหนด พร้อมทั้งจัดค่าและจัดหน่วยให้เหมาะสม จะได้ค่าความต้านทาน และค่าผิดพลาดของตัวต้านทานตัวนั้นออกมา 8.5.1 แบบรหัส 4 แถบสี ตัวต้านทานแบบรหัส 4 แถบสี มีแถบสีที่แสดงไว้ทั้งหมด 4 แถบ การอ่านค่าให้อ่านแถบสีที่อยู่ชิดกัน 3 แถบ ก่อน โดยให้แถบสีแรกที่ชิดขาตัวต้านทานเป็นแถบสีที่ 1 อยู่ทางซ้าย มือ แถบสีต่อมาเป็นแถบสีที่ 2 ทั้งแถบสีที่ 1 และแถบสีที่ 2 แทนค่าเป็นตัวเลขลงไป และอ่านค่าตัวเลขนั้นออกมาโดยตรง ส่วนแถบสีต่อมาเป็นแถบสีที่3 เป็นแถบสีตัวคูณหรือจำนวนเลขศูนย์ (0) ที่ต้องเติมเข้าไป และแถบสีสุดท้ายเป็นแถบสีที่ 4 ซึ่งอาจอยู่ติดกันหรืออยู่ห่างออกมาเล็กน้อย เป็นแถบสีแสดงค่าผิดพลาด ตัว ต้านทานแบบ 4 แถบสี และตารางแสดงค่าสี แสดงดังรูปที่ 8.17 สี แถบสีที่ 1 ค่าตัวเลข แถบสีที่2 ค่าตัวเลข แถบสีที่ 3 ค่าตัวคูณ (เติมจำนวนศูนย์) แถบสีที่ 4 ค่าผิดพลาด อักษร ดำ 0 0 1 น้ำตาล 1 1 10 1% F แดง 2 2 100 2% G ส้ม 3 3 1,000 เหลือง 4 4 10,000 เขียว 5 5 100,000 0.5% D น้ำเงิน 6 6 1,000,000 0.25% C ม่วง 7 7 10,000,000 0.1% B เทา 8 8 0.05% A ขาว 9 9 ทอง 0.1 5% J

276 เงิน 0.01 10% K ไม่มีสี 20% M รูปที่ 8.17 ตารางแสดงค่าแถบสีตัวต้านทานแบบรหัส 4 แถบสี การสังเกตหาแถบสีแถบที่ 1 พิจารณาดังนี้ 1. แถบสีที่อยู่ชิดขาตัวต้านทานมากกว่าเป็นแถบสีที่ 1 2. แถบสี 3 แถบอยู่ชิดกัน แถบสีแรกที่อยู่ชิดขาตัวต้านทานเป็นแถบสีที่ 1 3. แถบสีที่ 1 เส้นแถบสีจะเล็กกว่าปกติ 4. สีเงิน หรือสีทอง ไม่สามารถเป็นแถบสีที่ 1 ได้ ตัวอย่างที่ 8.6 จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบรหัส 4 แถบสี ตามค่าที่กำหนด 1. 4 3 2 1 แถบสีที่ 1 2 3 4 สีแสดง แดง ดำ ดำ เงิน ค่าตัวเลข 2 0 1 10% ค่าอ่านได้ 20 1 = 20 ค่าผิดพลาด 10% 2. 4 3 2 1 แถบสีที่ 1 2 3 4 สีแสดง แดง ม่วง แดง ทอง ค่าตัวเลข 2 7 100 5% ค่าอ่านได้ 27 100 = 2,700 = 2.7 k ค่าผิดพลาด 5% 3. 4 3 2 1 แถบสีที่ 1 2 3 4 สีแสดง ส้ม น้ำเงิน เขียว ทอง ค่าตัวเลข 3 6 100,000 5% ค่าอ่านได้ 36 100,000 = 3,600,000 = 3.6 M ค่าผิดพลาด 5% 8.5.2 แบบรหัส 5 แถบสี ตัวต้านทานแบบรหัส 5 แถบสี มีแถบสีที่แสดงไว้ทั้งหมด 5 แถบ การอ่านค่าให้อ่านแถบสีที่อยู่ชิดกัน 4 แถบ ก่อน โดยให้แถบสีแรกที่ชิดขาตัวต้านทานเป็นแถบสีที่ 1 อยู่ทางซ้ายมือ แถบสีต่อมาเป็นแถบสีที่ 2 และ 3 ตามลำดับ แถบสีที่ 1, 2 และ 3 แทนค่าเป็นตัวเลขลงไป และอ่านค่าตัวเลขนั้นออกมาโดยตรง ส่วนแถบสีต่อมาเป็นแถบสีที่ 4 เป็นแถบสีตัวคูณ หรือ จำนวนเลขศูนย์ (0) ที่ต้องเติมเข้าไป และแถบสีสุดท้ายแถบสีที่ 5 ซึ่งอาจอยู่ติดกันหรืออยู่ห่างออกมาเล็กน้อย เป็นแถบสีแสดง

