The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

01 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by prateep.r, 2021-11-10 07:42:54

01 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

01 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

120 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บ้ืองตน้

ตารางบนั ทึกผลการทดลองท่ี 2

การทดลอง ค่าความต้านทานไฟฟา้ ค่าท่ไี ด้จากการ คา่ ทไ่ี ดจ้ าก คา่ ความ-
ครัง้ ที่ 1 ตวั ที่ 1 (Ω) ตวั ที่ 2 (Ω) ตัวท่ี 3 (Ω) คำานวณ (Ω) การวัด (Ω) ผดิ พลาด (%)

1

2

3

4

5

ผู้สอนให้ผู้เรียนท�ำแบบทดสอบ จากนั้นให้ผู้เรียน
แลกกนั ตรวจค�ำตอบ โดยผ้สู อนเป็นผู้เฉลย

วงจรไฟฟ้าเบ้ืองต้น 121

แบบทดสอบ

คำ�ส่งั จงเลอื กคำ�ตอบท่ถี ูกต้องท่ีสุดเพียงค�ำ ตอบเดียว

เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 5 1. ข้อใดตอ่ ไปนท้ี ไ่ี ม่ใชอ่ งค์ประกอบของวงจรไฟฟ้า

1. แหล่งจ่ายไฟฟา้ 2. กาำ ลงั ไฟฟา้

3. ตวั นำาไฟฟ้า 4. โหลดไฟฟ้า

5. สวิตช์ควบคมุ ไฟฟา้

2. ค่ากระแสไฟฟา้ ทีไ่ หลผ่านโหลดจะมากหรอื น้อยข้ึนอย่กู ับองค์ประกอบใด

1. ความต้านทานไฟฟา้ ของโหลด 2. กำาลังไฟฟ้าของโหลด

3. แรงดนั ไฟฟา้ ท่ีจ่ายใหโ้ หลด 4. ปริมาณของโหลดแตล่ ะวงจร

5. ถูกทกุ ขอ้

3. ขอ้ ใดตอ่ ไปนค้ี อื คุณสมบตั ขิ องวงจรไฟฟ้าแบบอนกุ รม

1. กระแสไฟฟ้าผา่ นโหลดมีค่าเทา่ กันและเท่ากบั แหล่งจา่ ยไฟฟา้

2. แรงดนั ไฟฟ้าทีโ่ หลดรวมกนั เท่ากบั แรงดันแหลง่ จ่ายไฟฟา้

3. แรงดนั ไฟฟา้ ท่ีโหลดเท่ากันและเท่ากับแหลง่ จ่ายไฟฟ้า

4. แรงดนั ไฟฟ้าแตล่ ะตวั มีคา่ เท่ากนั

5. ถูกทง้ั ขอ้ 1. และขอ้ 2.

4. ขอ้ ใดตอ่ ไปนี้ไม่ใช่คุณสมบตั ขิ องวงจรไฟฟา้ แบบขนาน

1. กระแสไฟฟ้าผา่ นโหลดรวมกนั มีคา่ เท่ากันและเทา่ กบั แหลง่ จา่ ยไฟฟ้า

2. กำาลงั ไฟฟา้ ของโหลดรวมกนั เท่ากับแรงดนั แหลง่ จา่ ยไฟฟ้า

3. แรงดันไฟฟา้ ท่โี หลดเทา่ กันและเท่ากบั แหล่งจา่ ยไฟฟ้า

4. ความต้านทานไฟฟ้ารวมทั้งหมดของโหลดมีค่าน้อยกวา่ ความต้านทานไฟฟ้าทีข่ ัว้

5. แรงดนั ไฟฟ้าทโ่ี หลดรวมกนั เท่ากับแรงดนั แหลง่ จ่ายไฟฟา้

5. จากภาพ จงหาค่าความต้านทานไฟฟ้ารวมท่ีขั้ว

R 1 = 14 Ω แหล่งจ่ายไฟฟ้ามีค่าเทา่ ไร
1. 6 โอห์ม
E 1 = 5 0 V R2 = 6 Ω 2. 14 โอห์ม


3. 20 โอหม์

4. 64 โอห์ม

5. 84 โอหม์

สดุ ยอดค่มู อื ครู 101

1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

122 งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บือ้ งต้น

6. จากภาพข้อท่ี 5. คา่ กระแสไฟฟ้ารวมมีค่าเทา่ ไร
1. 0.59 แอมแปร ์ 2. 2.50 แอมแปร์
3. 3.57 แอมแปร ์ 4. 5.33 แอมแปร์
5. 8.33 แอมแปร์

7. I1 I2 จากภาพ จงหาค่าความต้านทานไฟฟ้ารวมที่ข้ัว
แหล่งจ่ายไฟฟ้ามีค่าเท่าไร
E 1 = 20 V R1 = 10 Ω R2 = 20 Ω 1. 6.67 โอห์ม

2. 10 โอหม์

3. 16.7 โอห์ม

4. 30 โอห์ม

5. 20 โอหม์

8. จากภาพข้อที่ 7. คา่ กระแสไฟฟา้ รวมมีคา่ เท่าไร
1. 1.00 แอมแปร์ 2. 2.00 แอมแปร์
3. 2.99 แอมแปร์ 4. 3.09 แอมแปร ์
5. 3.29 แอมแปร ์

9. จากภาพ จงหาค่าความต้านทานไฟฟ้ารวมท่ีข้ัว

It R1 = 2 Ω I2 I3 แหล่งจ่ายไฟฟา้ มีคา่ เท่าไร
E1 = 2 4 V R3 = Ω 1. 1.76 โอหม์
R2 = 10 Ω 4 2. 2.86 โอหม์

3. 4.85 โอหม์

4. 5.48 โอหม์

5. 6.38 โอหม์

10. จากภาพข้อที่ 9. คา่ กระแสไฟฟา้ รวมมคี ่าเท่าไร

1. 1.28 แอมแปร์ 2. 2.05 แอมแปร ์

3. 3.28 แอมแปร ์ 4. 4.95 แอมแปร์

5. 5.25 แอมแปร ์

102 สุดยอดคูม่ อื ครู

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

วงจรไฟฟา้ เบอ้ื งต้น 123

แบบประเมนิ ตนเอง
ค�ำ ชีแ้ จง ตอนที ่ 1 ใหผ้ เู้ รยี นประเมนิ ผลก�รเรยี นร ู้ โดยเขยี นเครอ่ื งหม�ย ✓ลงในชอ่ งระดบั คะแนน
และเตมิ ขอ้ มูลต�มคว�มเปน็ จริง
ระดบั คะแนนตอนที ่ 1 5 : ม�กที่สดุ 4 : ม�ก 3 : ป�นกล�ง 2 : น้อย 1 : ควรปรบั ปรงุ
ตอนท ่ี 2 ใหผ้ เู้ รยี นน�ำ คะแนนจ�กแบบทดสอบม�เตมิ ลงในชอ่ งว�่ ง และเขยี นเครอ่ื งหม�ย ✓
ลงในชอ่ งสรปุ ผล

ตอนท ่ี 1 (ผลก�รเรยี นร)ู้ ตอนท่ี 2 (แบบทดสอบ)

ร�ยก�ร 5 4 3 2 1 แบบทดสอบ

1. ผูเ้ รยี นมีความรู้ ความเข้าใจในเนอื้ หา คะแนน

2. ผู้เรียนไดท้ ำากจิ กรรมท่สี อดคลอ้ งกบั เน้ือหา (ข้อละ 1 คะแนน)
และจดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ สรุปผล
9-10 (ดมี าก)
3. ผเู้ รยี นไดเ้ รยี นและทำากิจกรรมทีส่ ง่ เสริมกระบวนการคิด 7-8 (ด)ี
เกดิ การคน้ พบความรู้ 5-6 (พอใช)้
4. ผูเ้ รียนสามารถประยกุ ตค์ วามรเู้ พอืี่ ใชป้ ระโยชนใ์ นชวี ติ ประจาำ วนั ได้ ต่ำากวา่ 5

5. ผ้เู รียนได้เรยี นรอู้ ะไรจากการเรียน (ควรปรบั ปรงุ )

6. ผเู้ รียนต้องการทาำ ส่งิ ใดเพื่อพฒั นาตนเอง

7. ความสามารถที่ถือว่าผา่ นเกณฑ์ประเมินของผู้เรียน คือ

กิจกรรมท้าทาย

ฝึกปฏิบัติการสืบเสาะหาความรู้เพื่อเชื่อมโยงสิ่งท่ีได้เรียนรู้
ในภาคทฤษฎีเก่ียวกบั วงจรไฟฟา้ เบ้ืองต้น ไปส่กู ารนำ� ไปใช้จรงิ เพ่อื ให้
เกิดทักษะชีวิตในด้านของการปฏิบัติจริง เป็นพื้นฐานของการท�ำงาน
และการเรียนร้ใู นระดับท่ีสงู ข้ึน