277 ค่าผิดพลาด ตัวต้านทานแบบ 5 แถบสี และตารางแสดงค่าสี แสดงดังรูปที่ 8.18 สี แถบสีที่ 1 ค่าตัวเลข แถบสีที่ 2 ค่าตัวเลข แถบสีที่ 3 ค่าตัวเลข แถบสีที่ 4 ค่าตัวคูณ (เติมจำนวนศูนย์) แถบสีที่ 5 ค่าผิดพลาด อักษร ดำ 0 0 0 1 น้ำตาล 1 1 1 10 1% F แดง 2 2 2 100 2% G ส้ม 3 3 3 1,000 เหลือง 4 4 4 10,000 เขียว 5 5 5 100,000 0.5% D น้ำเงิน 6 6 6 1,000,000 0.25% C ม่วง 7 7 7 10,000,000 0.1% B เทา 8 8 8 0.05% A ขาว 9 9 9 ทอง 0.1 5% J เงิน 0.01 10% K รูปที่ 8.18 ตารางแสดงค่าแถบสีตัวต้านทานแบบรหัส 5แถบสี การสังเกตหาแถบสีแถบที่ 1 พิจารณาดังนี้ 1. แถบสีที่อยู่ชิดขาตัวต้านทานมากกว่าเป็นแถบสีที่ 1 2. แถบสี 3 แถบ หรือ 4 แถบที่อยู่ติดกัน แถบสีแรกที่อยู่ชิดขาตัวต้านทานเป็นแถบสีที่ 1 3. สีเงิน หรือสีทอง ไม่สามารถเป็นแถบสีที่ 1 หรือแถบสีที่2 ได้ 4. แถบสีค่าเปอร์เซ็นต์ผิดพลาดจะอยู่ห่างออกมา หรือทำให้มีขนาดแถบเล็กหรือใหญ่กว่าแถบสีอื่นๆ ตัวอย่างที่ 8.7 จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบรหัส 5 แถบสี ตามค่าที่บอกไว้ 1. 4 3 2 1 5 แถบสีที่ 1 2 3 4 5 สีแสดง แดง ดำ ดำ ทอง แดง ค่าตัวเลข 2 0 0 0.1 2% ค่าอ่านได้ 200 0.1 = 20 ค่าผิดพลาด 2% 2. 4 3 2 1 5 แถบสีที่ 1 2 3 4 5

278 สีแสดง เขียว ม่วง น้ำเงิน แดง น้ำตาล ค่าตัวเลข 5 7 6 100 1% ค่าอ่านได้ 576 100 = 57,600 = 57.6 k ค่าผิดพลาด 1% 3. 4 3 2 1 5 แถบสีที่ 1 2 3 4 5 สีแสดง ส้ม ดำ เขียว ส้ม เขียว ค่าตัวเลข 3 0 5 1,000 0.5% ค่าอ่านได้ 305 1,000 = 305,000 = 305 k ค่าผิดพลาด 0.5% 8.6 การต่อตัวต้านทาน การต่อตัวต้านทาน คือ การนำตัวต้านทานมาต่อวงจรรวมกัน เพื่อปรับเปลี่ยนค่าความต้านทานให้ได้ตามต้องการ การ ต่อตัวต้านทานแบ่งออกได้เป็น 3 แบบ คือ ต่อแบบอนุกรม ต่อแบบขนาน และต่อแบบผสม การต่อตัวต้านทานแต่ละแบบมีผลทำ ให้ค่าความต้านทานรวมที่ได้ออกมาเปลี่ยนแปลงไป 8.6.1 การต่อตัวต้านทานแบบอนุกรม การต่อตัวต้านทานแบบอนุกรม (Series Resistor) เป็นการต่อตัวต้านทานเข้าด้วยกันแบบเรียงลำดับต่อเนื่องกัน ไป ในลักษณะท้ายของตัวต้านทานตัวแรกต่อเข้าหัวตัวต้านทานตัวที่สอง และท้ายของตัวต้านทานตัวที่สองต่อเข้าหัวตัวต้านทานตัวที่ สาม ต่อเช่นนี้เรื่อยไป การต่อวงจรตัวต้านทานแบบอนุกรม แสดงดังรูปที่ 8.19 R1 R2 R3 R4 R1 R2 R3 R4 (ก) รูปวงจร (ข) สัญลักษณ์วงจร รูปที่ 8.19 การต่อตัวต้านทานแบบอนุกรม การต่อตัวต้านทานแบบนี้ ทำให้ค่าความต้านทานรวมของวงจรเพิ่มขึ้นตามจำนวนตัวต้านทานที่นำมาต่อเพิ่ม การ หาค่าความต้านทานรวมในวงจรแบบอนุกรม สามารถเขียนเป็นสมการได้ดังนี้ RT = R1 + R2 + R3 + R4 + .... .....(8-1) เมื่อ RT = ความต้านทานรวมของวงจร หน่วย R1 , R2 , R3 , R4 = ความต้านทานของตัวต้านทาน 1, 2, 3 และ 4 ตามลำดับ หน่วย ตัวอย่างที่ 8.8 จงหาค่าความต้านทานรวมของวงจรอนุกรมตามรูปที่ 8.20 R1 R2 R3 220 470 100 วิธีทำ จากสูตร RT = R1 + R2 + R3 แทนค่า RT = 220 + 470 + 100

279 รูปที่ 8.20 วงจรตัวต้านทานแบบอนุกรม RT = 790 ตอบ 8.6.2 การต่อตัวต้านทานแบบขนาน การต่อตัวต้านทานแบบขนาน (Parallel Resistor) เป็นการต่อตัวต้านทานแต่ละตัวในลักษณะคร่อมขนาน ร่วมกันทุกตัว มีจุดต่อร่วมกัน 2 จุด คือจุดรวมขาแต่ละด้านของตัวต้านทานแต่ละตัว ลักษณะการต่อวงจรตัวต้านทานแบบขนาน แสดงดังรูปที่ 8.21 R1 R4 R3 R2 R1 R4 R3 R2 (ก) รูปวงจร (ข) สัญลักษณ์วงจร รูปที่ 8.21 การต่อตัวต้านทานแบบขนาน การต่อตัวต้านทานแบบนี้ ทำให้ค่าความต้านทานรวมของวงจรลดลง ได้ค่าผล รวมของความต้านทานในวงจร น้อยกว่าค่าความต้านทานของตัวต้านทานตัวที่มีค่าน้อยที่สุดในวงจร การหาค่าความต้านทานรวมในวงจรแบบขนาน สามารถ เขียนสมการได้ดังนี้ T R 1 = 1 R 1 + 2 R 1 + 3 R 1 + 4 R 1 + .... .....(8-2) เมื่อ RT = ความต้านทานรวมของวงจร หน่วย R1 , R2 , R3 , R4 = ความต้านทานของตัวต้านทาน 1, 2, 3 และ 4 ตามลำดับ หน่วย ตัวอย่างที่ 8.9 จงหาค่าความต้านทานรวมของวงจรตามรูปที่ 8.22 R1 = 10 R3 = 20 R4 = 12 R2 = 24 รูปที่ 8.22 วงจรตัวต้านทานแบบขนาน วิธีทำ จากสูตร T R 1 = 1 R 1 + 2 R 1 + 3 R 1 + 4 R 1 แทนค่า T R 1 = 10 1 + 24 1 + 20 1 + 12 1 T R 1 = + + + 120 12 5 6 10 = 120 33 RT = 33 120 = 3.64 ตอบ 8.6.3 การต่อตัวต้านทานแบบผสม

280 การต่อตัวต้านทานแบบผสม (Compound Resistor) เป็นการต่อตัวต้านทานผสมรวมกัน ระหว่างการต่อแบบ อนุกรมและการต่อแบบขนานอยู่ในวงจรเดียวกัน การต่อตัวต้านทานแบบผสมไม่มีวงจรตายตัว สามารถเปลี่ยนแปลงไปตาม ลักษณะการต่อวงจรที่ต้องการ การหาค่าความต้านทานรวมของวงจร ให้ใช้วิธีหาแบบอนุกรมและวิธีหาแบบขนานร่วมกัน โดย พิจารณาการต่อทีละส่วน ลักษณะการต่อวงจรตัวต้านทานแบบผสมลักษณะหนึ่ง แสดงดังรูปที่ 8.23 R1 R4 R2 R3 R5 R1 R2 R3 R4 R5 (ก) รูปวงจร (ข) สัญลักษณ์วงจร รูปที่ 8.23 การต่อตัวต้านทานแบบผสมลักษณะหนึ่ง ตัวอย่างที่ 8.10 จงหาค่าความต้านทานรวมของวงจรตามรูปที่ 8.24 R1 = 10 R3 = 20 R4 = 56 R2 = 24 R5 = 22 รูปที่ 8.24 วงจรตัวต้านทานแบบผสม วิธีทำ สูตรอนุกรม R123 = R1 + R2 + R3 แทนค่า R123 = 10 + 24 + 20 R123 = 54 สูตรอนุกรม R45 = R4 + R5 แทนค่า R45 = 56 + 22 R45 = 78 สูตรขนาน T R 1 = 123 R 1 + 45 R 1 หรือใช้สูตร RT = 123 45 123 45 R R R R + แทนค่า RT = 54 78 54 78 + RT = 31.91 ตอบ 8.7 บทสรุป วัตถุทุกชนิดบนโลกมีความต้านทานเป็นส่วนประกอบรวมอยู่ด้วยเสมอ ในขนาดค่าความต้านทานที่แตกต่างกัน บางชนิด มีค่าต่ำ บางชนิดมีค่าสูง สามารถนำวัตถุเหล่านั้นนำมาผลิตเป็นตัวต้านทานได้ ทำให้เกิดความสะดวกต่อการใช้งาน หน้าที่ตัว ต้านทานคือจำกัดการไหลของกระแส และกำหนดค่าแรงดันตกคร่อม ชนิดของตัวต้านทานแบ่งออกได้ตามวัสดุที่ใช้ผลิต คือ วัสดุประเภทโลหะทำมาจากโลหะผสมของนิกเกิล แคดเมียม ทองแดง แมงกานีส และโครเมียม เป็นต้น ส่วนวัสดุประเภทอโลหะ ทำมาจากผงคาร์บอนอัด หรือฟิล์มคาร์บอน และแบ่งออกได้ ตามรูปแบบที่ผลิต ได้แก่ ชนิดคงที่ ชนิดแบ่งค่า ชนิดเปลี่ยนเลือกค่า ชนิดปรับเปลี่ยนค่า และชนิดพิเศษ แต่ละชนิดของตัว ต้านทานที่ผลิตขึ้นมาสามารถใช้วัสดุได้ทั้งประเภทโลหะและประเภทอโลหะ

281 ตัวต้านทานชนิดพิเศษ เป็นตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมาใช้ในแต่ละงานโดยเฉพาะ ค่าความต้านทานของตัวต้านทานชนิดนี้ สามารถเปลี่ยนแปลงค่าได้ตามการควบคุมของขนาดพลังงานที่ใช้งาน เช่น เทอร์มีสเตอร์ใช้อุณหภูมิควบคุมความต้านทาน วาริ สเตอร์ใช้แรงดันไฟฟ้าควบคุมความต้านทาน และแอลดีอาร์ (LDR) ใช้แสงควบคุมความต้านทาน การอ่านค่าความต้านทานที่แสดงไว้บนตัวต้านทานอ่านได้หลายแบบ เช่น แบบแสดงค่าออกมาโดยตรง จะพิมพ์ค่าความ ต้านทานบอกไว้สามารถอ่านค่าออกมาได้โดยตรง แบบแสดงค่าเป็นรหัส จะต้องทำการแปลงรหัสออกก่อนจึงสามารถอ่านค่า ความต้านทานออกมาได้ และแบบแสดงค่าเป็นแถบสี จะต้องแปลงแถบสีให้เป็นตัวเลขก่อน จึงสามารถอ่านค่าความต้านทาน ออกมาได้ แถบสีที่บอกไว้มีทั้งแบบ 4 แถบสี และแบบ 5 แถบสี • ด้านทักษะ(ปฏิบัติ) (จุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อที่ 4-6) 5. ใบปฏิบัติงานที่ 8.1การอ่านค่าความต้านทานและการวัดค่าความต้านทาน • ด้านคุณธรรม/จริยธรรม/จรรยาบรรณ/บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง (จุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อที่ 7-8) 1. การเตรียมความพร้อมด้านการเตรียม วัสดุ อุปกรณ์นักศึกษาจะต้องกระจายงานได้ทั่วถึง และตรง ตามความสามารถของสมาชิกทุกคน มีการจัดเตรียมสถานที่ สื่อ วัสดุ อุปกรณ์ไว้อย่างพร้อม เพรียง 3. ความมีเหตุมีผลในการปฏิบัติงาน ตามหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง นักศึกษาจะต้องมีการใช้ เทคนิคที่แปลกใหม่ ใช้สื่อและเทคโนโลยี ประกอบการ นำเสนอที่น่าสนใจ นำวัสดุในท้องถิ่นมา ประยุกต์ใช้อย่างคุ้มค่าและประหยัด