สุดยอดคมู่ ือครู 103

ตารางสรุปคะแนนการประเมนิ จดุ ประสงค์การเรยี นรู้
และสมรรถนะประจ�ำหน่วย

หนว่ ยการเรียนรทู้ ี่ 5 วงจรไฟฟา้ เบ้ืองต้น

คะแนนตาม จปส. รายหน่วยการเรยี นรู้

ช้นิ งาน/การแสดงออกทกี่ �ำหนด 1. อ ิธบายองค์ประกอบของวงจรไฟ ้ฟาได้ รวม
ในหนว่ ยการเรียนรหู้ รอื หนว่ ยยอ่ ย 2. อ ิธบายการ ่ตอวงจรแบบอนุกรมและ �คำนวณ ่คาทางไฟฟ้าไ ้ด
3. อธิบายการต่อวงจรแบบขนานและ �คำนวณ ่คาทางไฟฟ้าไ ้ด
4. อธิบายการต่อวงจรแบบผสมและ �คำนวณ ่คาทางไฟฟ้าได้

ภาระงาน/ช้ินงานระหวา่ งเรยี น
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับวงจร

ไฟฟ้าเบ้ืองต้น
2. ผังกราฟิกสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับวงจรไฟฟ้า

เบ้อื งต้น
3. การน�ำเสนอผลการสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับ

วงจรไฟฟา้ เบอื้ งต้น
การประเมนิ รวบยอด
1. ผลการปฏิบตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ผลการปฏิบตั งิ าน (ใบงาน)
3. ผลการประเมินตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ

รวม
หมายเหตุ: คะแนนการประเมนิ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรขู้ นึ้ อยกู่ บั การออกแบบแผนการจัดการเรยี นรูข้ องผู้สอน

104 สุดยอดคู่มือครู

1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean

6หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี วงจรแสงสว่างและการควบคุม หน่วยการเรียนรทู้ ี่ 6

สาระสาำ คัญ วงจรแสงสว่างและการควบคมุ

แสงสว่างจากหลอดไฟฟ้า (Lighting) ถือเป็นปัจจัยสำาคัญสำาหรับการดำารงชีพของมนุษย์ สาระการเรยี นรู้
ในตอนกลางคืน และมีความจำาเป็นสำาหรับอาคารสำานักงานต่างๆ ตลอดเวลาท่ีเปิดทำาการใช้อาคาร 1. หลอดไฟฟา้ (หนังสือเรยี น หนา้ 126-128)
หลอดไฟฟ้าแต่ละชนิดจะมีชื่อเรียกท่ีแตกต่างกันไปตามลักษณะของการให้แสงไฟ แต่จะมีการ 2. อปุ กรณค์ วบคมุ หลอดไฟฟา้ (หนงั สอื เรยี น หนา้
เรียกขนาดของหลอดไฟฟ้าทุกชนิดเป็นค่ากำาลังวัตต์ (Watt) หลอดไฟฟ้าแต่ละประเภทจะมีการใช้งาน
ท่ีแตกต่างกันไป บางชนิดมีปริมาณแสงมากแต่ความเข้มแสงน้อย อุณหภูมิตำ่า และบางชนิดจะเป็น 128-129)
ประเภทท่มี ีปรมิ าณแสงคอ่ นขา้ งนอ้ ยแตค่ วามเขม้ ของแสงสงู อณุ หภมู สิ งู 3. ว ง จ ร ก า ร ค ว บ คุ ม แ ส ง ส ว ่ า ง เ บ้ื อ ง ต ้ น

สาระการเรียนรู้ (หนงั สอื เรียน หนา้ 130)
4. วงจรการควบคุมแสงสว่างแบบอัตโนมัติ
1. หลอดไฟฟ้า
2. อุปกรณ์ควบคุมหลอดไฟฟ้า (หนงั สือเรียน หนา้ 131-133)
3. วงจรการควบคมุ แสงสวา่ งเบ้ืองต้น
4. วงจรการควบคมุ แสงสวา่ งแบบอตั โนมตั ิ สมรรถนะประจำ� หน่วย
1. แสดงความรู้เกี่ยวกับหลอดไฟฟ้าและ

อปุ กรณค์ วบคุมหลอดไฟฟา้
2. แสดงความรู้เก่ียวกับการต่อวงจรควบคุม

อัตโนมตั ิแบบต่างๆ

จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้
1. บอกชื่อของหลอดไฟฟา้ แต่ละชนดิ ได้
2. บอกความแตกต่างของหลอดไฟฟ้าแต่ละชนิด

ได้
3. บอกชือ่ และวิธกี ารเลือกการควบคุมได้
4. อธบิ ายวธิ กี ารเลอื กใชอ้ ปุ กรณก์ ารควบคมุ ระบบ

แสงสวา่ งอตั โนมตั ไิ ด้
5. ปฏิบัติการต่อวงจรควบคุมอัตโนมัติแบบต่างๆ

ได้

การประเมนิ ผล ภาระงาน/ชน้ิ งานรวบยอดในหนว่ ยการเรยี นรู้
ภาระงาน/ช้ินงาน/การแสดงออกของผูเ้ รยี น 1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
ภาระงาน/ชนิ้ งานระหวา่ งเรียน 2. ผลการปฏบิ ัติงาน (ใบงาน)
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูลเก่ียวกับวงจรแสงสว่างและ 3. ผลการประเมนิ ตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ
การควบคุม
2. ผงั กราฟกิ สรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจเกย่ี วกบั วงจรแสงสวา่ งและการควบคมุ
3. การน�ำเสนอผลการสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับวงจรแสงสว่าง

และการควบคมุ

สดุ ยอดคมู่ อื ครู 105

1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

Step 1 ข้นั รวบรวมข้อมลู วงจรแสงสว่างและการควบคุม 125

Gathering สมรรถนะประจาำ หน่วย

1. ผู้สอนแบ่งกลุ่มผู้เรียนร่วมกันศึกษา 1. แสดงความรเู้ ก่ยี วกับหลอดไฟฟา้ และอปุ กรณ์ควบคุมหลอดไฟฟ้า
เอกสารหนังสือเรียนวิชางานไฟฟ้าและ 2. แสดงความรเู้ กยี่ วกบั การตอ่ วงจรควบคมุ อัตโนมตั แิ บบต่างๆ
อิเล็กทรอนิกส์เบ้ืองต้น เรื่องวงจรแสงสว่าง
และการควบคุม ตามหัวข้อที่ก�ำหนด จุดประสงค์การเรยี นรู้
(ศึกษารายละเอียดจากแผนการจัดการ
เรียนรู้) 1. บอกชอ่ื ของหลอดไฟฟ้าแต่ละชนดิ ได้
2. บอกความแตกตา่ งของหลอดไฟฟ้าแตล่ ะชนิดได้
2. ผู้สอนตั้งค�ำถามให้ผู้เรียนเสนอข้อมูล 3. บอกชื่อและวิธกี ารเลอื กการควบคุมได้
จากประสบการณ์เดิมที่รับรู้เก่ียวกับวงจร 4. อธบิ ายวธิ ีการเลือกใช้อปุ กรณ์การควบคมุ ระบบแสงสว่างอตั โนมัตไิ ด้
แสงสวา่ งและการควบคมุ (ศกึ ษารายละเอยี ด 5. ปฏบิ ัติการตอ่ วงจรควบคมุ อัตโนมตั ิแบบตา่ งๆ ได้
คำ� ถามจากแผนการจดั การเรยี นร)ู้
ผงั สาระการเรียนรู้
3. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มบันทึกผลจากการศึกษา
ตามหัวข้อที่ก�ำหนดลงผังกราฟิก (เลือก วงจรแสงสวา่ ง หลอดไฟฟา้
ออกแบบและใช้ผังกราฟิกให้เหมาะสมกับ และการควบคุม อปุ กรณ์ควบคมุ หลอดไฟฟ้า
ลกั ษณะของข้อมูล) ดังตวั อย่าง วงจรการควบคมุ แสงสวา่ งเบือ้ งตน้

วงจรการควบคมุ แสงสวา่ งแบบอัตโนมตั ิ

106 สดุ ยอดค่มู ือครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

126 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบอ้ื งตน้ บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21