282 กิจกรรมการเรียนการสอนหรือการเรียนรู้ ขั้นตอนการสอนหรือกิจกรรมของครู ขั้นตอนการเรียนรู้หรือกิจกรรมของนักเรียน 1. ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน ( 15 นาที) 1. ผู้สอนเตรียมตัวสอนบทที่ 8 เรื่อง ตัวต้านทาน 2. ผู้สอนแจ้งวัตถุประสงค์ของการเรียน เรื่อง ตัว ต้านทาน 3. ผู้สอนให้ผู้เรียนอธิบายความหมายของความ ต้านทาน 2. ขั้นให้ความรู้( 120 นาที) 1. ผู้สอนฉายแผ่นใส พร้อมเปิดหนังสือ งานไฟฟ้าและ อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น บทที่ 8 เรื่อง ตัวต้านทาน พร้อม อธิบายเนื้อหาให้ผู้เรียนฟังทีละหน้า 2. ผู้สอนอธิบายความรู้เพิ่มเติม และให้ผู้เรียนช่วยกัน บอกชนิดความต้านทานตามวัสดุที่ใช้ผลิต 3. ผู้สอนเปิดโอกาสให้ผู้เรียนซักถามข้อสงสัยที่เกิดขึ้น ระหว่างการเรียนการสอน และตอบข้อซักถาม 3. ขั้นประยุกต์ใช้( 285 นาที) 1. ผู้สอนให้ผู้เรียนทำใบปฏิบัติงาน 8.1 เรื่อง การอ่าน และการวัดค่าความต้านทาน 2. ผู้สอนให้ผู้เรียนอ่านค่าความต้านทานแสดงเป็น ตัวอักษรและแถบสี 1. ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน ( 15 นาที) 1. ผู้เรียนเตรียมตัวเรียนบทที่ 8 เรื่อง ตัวต้านทาน 2. ผู้เรียนทำความเข้าใจเกี่ยวกับวัตถุประสงค์ของการ เรียน เรื่อง ตัวต้านทาน 3. ผู้เรียนอธิบายความหมายของความต้านทานตามที่ ผู้เรียนเข้าใจ และเตรียมตัวทำแบบฝึกหัดก่อนเรียน 2. ขั้นให้ความรู้( 120 นาที) 1. ผู้เรียนดูแผ่นใสและเปิดหนังสือ งานไฟฟ้าและ อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น บทที่ 8 เรื่อง ตัว ต้านทาน พร้อมกับจดบันทึกเนื้อที่ได้เรียน 2. ผู้เรียนบอกชนิดความต้านทานตามวัสดุที่ใช้ผลิต 3. ผู้เรียนซักถามข้อสงสัยที่เกิดขึ้น 3. ขั้นประยุกต์ใช้( 285 นาที) 1. ผู้เรียนทำใบปฏิบัติงาน 8.1 เรื่อง การอ่านและการวัดค่า ความต้านทาน 2. ผู้เรียนฝึกอ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นตัวอักษรและ แถบสี

283 กิจกรรมการเรียนการสอนหรือการเรียนรู้ ขั้นตอนการสอนหรือกิจกรรมของครู ขั้นตอนการเรียนรู้หรือกิจกรรมของนักเรียน 4. ขั้นสรุปและประเมินผล ( 60 นาที) 1. ผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันสรุปเนื้อหาที่ได้เรียนให้มี ความเข้าใจในทิศทางเดียวกัน 2. ผู้สอนให้ผู้เรียนทำแบบฝึกหัดที่ 8 3. แจกแบบฝึกหัดที่ 8 4. ครูตรวจแบบฝึกหัดหลังเรียนพร้อมกับบันทึกคะแนน (บรรลุจุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อที่ 1-8) (รวม 480 นาที หรือ 8 คาบเรียน) 4. ขั้นสรุปและประเมินผล ( 60 นาที) 1. ผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันสรุปเนื้อหาที่ได้เรียนให้มี ความเข้าใจในทิศทางเดียวกัน 2. ผู้เรียนรับแบบฝึกหัดที่ 8 จากผู้สอน 3. ผู้เรียนทำแบบฝึกหัดที่ 8 ด้วยความซื่อสัตย์ 4. ผู้เรียนนำคะแนนจากแบบฝึกหัดบทที่ 8 เพื่อดู ความก้าวหน้าของตนเอง (บรรลุจุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อที่ 1-8)

284 งานที่มอบหมายหรือกิจกรรมการวัดผลและประเมินผล ก่อนเรียน 1. จัดเตรียมเอกสาร สื่อการเรียนการสอนตามที่อาจารย์ผู้สอนและบทเรียนกำหนด 2. ทำความเข้าใจเกี่ยวกับจุดประสงค์การเรียนของบทที่ 8 และการให้ความร่วมมือในการทำกิจกรรมในบทที่ 8 ขณะเรียน 1. ศึกษาเนื้อหา ในบทที่ 8 เรื่อง ตัวต้านทาน 2. ปฏิบัติใบปฏิบัติงานที่ 8.1 3. รายงานผลหน้าชั้นเรียน หลังเรียน 1. ทำแบบฝึกหัดหลังเรียน 2. ทำแบบประเมินการเรียนรู้ ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสำเร็จของผู้เรียน 1. แปลงหน่วยความต้านทาน 2. อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นตัวเลขตัวอักษร 3. อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นแถบสี 4. ใบปฏิบัติงานที่ 8.1 5. แบบฝึกหัดบทที่ 8 สื่อการเรียนการสอน/การเรียนรู้ สื่อสิ่งพิมพ์ 1. หนังสือเรียนวิชา งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น (ใช้ประกอบการเรียนการสอนจุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อที่ 1- 8) 2. แผ่นใส บทที่ 7 เรื่อง อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าและสายดิน (ใช้ประกอบการเรียนการสอนขั้นสอน เพื่อให้บรรลุจุดประสงค์ เชิงพฤติกรรมข้อที่ 1-6) 3. ใบปฏิบัติงานที่ 8.1 เรื่อง การอ่านค่าความต้านทานและการวัดค่าความต้านทาน(ใช้ประกอบการเรียนการสอน จุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อที่ 4-6) 4. แบบฝึกหัดบทที่ 8 ใช้ประกอบการสอนขั้นเตรียม ข้อ 2 5. แบบประเมินผลงานตามใบปฏิบัติงาน ใช้ประกอบการสอนขั้นการเรียนการสอน ข้อ 2 6. แบบประเมินพฤติกรรมการทำงานกลุ่ม ใช้ประกอบการสอนขั้นการเรียนการสอน ข้อ 2

285 สื่อโสตทัศน์(ถ้ามี) 7. เครื่องฉาย ภาพ โปรเจคเตอร์(PROJECTOR) 8. เครื่องฉายแผ่นใส (OVERHEAD) สื่อของจริง 1. มัลติมิเตอร์ชนิดเข็ม 1 เครื่อง 2. ตัวต้านทานค่าต่างๆกันจากค่าต่ำไปหาค่าสูงชนิด 4 แถบสี 10 ตัว 3. ตัวต้านทานค่าต่างๆกันจากค่าต่ำไปหาค่าสูงชนิด 5 แถบสี 10 ตัว แหล่งการเรียนรู้ ในสถานศึกษา 5. ห้องสมุด 6. ห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ ศึกษาหาข้อมูลทาง INTERNET นอกสถานศึกษา ผู้ประกอบการ สถานประกอบการ ในท้องถิ่น การบูรณาการ/ความสัมพันธ์กับวิชาอื่น 1. บูรณาการกับวิชาชีวิตและวัฒนธรรมไทย ด้านการพูด การอ่าน การเขียน และการฝึกปฏิบัติตนทางสังคมด้านการ เตรียมความพร้อม ความรับผิดชอบ และความสนใจใฝ่รู้ 2. บูรณาการกับวิชาการบริหารการจัดซื้อ ด้านการซื้อ การแสวงหาผลิตภัณฑ์ 3. บูรณาการกับวิชากีฬาเพื่อพัฒนาสุขภาพและบุคลิกภาพ ด้านบุคลิกภาพในการนำเสนอหน้าชั้นเรียน 4. บูรณาการกับวิชาหลักเศรษฐศาสตร์ ด้านการเลือกใช้ทรัพยากรอย่างประหยัด

286 การประเมินผลการเรียนรู้ หลักการประเมินผลการเรียนรู้ ขณะเรียน 3. ตรวจผลงานตามใบปฏิบัติงานที่ 8.1 4. สังเกตการทำงานกลุ่ม หลังเรียน 3. ตรวจแบบฝึกหัดหลังเรียน 4. สังเกตการทำงานกลุ่ม ผลงาน/ชิ้นงาน/ผลสำเร็จของผู้เรียน 1. แปลงหน่วยความต้านทาน 2. อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นตัวเลขตัวอักษร 3. อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นแถบสี คำถาม อธิบายให้ได้ใจความสมบูรณ์และแสดงวิธีทำให้สมบูรณ์ถูกต้อง 1. เทอร์มิสเตอร์ และวาริสเตอร์แตกต่างกันอย่างไร 2. ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ และตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน แตกต่างกันอย่างไร 3. จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานที่บอกค่าไว้ดังต่อไปนี้ ที่ ค่าแสดง ค่าอ่านได้ 1 2W 33KK 2 6M8J 3 270E 5WJ 4 131 5 2R94 6 7872 4. จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานตามแถบสีดังต่อไปนี้ ที่ สี1 สี2 สี3 สี4 สี5 ค่าอ่านได้ 1 ทอง - 2 เงิน - 3 ทอง ทอง - 4 5 6

287 รายละเอียดการประเมินผลการเรียนรู้ • จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 1 อธิบายความหมายความต้านทานในวัสดุต่าง ๆได้ 1. วิธีการประเมิน : ทดสอบ 2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ 3. เกณฑ์การให้คะแนน : อธิบายความหมายความต้านทานในวัสดุต่าง ๆได้ จะได้ 3 คะแนน a. จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 2 จำแนกชนิดตัวต้านทานตามวัสดุที่ใช้ผลิตได้ 1. วิธีการประเมิน : ทดสอบ 2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ 3. เกณฑ์การให้คะแนน : จำแนกชนิดตัวต้านทานตามวัสดุที่ใช้ผลิตได้จะได้ 3 คะแนน a. จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 3 วิเคราะห์ตัวต้านทานตามรูปแบบที่ผลิตได้ 1. วิธีการประเมิน : ทดสอบ 2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ 3. เกณฑ์การให้คะแนน : วิเคราะห์ตัวต้านทานตามรูปแบบที่ผลิตได้3 คะแนน a. จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 4 แปลงหน่วยความต้านทานได้ 1. วิธีการประเมิน : ทดสอบ 2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ 3. เกณฑ์การให้คะแนน : แปลงหน่วยความต้านทานได้ จะได้ 7 คะแนน b. จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 5 อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นตัวเลยตัวอักษรได้ 1. วิธีการประเมิน : ทดสอบ 2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ 3. เกณฑ์การให้คะแนน : อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นตัวเลยตัวอักษรได้จะได้ 7 คะแนน จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 6 อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นแถบสีได้ 1. วิธีการประเมิน : ทดสอบ 2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ 3. เกณฑ์การให้คะแนน : อ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นแถบสีได้ได้ จะได้ 7 คะแนน

288 • จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 7 เตรียมความพร้อมด้าน วัสดุ อุปกรณ์สอดคล้องกับงานได้อย่างถูกต้อง 1. วิธีการประเมิน : ตรวจผลงาน 2. เครื่องมือ : แบบประเมินกระบวนการทำงานกลุ่ม 3. เกณฑ์การให้คะแนน : เตรียมความพร้อมด้าน วัสดุ อุปกรณ์สอดคล้องกับงานได้อย่าง ถูกต้อง จะได้ 5 คะแนน a. จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 8 ปฏิบัติงานได้อย่างถูกต้อง และสำเร็จภายใน เวลาที่กำหนดอย่างมีเหตุ และผลตามหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง 1. วิธีการประเมิน : ตรวจผลงาน 2. เครื่องมือ : แบบประเมินกระบวนการทำงานกลุ่ม 3. เกณฑ์การให้คะแนน : ปฏิบัติงานได้อย่างถูกต้อง และสำเร็จภายใน เวลาที่กำหนดอย่างมีเหตุ และผลตามหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง จะได้ 5 คะแนน