1. หลอดไฟฟ้า • การท�ำงานเป็นทมี ทีมละ 5-6 คน ฝกึ การแก้ปญั หา
การสือ่ สาร
หลอดไฟฟ้า (Lamp) เป็นอุปกรณ์เคร่ืองใช้ไฟฟ้าท่ี ภาพท ี่ 6.1 หลอดไฟฟ้าชนิดต่างๆ • การใชส้ ื่อ/เทคโนโลยี/สงิ่ ท่นี ่าสนใจอ่นื ๆ
ทำาหน้าท่ีเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นแสงสว่าง ในปัจจุบัน
หลอดไฟฟ้าได้พัฒนาขึ้นมาก มีขนาดเล็กลงแต่ประสิทธิภาพ วงจรแสงสวา่ งและการควบคุม 127
การให้แสงสูงขึ้น และได้พัฒนาการประหยัดพลังงานไฟฟ้า จะมีขนาด 30 เซนติเมตร, 60 เซนติเมตร และ120 เซนติเมตร ตามขนาดของกำาลังไฟฟ้าท่ี 10 วัตต์,
สูงข้ึน ปัจจุบันมีการแบ่งประเภทของหลอดไฟฟ้าที่ใช้งานตาม 20 วัตต์ และ 100 วัตต์ ตามลำาดับ และนอกจากจะมีการผลิตเป็นหลอดทางยาวแล้ว ยังมีการผลิตใน
อาคารดังน้ี ลักษณะวงกลมหรือท่ีเรียกว่า หลอดกลม มีขนาด 32 วัตต์ เหมาะสำาหรับการใช้งานในบริเวณท่ีมีพ้ืนที่
ค่อนข้างจาำ กดั
1.1 หลอดอินแคนเดสเซนต์
1.3 หลอดเมทลั ฮาไลด์
หลอดอินแคนเดสเซนต์ (Incandescent tube) เป็น
หลอดไฟฟ้าชนิดหลอดไส้ที่ผลิตจากทังสเตน เมื่อจ่ายกระแสไฟฟ้า หลอดเมทัลฮาไลด์ (Metal Halide) เป็นหลอดไฟฟ้าที่มีการทำางานโดยการจุดไส้หลอด
เข้าท่ีขั้วหลอดจะเกิดการเผาไส้หลอดให้เกิดความร้อน ผลจากการเผา ให้เกิดการกระตุ้นไส้หลอด โดยไส้หลอดจะบรรจุในหลอดแก้วทนความร้อน แล้วบรรจุในกระบอกแก้ว
ไส้หลอดจะเกิดกำาลังไฟฟ้าที่เป็นแสงสว่างประมาณร้อยละ 10 ของ ที่ทนความร้อนอีกชั้น ภายในกระบอกแก้วจะบรรจุด้วยสารไอปรอทเพ่ือรักษาไม่ให้ไส้หลอดเกิด
กำาลังไฟฟ้าของหลอด กำาลังไฟฟ้าท่ีเหลือจะเปลี่ยนเป็นค่าความร้อน การชำารุดได้ง่าย มีอายุการใช้งานท่ียาวนาน เม่ือเปรียบเทียบกำาลังไฟฟ้าที่จ่ายให้กับขั้วกับปริมาณสูง
ประมาณร้อยละ 90 หลอดอินแคนเดสเซนต์ถือว่าเป็นหลอดไฟฟ้า ทีไ่ ดร้ ับ ถือวา่ เปน็ หลอดไฟฟา้ ท่ีมปี ระสทิ ธภิ าพสูง
ทมี่ ปี ระสทิ ธภิ าพตา่ำ เมอื่ เทยี บคา่ ปรมิ าณแสงทไ่ี ดก้ บั กาำ ลงั ไฟฟา้ ทจี่ า่ ยให้
หลอดไฟฟ้า ขนาดของหลอดไฟฟ้าโดยท่ัวไปที่ใช้ตามอาคารจะมีขนาด
ภาพที่ 6.2 หลอดอินแคนเดสเซนต์ 10 วัตต,์ 20 วตั ต์, 40 วตั ต,์ 60 วัตต,์ 100 วตั ต์, 150 วตั ต์ และ 200 วตั ต์

1.2 หลอดฟลอู อเรสเซนต์

หลอดฟลูออเรสเซนต์ (Fluorescent tube) เป็นหลอดไฟฟ้าท่ีใช้สารเรืองแสงเรียกว่า
สารฟลูออเรสเซนต์ บรรจุไว้ภายในกระบอกหลอดแก้ว หลักการทำางานเบื้องต้น คือการเผาไส้หลอด
ที่ปลายขั้วทั้งสองข้างให้เกิดความร้อน แล้วค่าความร้อนท่ีเกิดขึ้น
จะส่งผลให้สารฟลูออเรสเซนต์ท่ีฉาบอยู่บริเวณผิวหลอดด้านใน
เกิดการเรืองแสงออกมา การใช้งานของหลอดไฟฟ้าชนิดน้ีจะต้องใช้
คู่กับแบลลัสต์และสตาร์ตเตอร์ หลอดฟลูออเรสเซนต์เป็นหลอด
ชนิดที่มีปริมาณแสงสว่างค่อนข้างสูงแต่ความเข้มของแสงน้อย
ประสิทธิภาพเชิงปริมาณแสงต่อกำาลังไฟฟ้าท่ีจ่ายให้ข้ัวหลอดประมาณ
ร้อยละ 50-60 เป็นหลอดไฟฟ้าท่ีนิยมใช้กันมากตามที่พักอาศัย
และอาคารสำานักงาน ขนาดความยาวของหลอดไฟฟ้า โดยท่ัวไป ภาพท ี่ 6.3 หลอดฟลูออเรสเซนต์

ภาพที่ 6.4 หลอดเมทัลฮาไลด์

1.4 หลอดสปอตไลต์

หลอดสปอตไลต ์ (Spot Light) เปน็ หลอดไฟฟ้าท่มี ีลกั ษณะเดยี วกับหลอดอนิ แคนเดสเซนต์
แต่จะมีการผลิตในลักษณะแท่งยาวบรรจุในหลอดแก้วท่ีทนความร้อนสูง การใช้งานของหลอดไฟฟ้า
สปอตไลต์จะใช้ร่วมกับโคมไฟฟ้าท่ีมีการสะท้อนแสงเพ่ือการบังคับทิศทางและปริมาณแสงไปยังตำาแหน่ง
ท่ีต้องการ หลอดชนิดนี้จะให้ความร้อนและปริมาณแสงท่ีค่อนข้างสูงและสามารถกระจายแสงได้ไกล
ขนาดของหลอดไฟฟา้ ชนิดนีม้ ขี นาดเป็น 250 วตั ต,์ 400 วตั ต์, 1,000 วัตต,์ 1,500 วตั ต์, และ 2,000 วัตต์

ภาพท่ี 6.5 หลอดสปอตไลต์

สุดยอดคมู่ อื ครู 107

1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต

128 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบื้องต้น

1.5 หลอดแอลอดี ี

หลอดแอลอีดี (LED Lighting) เป็นหลอดไฟฟ้าที่มีการพัฒนามาจากหลอดไฟฟ้าชนิด
อินแคนเดสเซนต์ ฟลูออเรสเซนต์ และสปอตไลต์ ซ่ึงเป็นท่ีนิยมแพร่หลายในปัจจุบัน เน่ืองจากกินกำาลัง
ไฟฟ้าค่อนข้างตำ่า ประสิทธิภาพในการให้แสงค่อนข้างสูง การติดต้ังง่ายและสะดวกขึ้น ซึ่งในปัจจุบันนั้น
สามารถปลดหลอดอินแคนเดสเซนต์หรือหลอดฟลูออเรสเซนต์แบบเก่าออก แล้วนำาหลอดแอลอีดีติดต้ัง
เข้าไปทดแทนหลอดเดมิ ไดโ้ ดยไมต่ ้องมกี ารปรับเปล่ียนวงจร

ภาพท่ี 6.6 หลอดแอลอดี ี 3. ผเู้ รยี นรว่ มกนั อธบิ ายบนั ทกึ ผลผงั ขอ้ สรปุ ความคดิ รวบยอด
ใหเ้ ข้าใจตรงกันทั้งกลุ่มและรายบุคคลล
2. อปุ กรณ์ควบคมุ หลอดไฟฟ้า

การควบคุมหลอดไฟฟ้า หมายถึงการบังคับการปิด-เปิดของหลอดไฟฟ้า เพ่ือการให้แสงไฟฟ้าท่ีมี
ความคุ้มค่าและตรงตามความต้องการของผู้ใช้ ท้ังระยะเวลาการให้แสงสว่างและอัตราการประหยัด
พลงั งาน การควบคุมวงจรแสงสว่างเบื้องต้นต้องใชอ้ ปุ กรณก์ ารควบคมุ ดังน้ี

2.1 สวติ ช์

สวิตช์ (Switch) เป็นอุปกรณ์พื้นฐานที่ใช้สำาหรับเปิด-ปิดหลอดไฟฟ้า เพ่ือความสะดวกและ
ความปลอดภัยสำาหรับผู้ใช้งาน

St ภาพที ่ 6.7 สวติ ชไ์ ฟฟา้ วงจรแสงสวา่ งและการควบคมุ 129

ep 2 ข้ันคิดวเิ คราะหแ์ ละสรุปความรู้ 2.2 สวิตชแ์ สง

Processing สวิตช์แสง (Photo Switch) เป็นสวิตช์ท่ีถูกออกแบบการทำางาน เพื่อควบคุมวงจรแสงสว่าง
โดยอัตโนมัติ ซึ่งตัวเซนเซอร์จะทำางานโดยใช้แอลดีอาร์ (Light Dependent Resistor: LDR) เป็น
1. ผู้เรียนร่วมกันจ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ข้อมูล ตวั ควบคมุ โดยใช้หลกั การตรวจจบั ความเข้มของแสงเปน็ หลกั
เกี่ยวกับวงจรแสงสว่างและการควบคุม โดยจัดเป็น
หมวดหมตู่ ามทรี่ วบรวมไดจ้ ากเอกสารทศี่ กึ ษาคน้ ควา้ และ ภาพท ่ี 6.8 สวิตชแ์ สง
จากความคดิ เหน็ ของสมาชกิ ในกลมุ่ หรอื จากประสบการณ์
ของตน 2.3 สวิตช์นาฬกิ า