289 แบบฝึกหัดบทที่ 8 เรื่อง ตัวต้านทาน วัตถุประสงค์ เพื่อประเมินความรู้เดิมของนักศึกษาเกี่ยวกับเรื่อง แหล่งกำเนิดไฟฟ้าและประเภทของไฟฟ้า เขียนเครื่องหมายกากบาท (X) ลงในข้อที่ถูกต้องที่สุด 1. วัสดุชนิดใดที่มีคุณสมบัติแสดงค่าความต้านทานออกมาได้มากที่สุด ก. ซิลิคอน ข. คาร์บอน ค. อะลูมิเนียม ง. เจอร์เมเนียม 2. หน้าที่ของตัวต้านทานในวงจรไฟฟ้าคืออะไร ก. ทำให้เกิดกำลังไฟฟ้าตามต้องการตกคร่อมภายในตัว ข. กำหนดระดับแรงดันที่ต้องการป้อนไปให้วงจร ค. จำกัดค่าการไหลของกระแสในวงจร ง. ถูกทุกข้อ 3. ตัวต้านทานชนิดใดที่สามารถผลิตให้มีขนาดใหญ่ ทนกำลังไฟฟ้าได้สูงเป็นพันวัตต์ ก. ลวดพัน ข. คาร์บอน ค. ฟิล์มโลหะ ง. ฟิล์มสนิมโลหะ 4. ตัวต้านทานตามรูปเป็นชนิดใด ก. ชนิดพิเศษ ข. ชนิดแบ่งค่า ค. ชนิดปรับเปลี่ยนค่า ง. ชนิดเปลี่ยนเลือกค่า 5. V สัญลักษณ์ตามรูปเป็นตัวต้านทานชนิดใด ก. วาริสเตอร์ ข. เทอร์มิสเตอร์ ค. ตัวต้านทานเปลี่ยนค่าตามแสง ง. ตัวต้านทานชนิดปรับเปลี่ยนค่า 6. อุปกรณ์ตามรูปคืออะไร ก. วาริสเตอร์ ข. เทอร์มิสเตอร์ ค. ตัวต้านทานแบบ SIL ง. ตัวต้านทานเปลี่ยนค่าตามแสง 7. 1M2 K 2W ตัวต้านทานตามรูปอ่านค่าได้เท่าไร ก. 2.2 k ค่าผิดพลาด 20% ข. 12 k ค่าผิดพลาด 20% ทนกำลังไฟฟ้าได้ 2 W ค. 12 M ค่าผิดพลาด 10% ทนกำลังไฟฟ้าได้ 2 W ง. 1.2 M ค่าผิดพลาด 10% ทนกำลังไฟฟ้าได้ 2 W 8. 683J ตัวต้านทานตามรูปอ่านค่าได้เท่าไร

290 ก. 683 ข. 68 k ค. 68 k ค่าผิดพลาด 5% ง. 683 ค่าผิดพลาด 5% 9. 205 ตัวต้านทานตามรูปอ่านค่าได้เท่าไร ก. 20.5 ข. 205 ค. 2 M ง. 20 ค่าผิดพลาด 5% 10. 31R2 ตัวต้านทานตามรูปอ่านค่าได้เท่าไร ก. 31.2 ข. 312 ค. 3.1 , 2W ง. 31 , 2W

291 ใบปฏิบัติงาน 8.1 การอ่านค่าความต้านทาน และการวัดค่าความต้านทาน จุดประสงค์การเรียนรู้ 1. อ่านค่าความต้านทานและค่าผิดพลาดของตัวต้านทานชนิด 4 แถบสีได้ 2. อ่านค่าความต้านทานและค่าผิดพลาดของตัวต้านทานชนิด 5 แถบสีได้ 3. ใช้มัลติมิเตอร์วัดค่าความต้านทานของตัวต้านทานได้ 4. มีมนุษยสัมพันธ์ที่ดีกับเพื่อนร่วมงาน เครื่องมือและอุปกรณ์ 1. ตัวต้านทานค่าความต้านทานต่ำไปหาสูงชนิด 4 แถบสี 10 ตัว 2. ตัวต้านทานค่าความต้านทานต่ำไปหาสูงชนิด 5 แถบสี 10 ตัว 3. มัลติมิเตอร์ชนิดเข็มชี้ 1 เครื่อง ลำดับขั้นการทดลอง 1. เขียนค่ารหัสสีและอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานชนิด 4 แถบสีที่เตรียมไว้ทั้ง 10 ตัว บันทึกค่าลงในตารางที่ 8.1 ให้เป็นค่ามาตรฐานสากล 2. ปรับย่านวัดของโอห์มมิเตอร์ให้เหมาะสมกับค่าความต้านทานตัวที่จะวัดค่า ปรับแต่งโอห์มมิเตอร์ให้พร้อมใช้งานในแต่ ละครั้งก่อนการวัดค่า 3. ทุกครั้งที่เปลี่ยนย่านวัดโอห์มใหม่ จะต้องปรับแต่งโอห์มมิเตอร์ให้พร้อมใช้งานใหม่ก่อนการวัดค่าเสมอ 4. วัดและอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานทั้ง 10 ตัว บันทึกค่าที่ตั้งย่านวัดโอห์ม และค่าความต้านทานที่อ่านได้ลง ในตารางที่ 8.1 5. การตั้งย่านวัดโอห์มมิเตอร์ตั้งแต่ย่าน x1k ขึ้นไป ห้ามจับปลายเข็มวัดที่เป็นโลหะของโอห์มมิเตอร์ทั้งสองเส้นด้วยมือสอง ด้าน เพราะจะทำให้ค่าความต้านทานที่วัดออกมาได้เกิดความผิดพลาด ตารางที่ 8.1การอ่านค่าความต้านทานและการวัดค่าความต้านทานชนิด 4 แถบสีด้วยมัลติมิเตอร์ R ตัวที่ รหัสสี ค่าความต้านทาน อ่านได้จากรหัสสี ย่านโอห์ม มิเตอร์ ที่ตั้งวัด ตัวเลขอ่านได้ บนหน้าปัด ค่าจริงอ่านได้ สี 1 สี 2 สี 3 สี 4 จากมิเตอร์ 0 แดง ดำ น้ำตาล เงิน 200 10% 10 20 200 1 2

292 3 4 5 6 7 8 9 10 6. เปลี่ยนตัวต้านทานเป็นชนิด 5 แถบสี 7. เขียนค่ารหัสสีและอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานชนิด 5 แถบสีที่เตรียมไว้ทั้ง 10 ตัว บันทึกค่าลงในตารางที่ 8.2 ตารางที่ 8.2การอ่านค่าความต้านทานและการวัดค่าความต้านทานชนิด 5 แถบสีด้วยมัลติมิเตอร์ R ตัวที่ รหัสสี ค่าความต้านทาน อ่านได้จากรหัสสี ย่านโอห์ม มิเตอร์ ที่ตั้งวัด ตัวเลข อ่านได้ บนหน้าปัด ค่าจริงอ่านได้ สี 1 สี 2 สี 3 สี 4 สี 5 จากมิเตอร์ 0 ส้ม เหลือง เทา น้ำตาล แดง 3480 = 3.48k 2% 1k 3.5 3.5k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8. ปรับย่านวัดของโอห์มมิเตอร์ให้เหมาะสมกับค่าความต้านทานตัวที่จะวัดค่า ปรับแต่งโอห์มมิเตอร์ให้พร้อมใช้งานในแต่ ละครั้งก่อนการวัดค่า 9. วัดและอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานทั้ง 10 ตัว บันทึกค่าที่ตั้งย่านวัดโอห์ม และค่าความต้านทานที่อ่านได้ลงใน ตารางที่ 8.2

293 สรุปผลการทดลอง ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ คำถามและการวิเคราะห์ 1. ค่าที่อ่านได้จากรหัสสีและค่าที่วัดได้ด้วยโอห์มมิเตอร์มีค่าเหมือนกันหรือแตกต่างกันอย่างไร ทำไมถึงเป็นเช่นนั้น ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________

294 เฉลยบทที่ 8 ตัวต้านทาน ตอนที่ 1 1. ข 2. ง 3. ก 4. ค 5. ก 6. ข 7. ง 8. ค 9. ค 10. ก ตอนที่ 2 1. เทอร์มิสเตอร์ และวาริสเตอร์แตกต่างกันอย่างไร เทอร์มิสเตอร์เป็นตัวต้านทานที่ค่าความต้านทานภายในตัวเอง สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามค่าอุณหภูมิที่ได้รับ ค่า ความต้านทานที่เปลี่ยนแปลงไปแตกต่างกันตามชนิดของวัสดุที่ใช้ผลิต วัสดุที่ใช้ผลิตมีทั้งโลหะและสนิมโลหะ รูปร่างที่สร้างมาใช้ งานมีความแตกต่างกันไปหลายแบบ ขึ้นอยู่กับความเหมาะสมในการใช้งาน เทอร์มิสเตอร์แบ่งได้2 ชนิด คือ ชนิดสัมประสิทธิ์ อุณหภูมิเป็นบวก (Positive Temperature Coefficients ; PTC) ค่าความต้านทานเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น วัสดุที่ใช้ผลิต เช่น แบเรียม สตรอนเทียม และตะกั่วไททาเนต เป็นต้น อีกชนิดคือชนิดสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นลบ (Negative Temperature Coefficients ; NTC)ค่าความต้านทานเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิลดลง วัสดุที่ใช้ผลิต เช่น ทองแดง นิกเกิล แมงกานีส เหล็ก และโคบอลต์เป็นต้น รูปร่างและสัญลักษณ์ของเทอร์มิสเตอร์ แสดงดังรูปที่ 1 +t o PTC -t o NTC (ก) รูปร่างชนิด PTC (ข) รูปร่างชนิด NTC (ค) สัญลักษณ์ รูปที่ 1 เทอร์มิสเตอร์ วาริสเตอร์หรือตัวต้านทานเปลี่ยนค่าตามแรงดัน (Voltage Dependent Resistor ; VDR) เป็นตัวต้านทานที่ค่าความต้านทาน สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตามค่าแรงดันที่ป้อนเข้ามา วาริสเตอร์มาจากคำเต็มว่าตัวต้านทานปรับเปลี่ยนค่า (Variable Resistor = Varistor) คุณสมบัติของวาริสเตอร์ทำงานตรงข้ามกับแรงดัน ดังนี้ ความต้านทานของวาริสเตอร์จะลดลงเมื่อแรงดันเพิ่มขึ้น ในกรณีที่แรงดัน เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ค่าความต้านทานของวาริสเตอร์จะลดลงรวดเร็ว วาริสเตอร์เหมาะกับการใช้งานเป็นตัวป้องกันแรงดัน กระโชก นิยมนำไปใช้งานเป็นอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่า และช่วยคายประจุของไฟฟ้าสถิต เป็นต้น วัสดุที่นำมา ใช้ผลิตวาริสเตอร์มีทั้ง ชนิดสนิมโลหะ ถูกเรียกว่าวาริสเตอร์ชนิดสนิมโลหะ (Metal Oxide Varistor ; MOV) วัสดุที่ใช้คือสนิมสังกะสี (Zinc Oxide ; ZnO) และวาริสเตอร์ชนิดสารกึ่งตัวนำ (Semi conductor) วัสดุที่ใช้คือ ซิลิคอนคาร์บอน (Silicon Carbon ; SiC) รูปร่างและสัญลักษณ์ของ วาริสเตอร์แสดงดังรูปที่ 2