2. ผ้เู รยี นเช่ือมโยงความสอดคล้องของขอ้ มลู ทน่ี ำ� มาจำ� แนก สวิตช์นาฬิกา (Timer Switch) เป็นเซนเซอร์ที่ใช้สำาหรับต้ังเวลา เม่ือครบเวลาท่ีปรับต้ังไว้
จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ โดยน�ำมาเขียนสรุปความรู้ เซนเซอรจ์ ะส่งั ให้รีเลยท์ าำ งาน
ตามโครงสร้างเนื้อหาท่ีเช่ือมโยงได้เป็นผังความคิด
รวบยอดของเรือ่ งท่ีศึกษา ดังตวั อย่าง ภาพท่ี 6.9 สวิตช์นาฬิกาแบบตา่ งๆ

2.4 แมกเนติกสวิตช์

แมกเนตกิ สวติ ช์ (Magnetic Switch) เป็นอปุ กรณ์ในวงจรกาำ ลังที่รบั สญั ญาณจากเซนเซอร์
อ่ืนๆ โดยมกี ระแสไฟฟ้ามาเลย้ี งที่คอยลข์ องแมกเนติกสวติ ช ์ เพื่อทาำ ให้หน้าสัมผัสต่อวงจร

ภาพท ี่ 6.10 แมกเนติกสวิตชแ์ บบต่างๆ

108 สุดยอดคู่มือครู

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

130 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบื้องตน้ asean

3. วงจรการควบคุมแสงสว่างเบือ้ งตน้ รอบรู้อาเซียนและโลก

วงจรการควบคุมดว้ ยสวิตช์เปดิ -ปิดแบบตา่ งๆ asean

Load เรียนรู้ค�ำศัพท์ภาษาอังกฤษที่เก่ียวข้องกับเน้ือหา
ในหน่วยการเรียนรู้ โดยฝกึ ใชค้ ำ� ศพั ทด์ งั กล่าวในการน�ำเสนอ
N ผลงานในขัน้ ที่ 4
L

Switch

N ภาพท ี่ 6.11 วงจรการควบคมุ ดว้ ยสวิตช์แบบธรรมดา
L Load
Switch
Switch
ภาพท่ี 6.12 วงจรการควบคุมด้วยสวติ ช์ 3 ทาง

วงจรแสงสวา่ งและการควบคมุ 131

4. วงจรการควบคุมแสงสว่างแบบอัตโนมัติ

4.1 วงจรการควบคุมด้วยสวิตช์แสง

ขาว Neudral แดง Load

Photo Switch Lamd 1

Lamd 2

ภาพท ่ี 6.13 วงจรพน้ื ฐานของสวติ ชแ์ สง

โดยปกติทั่วไปการควบคุมระบบไฟฟ้าแสงสว่างหรือควบคุมการเปิด-ปิดของหลอดไฟฟ้า
จะนิยมใช้สวิตช์แสงหรือสวิตช์ที่ควบคุมการทำางานด้วยแสงสำาหรับการควบคุมไฟฟ้าเพียงจุดเดียว
แต่ในกรณีท่ีมีการควบคุมการเปิด-ปิดไฟฟ้าท่ีมีจำานวนหลายหลอด จะใช้สวิตช์แสงควบคุมแมกเนติก-
สวิตช ์ แลว้ จงึ ต่อวงจรกาำ ลังไปควบคมุ หลอดไฟฟ้า

Output load
Common zero line
Input line
Zero line
ภาพท่ ี 6.14 วงจรพื้นฐานของสวิตช์แสง

นอกจากการใช้สวติ ชแ์ สงควบคมุ หลอดไฟฟ้าโดยตรงแลว้ ยงั สามารถประยุกต์ใชง้ านโดยการ
นำาสัญญาณจากสวิตช์แสงไปควบคุมแมกเนติกสวิตช์ แล้วนำาคอนแทคของแมกเนติกสวิตช์ไปควบคุม
หลอดไฟฟ้าอีกชั้น การควบคุมในลักษณะนี้จะทำาให้สวิตช์แสงมีความคงทนยาวนานขึ้นและมีความ
สะดวกตอ่ การซอ่ มบาำ รงุ อีกทง้ั ยังสามารถใชก้ บั โหลดได้เพ่มิ มากขึน้

สุดยอดคมู่ ือครู 109

1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

132 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บื้องต้น ep 3 ขั้นปฏิบตั แิ ละสรุปความรูห้ ลงั การปฏิบัติSt

NL Load tAhpeplKyninogwlaenddgeConstructing

Switch

Coil ผู้เรียนน�ำข้อสรุปความรู้ความเข้าใจท่ีได้แลกเปลี่ยน
ภาพท ่ี 6.15 การประยุกตใ์ ช้วงจรควบคมุ ดว้ ยสวติ ช์แสง เรียนรู้ร่วมกันในชั้นเรียนมาวิเคราะห์แนวทางการน�ำไปใช้
ประโยชนเ์ รอ่ื งวงจรแสงสวา่ งและการควบคมุ จากนนั้ ทำ� ใบงาน
(หนงั สือเรยี น หน้า 12)

ภาพที่ 6.16 หลอดไฟฟา้ ท่คี วบคมุ ด้วยสวิตช์แสง

นอกจากการควบคุมการเปิด-ปิดไฟฟ้าด้วยสวิตช์แสงแล้ว เมื่อต้องการควบคุมการเปิด-ปิด
หลอดไฟฟา้ ให้เปดิ หรอื ปดิ ตามเวลาท่กี ำาหนด ก็สามารถใชส้ วิตชต์ ัง้ เวลาควบคมุ ได้

4.2 วงจรการควบคุมด้วยสวิตชต์ ้งั เวลา

ภาพท่ ี 6.17 ตวู้ งจรการควบคุมดว้ ยสวติ ช์ตั้งเวลา Timer Switch N L วงจรแสงสว่างและการควบคุม 133

เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 6 Load
110 สุดยอดคู่มอื ครู
Coil

ภาพที ่ 6.18 วงจรการควบคุมดว้ ยสวติ ช์ตั้งเวลา

สรปุ

หลอดไฟฟา้ เป็นอปุ กรณไ์ ฟฟ้าทเี่ ปลย่ี นพลังงานไฟฟ้าให้เปน็ แสง ส ี และความร้อน ข้นึ อยูก่ ับ
ชนิดของหลอดไฟฟ้าและลักษณะการใช้งาน กรณีที่เป็นอาคารสำานักงานหรืออาคารปฏิบัติการจะมี
การเลือกใช้โคมไฟฟ้าและหลอดไฟฟ้าที่มีปริมาณแสงมาก เช่น ฟลูออเรสเซนต์หรือเมทัลฮาไลด์
แต่ในกรณีที่ต้องการแสงน้อยหรือใช้สำาหรับประดับอาคารสำานักงานจะเลือกใช้โคมไฟฟ้าและ
หลอดไฟฟ้าที่มีปริมาณแสงน้อยแต่มีสีสันต่างๆ หลอดไฟฟ้าประเภทหลอดไส้จะให้ค่าความร้อน
มากกว่าปริมาณแสงสว่าง ส่วนหลอดไฟฟ้าประเภทท่ีต้องใช้แบลลัสต์ประกอบจะมีค่าความร้อนน้อย
ความเข้มของแสงนอ้ ยแตป่ รมิ าณแสงสว่างจะมีมาก

กิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ

คำาชแ้ี จง กจิ กรรมตรวจสอบความเข้าใจเป็นกิจกรรมฝกึ ทักษะเฉพาะด้านความรแู้ ละความจาำ เพ่อื ใช้
ในการตรวจสอบความเขา้ ใจตามจดุ ประสงค์การเรยี นรู้

คาำ ส่งั จงตอบคำาถามต่อไปนี้
1. จงบอกชือ่ ของหลอดไฟฟา้ ที่ใช้สำาหรบั ตดิ ตั้งภายในอาคาร
2. จงบอกช่ือของอปุ กรณป์ ระกอบการติดต้ังระบบแสงสว่าง

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

134 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกสเ์ บือ้ งตน้ ep 4 ขนั้ สื่อสารและน�ำเสนอSt

วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์เบ้อื งตน้ ใบงานท่ี 6.1 คาบเรียน คาบ Applying the Communication Skill
รหัสวชิ า 20100-1005 ผ้สู อน ผเู้ รียน
1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มออกแบบหรือหาวิธีน�ำเสนอให้ผู้อื่น
ชอ่ื งาน การตอ่ วงจรแสงสวา่ ง รับรู้และสื่อสารได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยเทคนิควิธี
ท่ีเหมาะสม บูรณาการการใช้สื่อ/เทคโนโลยี/ค�ำศัพท์
จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม เพิม่ เติม/สง่ิ ทีน่ ่าสนใจแทรกในการรายงาน
1. บอกชอ่ื ของหลอดไฟฟา้ แต่ละชนดิ ไดอ้ ยา่ งถกู ต้อง
2. ผู้สอนสุ่มกลุ่มผู้เรียนน�ำเสนอผลการสรุปความรู้
2. บอกชื่อและวิธีการเลอื กการควบคมุ ได้อยา่ งถกู ตอ้ ง ความเข้าใจ โดยผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันประเมินผล
การนำ� เสนอตามเกณฑท์ ีก่ ำ� หนด
3. ปฏบิ ัตกิ ารตอ่ วงจรควบคมุ แบบตา่ งๆ ได้อย่างถูกตอ้ ง
วงจรแสงสว่างและการควบคุม 135
เครอ่ื งมอื และอปุ กรณป์ ระกอบการทดลอง
1. หลอดฟลอู อเรสเซนต์แบบตา่ งๆ จาำ นวน 1 ชุด
2. หลอดอนิ แคนเดสเซนตแ์ บบต่างๆ จำานวน 1 ชดุ
3. หลอดสปอตไลต์แบบต่างๆ จาำ นวน 1 ชุด
4. หลอดแอลอดี ีแบบต่างๆ จำานวน 1 ชดุ
5. หลอดเมทลั ฮาไลดแ์ บบต่างๆ จำานวน 1 ชุด
6. สวติ ช์ควบคุม จำานวน 1 ตวั
7. สายตอ่ วงจรไฟฟา้ จำานวน 10 เส้น

การทดลองท่ี 1 ชนิดของหลอดไฟฟ้า
ผสู้ อนจัดวางหลอดไฟฟา้ ชนิดตา่ งๆ ไวบ้ นโต๊ะ จาำ นวน 5 ชน้ิ แล้วให้ดำาเนินการต่อไปน้ี
1. ใหผ้ ู้เรยี นเขียนชอ่ื หลอดไฟฟ้าตามที่เหน็ บนโตะ๊ ตามลาำ ดบั แลว้ บันทกึ ผลการทดลองท ่ี 1
2. ในกรณที ผี่ เู้ รียนบอกชอื่ ถกู ต้องใหบ้ นั ทกึ คะแนน
ตารางบนั ทึกผลการทดลอง

การทดลองท่ี 1 บนั ทกึ ชือ่ ของหลอดไฟฟ้า

ลาำ ดบั ท่ี ชอ่ื หลอดไฟฟา้ ตอบถูก (✓) ตอบผดิ (✕)

1
2
3
4
5
6
7
8
9

คะแนนรวม

การทดลองท่ี 2 การตอ่ วงจรควบคมุ ไฟฟ้า
วงจรท่ี 1

Load

N
L

Switch

ลำาดบั ข้นั การทดลอง
1. ใหผ้ ู้เรียนปฏิบตั ิการต่อวงจรไฟฟ้าตามวงจรท่กี าำ หนด
2. ผู้สอนตรวจสอบความถูกตอ้ งของการตอ่ วงจร
3. ผูเ้ รยี นอธบิ ายการทำางานของวงจร
4. จา่ ยไฟฟ้าใหว้ งจรและทำาการเปิดสวิตชค์ วบคุม
5. บนั ทกึ ผลการปฏิบตั ิงาน

สุดยอดคู่มือครู 111

1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

136 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ สเ์ บอื้ งต้น Step 5 บขัน้รปกิ ราระเสมังินคเพมแื่อลเพะจมิ่ ิตคสุณาคธ่าารณะ
การทดลองที่ 3 การต่อวงจรควบคมุ ไฟฟ้า
วงจรที่ 2 Self-Regulating

Load 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มและรายบุคคลตรวจสอบความรู้
ความเข้าใจของตนเองหลังจากรับฟังการน�ำเสนอของ
N Switch สมาชิกกลุ่มอ่ืน ปรับปรุงช้ินงานของกลุ่มตนให้สมบูรณ์
L และบนั ทกึ เพิ่มเตมิ
Switch
2. ผู้เรียนน�ำผลงานแสดงในป้ายนิเทศหรือเผยแพร่สู่
ลำาดับข้ันการทดลอง หอ้ งเรียนอ่นื หรอื สาธารณะ
1. ใหผ้ ้เู รยี นปฏิบตั กิ ารตอ่ วงจรไฟฟ้าตามวงจรทก่ี าำ หนด
2. ผู้สอนตรวจสอบความถกู ต้องของการต่อวงจร 3. ผู้เรียนแต่ละคนท�ำกิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
3. อธบิ ายการทำางานของวงจร (หนังสือเรียน หน้า 133) จากนั้นท�ำแบบทดสอบ
4. จ่ายไฟฟ้าให้วงจรและทำาการเปดิ สวิตช์ควบคมุ (หนังสือเรียน หน้า 139-140) แลกเปลี่ยนกันตรวจ
5. บนั ทึกผลการปฏิบัติงาน ใหค้ ะแนน พร้อมท้ังทำ� แบบประเมนิ ตนเอง (หนังสือเรียน
หน้า 141) และก�ำหนดแนวทางการพัฒนาตนเอง

รหสั �0100-1005 วิชา งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์ การต่อวงจรแสงสวา่ งแบบอตั โนมตั ิ 248

ใบงานที� 11
การต่อวงจรแสงสว่างแบบอัตโนมัติ

วตั ถุประสงค์เชิงพฤตกิ รรม วงจรแสงสวา่ งและการควบคมุ 137

เมื�อนกั ศึกษาไดท้ าํ การฝึ กปฎิบตั ิตามใบงานน�ีแลว้ สามารถ

วรหิชาสั .วงิชานา ไ2ฟ0ฟ1120.า้.0แปอ-ลฏ1ธะิบ0ิบอ0ตัาิเ5ยิกลกาก็ ราทรตรค่ออววนบงจกิครุมสคร์เบวะบอื้บคงบตุมแ้นอสตั งโสนวมา่ งตั อิแตัใบโบบนตงม่าาตังนิไๆดไทอ้ ดยี่ อ้า่6ยง.ถา่ 2งูกถตูกอ้ ตคงอ้ าง บ ผเร้สู ยี อนน คาบ ผเู้ รยี น
ชอื่ งาน การต่อวงจรแสงสว่างแบบอตั โนมัติ

จดุ ปเคระร�ืสองคมือเ์ ชแงิลพะอฤุปตกิกรรณรม์ประกอบการทดลอง
1. อธบิ ายการควบคมุ ระบบแสงสว่างอตั โนมตั ิไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง

2. ปฏิบตั กิ า1ร.ตส่อววติ งชจ์แรสคงวบคมุ อัตโนมตั แิ บบตา่ งๆ ได้อย่างถูกตจาํอ้ นงวน 1 ตวั

เ1ค. รส่อื วงมิตอืชแ์แสล32งะ.. อไแปุ ทมกกเมร เนอณรตป์์สิกรว ะติ กชอ์ บ การท ดลองจำานวน จาํ นวน 1 ตวั
2. ไทมเ์ มอร4ส์. สวติายชต์ ่อวงจ รไฟฟ ้า จาำ นวน 1 ตัวจาํ นวน 1 ตวั
1 ตัวจาํ นวน 10 เสน้

3. แมกเนติก จาำ นวน 1 ตวั
4. สวางยจตรป่อรวะงกจอรบไฟกฟารา้ ท ดล อง จาำ นวน 10 เสน้

วกงาจรรทกทาดร่ี ลท1อดงลทอวี่ งง1จทรก�ี 1ปารรกตะาก่อรอตวบงอ่ จกวรางครจทรวคบดวลคบอุมคงไุมฟทไี�ฟ1ฟ้าฟด้า้วดยว้ สยสวติวติชช์แ์แสสงง

NN LL LoaLdoad

PhPothoo tSowSitwcihtch

CCoiolil

ลาำ ดับข้นั การทดลอง
1. ใหผ้ ู้เรยี นปฏิบัติการตอ่ วงจรไฟฟ้าตามวงจรทก่ี าำ หนด
2. ผูส้ อนตรวจสอบความถูกตอ้ งของการต่อวงจร
3. อธบิ ายการทำางานของวงจร

112 สุดยอดคูม่ อื ครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการรหสั �0100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์ กิจกรรมท้าทายการตอ่ วงจรแสงสวา่ งแบบอตั โนมตั ิ 249 รอบรู้อาเซียนและโลก
ลาํ ดบั ข�ันตอนการปฏิบตั ิ
1. ใหน้ กั เรียนปฏิบตั กิ ารต่อวงจรไฟฟ้าตามวงจรท�ีกาํ หนด asean
138 ง2า.นไฟคฟรูตา้ แรวลจะสอเิอลบ็กคทวรอามนถกิ ูกสต์เบอ้ ้อื งงขตอ้นงการต่อวงจร
3. อธิบายการทาํ งานของวงจร ทักษะชีวิต