295 V (ก) รูปร่างชนิดขา (ข) รูปร่างชนิดแปะติด SMD (ค) สัญลักษณ์ รูปที่ 2 วาริสเตอร์ 2. ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ และตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน แตกต่างกันอย่างไร ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ เป็นตัวต้านทานประเภทโลหะชนิดหนึ่งที่ปัจจุบันนิยมผลิตขึ้นมาใช้งาน เป็นตัวต้านทานที่ มีขนาดการทนกำลังไฟฟ้าต่ำ โครงสร้างของตัวต้านทานชนิดนี้ประกอบด้วยแกนเซรามิกทรงกระบอกขนาดต่างๆ ใช้โลหะ จำพวกพวกนิกเกิล (Nickel) หรือโครเมียม (Chromium) แผ่นบางๆ ในรูปของฟิล์มโลหะเคลือบที่ผิวเซรามิก โดยทำการเคลือบ ในสุญญากาศ และส่งไปผ่านความร้อนสูงทำให้เกิดการยึดเกาะแน่น นำไปตัดให้เป็นเกลียวพันรอบแกนแบบต่อเนื่องจากปลาย ด้านหนึ่งไปยังปลายอีกด้านหนึ่ง และมีฝาครอบโลหะครอบฟิล์มโลหะที่ปลายทั้งสองด้านต่อออกมาเป็นขาตัวต้านทาน ลักษณะ ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ แสดงดังรูปที่ 3 รูปที่ 3 ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ รูปที่ 4 ตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน ตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน เป็นตัวต้านทานชนิดคาร์บอนแบบหนึ่งเป็นชนิดที่ผลิตขึ้นมาใช้งานอย่างแพร่หลายใน ปัจจุบันมากกว่าชนิดคาร์บอนแบบเดิม การผลิตทำได้โดยนำผงคาร์บอนผสมกับกาวไปเคลือบหุ้มแกนเซรามิกทรงกระบอกขนาด ต่างๆ นำไปตัดให้เป็นเกลียวพันรอบแกนแบบต่อเนื่องจากปลายด้านหนึ่งไปยังปลายอีกด้านหนึ่ง และมีฝาครอบโลหะครอบฟิล์ม คาร์บอนที่ปลายทั้งสองด้านต่อออกมาเป็นขาตัวต้านทาน เคลือบผิวนอกสุดด้วยฉนวนอีกชั้นหนึ่ง ลักษณะตัวต้านทานชนิดฟิล์ม คาร์บอน แสดงดังรูปที่ 4 3. จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานที่บอกค่าไว้ดังต่อไปนี้ ที่ ค่าแสดง ค่าอ่านได้ 1 2W 33KK ทนกำลังไฟฟ้าได้ 2 W ความต้านทาน 33 k ค่าผิดพลาด 10% 2 6M8J ความต้านทาน 6.8 M ค่าผิดพลาด 5% 3 270E 5WJ ความต้านทาน 270 ทนกำลังไฟฟ้าได้ 5 W ค่าผิดพลาด 5% 4 131 ความต้านทาน 13 x 10 = 130 5 2R94 ความต้านทาน 2.94 6 7872 ความต้านทาน 787 x 10 2 = 78,700 = 78.7 k

296 4. จงอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานตามแถบสีดังต่อไปนี้ ที่ สี1 สี2 สี3 สี4 สี5 ค่าอ่านได้ 1 ทอง - 10 10 = 100 ค่าผิดพลาด 5% 2 เงิน - 27 1000 = 27,000 = 27 k ค่าผิดพลาด 10% 3 ทอง ทอง - 56 0.1 = 5.6 ค่าผิดพลาด 5% 4 365 1000 = 365,000 = 365 k ค่าผิดพลาด 2% 5 432 10 = 4,320 = 3.32 k ค่าผิดพลาด 1% 6 284 100 = 28,400 = 28.4 k ค่าผิดพลาด 0.5% 5. จงหาค่าความต้านทานรวมของวงจรตามรูปที่ 5 R1 = 10 R3 = 20 R2 = 30 รูปที่ 5 วิธีทำ จากสูตร T R 1 = 1 R 1 + 2 R 1 + 3 R 1 แทนค่า T R 1 = 10 1 + 30 1 + 20 1 T R 1 = + + 60 6 2 3 = 60 11 RT = 11 60 = 5.46 ตอบ

297 วิทยาลัยการอาชีพเสนา สื่อการจัดการเรียนรู้ สื่อสิ่งพิมพ์/สื่อโสตทัศน์ 1. หนังสือเรียน 2. หนังสือใบปฏิบัติงาน 3. สื่อเพาเวอร์พอยต์ 4. อุปกรณ์ทดลอง 5. แบบทดสอบก่อนเรียนที่ 1 6. แบบสังเกตพฤติกรรมการเรียน 7. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม หุ่นจำลองหรือของจริง แหล่งการเรียนรู้ / สถานที่ (แสดงเครื่องหมาย ลงในช่อง ตามแหล่งการเรียนรู้ที่ครูผู้สอนกำหนด) ในสถานศึกษา 1. ห้องสมุด ห้องปฏิบัติการ โรงฝึกงาน ศูนย์จำลองธุรกิจ 2. ครูผู้สอน Internet บทเรียนอิเล็กทรอนิกส์ E – book นอกสถานที่ 1. สถานประกอบการ แหล่งเรียนรู้ในชุมชน หน่วยงานของข้าราชการ หน่วยงานรัฐวิสาหกิจ แหล่งภูมิปัญญาท้องถิ่น 2. บุคคล ครอบครัว เครือญาติ ชุมชน ท้องถิ่น อื่น ๆ ................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................

298 วิทยาลัยการอาชีพเสนา บันทึกหลังการสอน ผลการใช้แผนการจัดการเรียนรู้ .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... ผลการเรียนของผู้เรียน .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... ปัญหาที่พบ .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... แนวทางแก้ปัญหา .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... ผลการสอนของครู .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................... แผนการสอน/แผนการเรียนรู้ภาคทฤษฏี