44.. จจ่าา่ยยไฟไฟฟฟ้าใ้าหใหว้ งว้ จงรจแรลแะลนะาํนถำาูงถพงุ ลพาลสาตสิกตสกิ ีดสาํ คดี ลำาุคมทลี�สมุ วทิตสี่ ชว์แิตสชง์แสง • ฝึกทกั ษะการศึกษาขอ้ มลู เพมิ่ เตมิ จากแหลง่ เรยี นรตู้ ่างๆ
55.. สสงั ังเกเกตตกการาณรต์กดิารขตอิดงขหอลงอหดลไอฟดฟไฟ้า ฟ้า เช่น อนิ เทอรเ์ น็ต หนงั สือ วารสาร
66.. นนาํ าำถถุงุงพพลลาสาสตติกสิกีสดาดีํ อาำ ออกอจกาจกาสกวสติ วชติ ์แชส์แงสง
77.. สสงั ังเกเกตตกการาณรด์กบัารขดอบั งขหอลงอหดลไอฟดฟไฟา้ ฟ้า • ฝึกทักษะการเรียนรู้ร่วมกัน เพ่ือให้ผู้เรียนมีทักษะ
ในการคิด วิเคราะห์ สรุปรวบรวม วางแผน ออกแบบ
กาวกรงาทจรดรทลทดอวี่ ลงง2จทอรงี� 2ปทรี่ก2ะากรอตกบ่อากวรางตรจ่อทรวคดงวลจบอรคงคุมทวไบี� 2ฟคฟุม้าไดฟว้ ยฟไา้ ทดเม้วยอรไ์ทรีเมล์เยม์ อร์รีเลย์ และน�ำเสนอ เพ่ือส่ือสารได้ ซึ่งเป็นทักษะที่จ�ำเป็น
ในศตวรรษท่ี 21
TTiimmeerr SSwwiittcchh NN LL LoLaodad

CoiCl oil ผู้สอนให้ผู้เรียนท�ำแบบทดสอบ จากนั้นให้ผู้เรียน
ลาํ ล ดาำ ับดขับ�ันข54312ต34251.....ั้นอ..... กนสจอใคาสอใผจกหา่ธรังรห่าธยังาู้สูติเบน้ทยกรผ้เไบิอรกากัดปตฟไเู้าวยนตฟเรกฏลยฟรจกียตกีายฟอิบสก้าารนรนารใงอตั้าาณวรหทปปใรบิ ตจห์กทว้าฏํฏคสงดิางว้าำิิบบวารจองงขนาตตัตัราจบอมกินขแิดิกรคงถลาอขขแาหูกวระรงออลลตาตวตปงงะม่อออง้หรว่อปจถวดงับงลวรรขงูกจไงตอบัจอฟตรจ�งดัรตงฟรเ้อไไวก้งัไฟงฟ้าลาเฟขวรฟฟาฟอลตใ้้าาหงอ่าตา้ ใกตห้วาหมางาลรห้จมวอตรลงวดจ่อองไรจวดฟทงรไฟจ�ีกทฟ้าราํ่ีกตฟหำาิด้านหแตดนลดิ ดะแดลบั ะดับ แลกกันตรวจคำ� ตอบ โดยผ้สู อนเปน็ ผู้เฉลย

เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 6 วงจรแสงสวา่ งและการควบคมุ 139

แบบทดสอบ

คาำ ส่ัง จงเลือกคาำ ตอบท่ีถูกต้องที่สุดเพยี งคาำ ตอบเดียว
1. หน่วยทใ่ี ช้สาำ หรับเรียกกำาลงั ไฟฟ้าของหลอดไฟฟ้ามีหน่วยเปน็ อะไร
1. โวลต์ 2. วัตต์
3. หลอด 4. ลูเมน
5. เมกะโอหม์
2. หลอดไฟฟ้าชนดิ ใดต่อไปน้ีท่ใี หป้ รมิ าณแสงนอ้ ยแต่มีความร้อนสูง
1. อนิ แคนเดสเซนต ์ 2. ฟลูออเรสเซนต์
3. เมทัลฮาไลด์ 4. สปอตไลต์
5. พาร์
3. หลอดไฟฟ้าชนิดใดทีใ่ ห้ค่าปรมิ าณแสงไฟฟ้ามากทส่ี ุด
1. อนิ แคนเดสเซนต์ 2. ฟลอู อเรสเซนต์
3. เมทลั ฮาไลด ์ 4. สปอตไลต์
5. ฮาโลเจน

(1) (2) (3) (4) (5)
4. หมายเลข (1) เป็นหลอดไฟฟ้าชนิดใด
1. อินแคนเดสเซนต ์ 2. ฟลูออเรสเซนต์
3. เมทัลฮาไลด ์ 4. สปอตไลต์
5. พาร์
5. หมายเลข (3) เปน็ หลอดไฟฟ้าชนิดใด
1. อนิ แคนเดสเซนต ์ 2. ฟลอู อเรสเซนต์
3. เมทัลฮาไลด์ 4. คอมแพค็
5. แอลอีดี
6. หมายเลข (4) เป็นหลอดไฟฟา้ ชนิดใด
1. อนิ แคนเดสเซนต ์ 2. ฟลูออเรสเซนต์
3. เมทัลฮาไลด์ 4. สปอตไลต์
5. แอลอีดี

สุดยอดคู่มือครู 113

1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต

ค่านิยมหลัก 12 ประการ 140 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบื้องต้น

• ใฝ่หาความรู้ หม่ันศึกษาเล่าเรียนท้ัง (1) (2) (3) (4) (5)
ทางตรงและทางอ้อม
7. หมายเลข (2) เรียกว่าอะไร
• ซ่ือสัตย์ เสียสละ อดทน มีอุดมการณ์ 1. โฟโตสวติ ช ์ 2. ไทมเ์ มอร์สวิตช์
ในสิง่ ทด่ี ีงามเพื่อส่วนรวม 3. แมกเนตกิ สวติ ช ์ 4. เซอร์กติ เบรกเกอร์
5. ออน-ออฟ สวติ ช์
• มรี ะเบยี บวนิ ยั เคารพกฎหมาย ผนู้ อ้ ยรจู้ กั 8. หมายเลข (3) เรียกว่าอะไร
การเคารพผู้ใหญ่ 1. โฟโตสวิตช ์ 2. ไทมเ์ มอร์สวติ ช์
3. แมกเนตกิ สวติ ช์ 4. เซอร์กติ เบรกเกอร์
• รู้จักด�ำรงตนอยู่โดยใช้หลักปรัชญาของ 5. ออน-ออฟ สวติ ช์
เศรษฐกิจพอเพียงตามพระราชด�ำรัส 9. หมายเลข (4) เรยี กวา่ อะไร
ของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว* รู้จัก 1. โฟโตสวติ ช์ 2. ไทมเ์ มอรส์ วติ ช์
อดออมไว้ใช้เม่ือยามจ�ำเป็น มีไว้พอกิน 3. แมกเนตกิ สวิตช์ 4. เซอรก์ ิตเบรกเกอร์
พอใช้ ถ้าเหลือก็แจกจ่ายจ�ำหน่าย และ 5. ออน-ออฟ สวติ ช์
พร้อมท่ีจะขยายกิจการเมื่อมีความพร้อม 10. เหตใุ ดจึงต้องมีการใชแ้ มกเนตกิ สวติ ชเ์ ปน็ องค์ประกอบของวงจรควบคุม
เม่อื มภี ูมิคุ้มกนั ทดี่ ี 1. เพือ่ ใหร้ ะบบครบวงจร
2. เพ่อื ใหส้ ามารถควบคมุ โหลดไดม้ ากขน้ึ
3. เพือ่ เพม่ิ กระแสไฟฟ้าในวงจรให้มากข้นึ
4. เพื่อเพม่ิ ความสวยงามของวงจรควบคุม
5. ถกู ทกุ ข้อ

* พระบาทสมเด็จพระมหาภูมิพลอดลุ ยเดชมหาราช บรมนาถบพติ ร

114 สดุ ยอดคูม่ ือครู

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

วงจรแสงสวา่ งและการควบคุม 141

แบบประเมนิ ตนเอง
คำาชแี้ จง ตอนท่ี 1 ใหผ้ เู้ รยี นประเมนิ ผลการเรยี นรู้ โดยเขยี นเครอื่ งหมาย ✓ลงในชอ่ งระดบั คะแนน

และเตมิ ขอ้ มลู ตามความเป็นจรงิ
ระดบั คะแนนตอนท่ี 1 5 : มากทีส่ ดุ 4 : มาก 3 : ปานกลาง 2 : นอ้ ย 1 : ควรปรบั ปรุง
ตอนที่ 2 ใหผ้ เู้ รยี นนาำ คะแนนจากแบบทดสอบมาเตมิ ลงในชอ่ งวา่ ง และเขยี นเครอื่ งหมาย ✓

ลงในชอ่ งสรปุ ผล

ตอนท่ี 1 (ผลการเรยี นรู้) ตอนที่ 2 (แบบทดสอบ)

รายการ 5 4 3 2 1 แบบทดสอบ

1. ผู้เรยี นมคี วามร ู้ ความเขา้ ใจในเนอ้ื หา คะแนน

2. ผเู้ รียนไดท้ ำากจิ กรรมที่สอดคลอ้ งกับเนอื้ หา (ขอ้ ละ 1 คะแนน)
และจุดประสงค์การเรียนรู้ สรุปผล
9-10 (ดมี าก)
3. ผเู้ รียนได้เรยี นและทาำ กจิ กรรมที่สง่ เสริมกระบวนการคิด 7-8 (ด)ี
เกิดการค้นพบความรู้ 5-6 (พอใช้)
4. ผเู้ รียนสามารถประยุกตค์ วามรู้เพือี่ ใช้ประโยชนใ์ นชวี ิตประจำาวันได้ ตาำ่ กว่า 5

5. ผเู้ รียนไดเ้ รยี นรู้อะไรจากการเรยี น (ควรปรบั ปรุง)

6. ผู้เรียนตอ้ งการทำาสิง่ ใดเพอ่ื พฒั นาตนเอง

7. ความสามารถทถ่ี ือว่าผา่ นเกณฑป์ ระเมินของผู้เรียน คือ

กิจกรรมท้าทาย

ฝึกปฏิบัติการสืบเสาะหาความรู้เพ่ือเช่ือมโยงสิ่งท่ีได้เรียนรู้ใน
ภาคทฤษฎีเกี่ยวกับวงจรแสงสว่างและการควบคุม ไปสู่การน�ำไป
ใช้จริงเพ่ือให้เกิดทักษะชีวิตในด้านของการปฏิบัติจริง เป็นพื้นฐานของ
การทำ� งานและการเรยี นรู้ในระดับท่ีสงู ขึน้

สุดยอดคู่มือครู 115

ตารางสรุปคะแนนการประเมินจดุ ประสงค์การเรียนรู้
และสมรรถนะประจ�ำหน่วย

หนว่ ยการเรียนรู้ท่ี 6 วงจรแสงสวา่ งและการควบคุม

คะแนนตาม จปส. รายหน่วยการเรยี นรู้

ชิน้ งาน/การแสดงออก 1. บอก ื่ชอของหลอดไฟฟ้าแ ่ตละช ินดไ ้ด รวม
ทก่ี �ำหนดในหนว่ ยการเรียนรู้ 2. บอกความแตก ่ตางของหลอดไฟ ้ฟาแต่ละชนิดไ ้ด
3. บอก ่ืชอและวิธีการเ ืลอกการควบ ุคมไ ้ด
หรอื หน่วยยอ่ ย 4. อ ิธบาย ิว ีธการเลือกใช้อุปกร ์ณการควบ ุคมระบบแสงสว่าง ัอตโนมั ิตไ ้ด
5. ปฏิบั ิตการต่อวงจรควบคุมอัตโน ัมติแบบ ่ตางๆ ไ ้ด

ภาระงาน/ชน้ิ งานระหวา่ งเรยี น
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูล

เก่ยี วกับวงจรแสงสว่างและการควบคมุ
2. ผังกราฟิกสรุปความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับ

วงจรแสงสวา่ งและการควบคุม
3. การนำ� เสนอผลการสรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจ

เกย่ี วกับวงจรแสงสว่างและการควบคมุ
การประเมินรวบยอด
1. ผลการปฏบิ ตั ิกจิ กรรมตรวจสอบ
ความเข้าใจ
2. ผลการปฏบิ ัตงิ าน (ใบงาน)
3. ผลการประเมินตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ

รวม
หมายเหตุ: คะแนนการประเมนิ จุดประสงคก์ ารเรยี นรขู้ ้นึ อยกู่ ับการออกแบบแผนการจดั การเรยี นรขู้ องผสู้ อน

116 สดุ ยอดคูม่ อื ครู

1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean

7หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ อปุ กรณ์ไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 7

สาระสำาคญั อปุ กรณ์ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์

อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เป็นชิ้นส่วนต่างๆ ที่ประกอบเป็นวงจรไฟฟ้าเพ่ือให้อุปกรณ์เหล่าน้ี สาระการเรยี นรู้
เปล่ียนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นแสง สี เสียง ความร้อน หรือแม่เหล็ก เคร่ืองใช้ไฟฟ้าแต่ละเครื่องอาจจะมี 1. ร ะ บ บ จ� ำ ห น ่ า ย ไ ฟ ฟ ้ า ก ร ะ แ ส ส ลั บ
อปุ กรณท์ บี่ รรจภุ ายในตวั เคร่ืองเพียงอย่างเดียว ซึ่งอาจจะเป็นโหลด R L หรือโหลด C บางเคร่อื งอาจจะ
เปน็ ประเภท RL RC หรอื RLC ขึน้ อยกู่ ับลกั ษณะการใชง้ านของเครอื่ งใชไ้ ฟฟ้า (หนังสอื เรยี น หน้า 144-145)
2. อุปกรณ์ประกอบ RLC (หนังสือเรียน
สาระการเรียนรู้
หนา้ 146-156)
1. ระบบจำาหน่ายไฟฟา้ กระแสสลบั 3. หม้อแปลงไฟฟ้า (หนังสือเรียน หน้า
2. อุปกรณป์ ระกอบ RLC
3. หมอ้ แปลงไฟฟ้า 156-157)
4. รเี ลย์ไฟฟา้ 4. รเี ลย์ไฟฟา้ (หนงั สือเรยี น หน้า 158)
5. ไมโครโฟน 5. ไมโครโฟน (หนงั สือเรียน หนา้ 158-162)
6. ลาำ โพง 6. ลำ� โพง (หนงั สือเรียน หน้า 162-164)
7. สารกงึ่ ตวั นำา 7. สารก่งึ ตวั น�ำ (หนงั สือเรยี น หนา้ 164-170)
8. การบัดกรี 8. การบดั กรี (หนังสอื เรียน หนา้ 170-174)
สมรรถนะประจ�ำหนว่ ย
การประเมินผล 1. แสดงความรู้เก่ียวกับโครงสร้างและการใช้
ภาระงาน/ช้นิ งาน/การแสดงออกของผเู้ รยี น
ภาระงาน/ชิ้นงานระหว่างเรียน งานอุปกรณไ์ ฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูลเก่ียวกับอุปกรณ์ไฟฟ้าและ 2. แสดงการติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

อิเล็กทรอนกิ ส์ แบบตา่ งๆ
2. ผังกราฟิกสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับอุปกรณ์ไฟฟ้าและ จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้
1. อธบิ ายโหลดไฟฟ้าทป่ี ระกอบดว้ ย RLC ได้
อิเล็กทรอนิกส์ 2. อธบิ ายหลกั การทำ� งานของหมอ้ แปลงไฟฟา้
3. การน�ำเสนอผลการสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับอุปกรณ์ไฟฟ้า
ได้
และอิเล็กทรอนกิ ส์ 3. อธบิ ายเกีย่ วกบั รีเลย์แบบต่างๆ และการใช้

งานรเี ลย์ได้
4. บอกชนิดของไมโครโฟนได้
5. อธบิ ายโครงสรา้ งและการใชง้ านของอปุ กรณ์

สารกึง่ ตวั น�ำได้
6. อธิบายวิธีการติดต้ังอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

และการบัดกรีได้

ภาระงาน/ชน้ิ งานรวบยอดในหนว่ ยการเรยี นรู้
1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ผลการปฏิบัติงาน (ใบงาน)
3. ผลการประเมนิ ตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ

สุดยอดคมู่ ือครู 117

1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต

Step 1 ข้ันรวบรวมข้อมลู อุปกรณไ์ ฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์ 143

Gathering สมรรถนะประจาำ หน่วย
1. แสดงความรู้เก่ยี วกบั โครงสร้างและการใชง้ านอุปกรณ์ไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์
1. ผู้สอนแบ่งกลุ่มผู้เรียนร่วมกันศึกษา 2. แสดงการตดิ ตงั้ อปุ กรณอ์ ิเลก็ ทรอนกิ ส์ตา่ งๆ
เอกสารหนังสือเรียนวิชางานไฟฟ้าและ
อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น เร่ืองอุปกรณ์ไฟฟ้า จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้
และอิเล็กทรอนิกส์ ตามหัวข้อท่ีก�ำหนด
(ศึกษารายละเอียดจากแผนการจัดการ 1. อธิบายโหลดไฟฟ้าที่ประกอบด้วย RLC ได้
เรียนรู้) 2. อธิบายหลักการทำางานของหม้อแปลงไฟฟา้ ได้
3. อธิบายเกยี่ วกับรีเลย์แบบต่างๆ และการใชง้ านรเี ลยไ์ ด้
2. ผู้สอนตั้งค�ำถามให้ผู้เรียนเสนอข้อมูล 4. บอกชนิดของไมโครโฟนได้
จ า ก ป ร ะ ส บ ก า ร ณ ์ เ ดิ ม ท่ี รั บ รู ้ เ กี่ ย ว กั บ 5. อธบิ ายโครงสร้างและการใชง้ านของอปุ กรณส์ ารก่ึงตวั นาำ ได้
อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (ศึกษา 6. อธบิ ายวธิ ีการติดตัง้ อปุ กรณอ์ ิเล็กทรอนกิ สแ์ ละการบดั กรีได้
รายละเอียดค�ำถามจากแผนการจัดการ
เรยี นร้)ู ผงั สาระการเรยี นรู้ ระบบจำาหน่ายไฟฟ้ากระแสสลบั
อปุ กรณป์ ระกอบ RLC
3. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มบันทึกผลจากการศึกษา อปุ กรณไ์ ฟฟา้ หมอ้ แปลงไฟฟา้
ตามหัวข้อท่ีก�ำหนดลงผังกราฟิก (เลือก และ รเี ลยไ์ ฟฟา้
ออกแบบและใช้ผังกราฟิกให้เหมาะสมกับ ไมโครโฟน
ลกั ษณะของข้อมลู ) ดังตวั อยา่ ง อเิ ลก็ ทรอนิกส์ ลำาโพง

สารก่งึ ตัวนำา

การบดั กรี

118 สดุ ยอดคมู่ ือครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

144 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์เบอื้ งต้น

1. ระบบจำ�หน�่ ยไฟฟ้�กระแสสลับ

ระบบจำาหน่ายไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current System) คือระบบไฟฟ้าที่เกิดจาก
เคร่ืองกำาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Generator) หรือไดนาโม (Dynamo) มีการนำาพลังงาน
ไฟฟ้าท่ีได้จากเครื่องกำาเนิดไฟฟ้าโดยผ่านสายตัวนำาไฟฟ้า ไฟฟ้าท่ีได้จากเคร่ืองกำาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ
จะมีลักษณะเป็นรูปคลื่นไซน์ พลังงานไฟฟ้าที่ได้จากเครื่องกำาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับจะมีค่ามาก
เม่ือเทียบกับเคร่ืองกำาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง และเครื่องกำาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับไม่สามารถเก็บสะสม
ประจุไฟฟ้าไว้ได้ เม่ือเครื่องกำาเนิดไฟฟ้าทำางานจะเกิดการเหน่ียวนำาให้มีแรงดันไฟฟ้าท่ีขั้วสาย แต่เม่ือ
หยุดการทำางานเครื่องกำาเนิดไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าท่ีข้ัวสายของเคร่ืองกำาเนิดไฟฟ้าจะหมดตามไปด้วยทันที
ระบบจำาหน่ายไฟฟ้ากระแสสลับแบ่งออกตามลักษณะการกำาเนิดแรงดันไฟฟ้าและการจำาหน่ายแรงดัน
ไฟฟา้ ได้ 2 ประเภท ดงั น้ี

1.1 ระบบไฟฟา้ เฟสเดียว

ระบบไฟฟ้าเฟสเดียว (Single Phase) เป็นระบบไฟฟ้าที่ใช้ตามบ้านเรือนทั่วไป ซึ่งจะ
ประกอบด้วยสายไฟฟ้าที่เป็นตัวนำาไฟฟ้าจำานวน 2 เส้น โดยกำาหนดให้สายไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้า
เป็นสายไลน์ (Line) สว่ นอกี สายไฟฟ้าท่ีมีศักย์ไฟฟ้าเปน็ ศูนยโ์ วลตเ์ รียกวา่ สายนิวทรัล (Neutral) เมือ่ นาำ
โวลต์มิเตอร์วัดค่าแรงดันไฟฟ้าเปรียบเทียบระหว่างสายไลน์กับสายนิวทรัลจะได้ค่าแรงดันไฟฟ้าระหว่าง
สายไลน์กับสายนวิ ทรลั เท่ากับ 220 โวลต์

Line
220 Volt

Neutral

ภาพท่ี 7.1 ระบบไฟฟา้ แบบเฟสเดียว

1.2 ระบบไฟฟา้ สามเฟส

ระบบไฟฟ้าสามเฟส (Three Phase) เป็นระบบไฟฟ้าท่ีใช้ตามโรงงานอุตสาหกรรม
อาคารสำานักงาน และอาคารพาณิชย์ท่ัวไป ซึ่งระบบจำาหน่ายไฟฟ้าสามเฟสประกอบด้วยสายไฟฟ้าท่ีเป็น
ตัวนำาไฟฟ้าจำานวน 4 เส้น โดยกำาหนดให้สายไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าเป็นสายไลน์จำานวน 3 เส้น
สว่ นอีกสายไฟฟ้าท่มี ศี กั ย์ไฟฟ้าเปน็ ศูนย์โวลตเ์ รียกว่า สายนิวทรลั เมือ่ นาำ โวลต์มิเตอร์วดั คา่ แรงดนั ไฟฟา้
เปรียบเทียบระหว่างสายไลน์กับสายไลน์จะได้ค่าแรงดันไฟฟ้าระหว่างสายเท่ากับ 380 โวลต์ และวัดค่า
แรงดนั ไฟฟา้ ระหว่างสายไลน์กบั สายนวิ ทรลั จะไดค้ ่าแรงดันไฟฟ้าเทา่ กบั 220 โวลต์

อุปกรณไ์ ฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนกิ ส์ 145

Line 1 380 Volt 220 Volt
Line 2 380 Volt
Line 3 380 Volt 220 Volt
220 Volt
Neutral

ภาพท่ี 7.2 ระบบไฟฟ้าแบบสามเฟส

ค่ากำาลังไฟฟ้าที่ได้จากการผลิตด้วยเคร่ืองกำาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับจะมีค่ากำาลังไฟฟ้าคงที่
ซึ่งกำาลังไฟฟ้าจะมีค่าตามขนาดของเครื่องกำาเนิดไฟฟ้า กำาลังไฟฟ้าเกิดจากผลคูณของกระแสไฟฟ้าและ
ค่าแรงดันไฟฟ้าเหน่ียวนำาท่ีเคร่ืองกำาเนิดไฟฟ้าแต่ละเครื่องผลิตได้ ซ่ึงค่าแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า
สามารถปรับให้สูงขึ้นหรือต่ำาลงก็ได้ เมื่อปรับค่าแรงดันไฟฟ้าให้สูงขึ้นค่ากระแสไฟฟ้าจะลดลง แต่เมื่อ
ปรบั ค่าแรงดนั ไฟฟา้ ให้ตำ่าลงค่ากระแสไฟฟา้ จะเพ่ิมขน้ึ โดยการใช้หม้อแปลงไฟฟา้

Iin Iout
Vin N1 N2 Vout

ภาพท่ี 7.3 การแปลงคา่ กระแสไฟฟ้าและแรงดนั ไฟฟ้าด้วยหมอ้ แปลงไฟฟา้

จากภาพท่ี 7.3 กำาลังไฟฟ้าของหม้อแปลงไฟฟ้าเม่ือพิจารณาจากขดลวดหม้อแปลงไฟฟ้า
ตัวเดียวกันท้ังทางด้านรับไฟฟ้าเข้าเรียกว่า ด้านปฐมภูมิ จะมีค่าเท่ากับกาำ ลังไฟฟ้าด้านจ่ายออกเรียกว่า
ด้านทุตยิ ภมู ิ เมอื่ กาำ หนดให้กำาลงั ไฟฟา้ ดา้ นปฐมภูมมิ ีคา่ เทา่ กบั ด้านทตุ ยิ ภมู ิ จะไดส้ มการ

Pปฐมภมู ิ = Pทตุ ยิ ภูมิ
V1I1 = V2I2

แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าท่ีเปล่ียนแปลงจะขึ้นอยู่กับจำานวนรอบของขดลวดท่ีพันรอบ
แกนเหล็กเรยี กวา่ อัตราสว่ นของหมอ้ แปลงไฟฟา้ เปรียบเทียบกับสมการและการพันขดลวด

V1I1 = V2I2 หรือ VinIin = VoutIout

Vin Iin Iout
Vout

ภาพท่ี 7.4 การพนั ขดลวดหม้อไฟฟา้

สดุ ยอดคมู่ ือครู 119

1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต

146 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์เบ้ืองตน้ แบบคา่ ความตา้ นทานปรบั ไดน้ ยิ มใชง้ านกบั แบบวงจร
แบ่งแรงดัน เช่น ใช้ปรับค่าความดังของเสียง
2. อปุ กรณ์ประกอบ RLC ปรบั คา่ แรงดันเอาตพ์ ุต เป็นตน้

อุปกรณเ์ คร่อื งใชไ้ ฟฟ้าทุกชนดิ จะเปน็ โหลดไฟฟา้ ที่ประกอบด้วย RLC ซ่งึ จะเปล่ียนพลังงานไฟฟ้า
ให้เกดิ งานท่ีมคี วามแตกตา่ งกนั

2.1 ตัวต้านทานไฟฟา้

ตัวต้านทานไฟฟ้า (Resistor) เป็นอุปกรณ์ที่ทำาหน้าท่ีต้านการไหลของกระแสไฟฟ้าท่ีไหล
ในวงจรไฟฟา้ ซงึ่ จะมที งั้ แบบทม่ี คี า่ ความตา้ นทานไฟฟา้ คงทแ่ี ละแบบทส่ี ามารถปรบั คา่ ความตา้ นทานไฟฟา้ ได้

การบอกค่าความต้านทานไฟฟ้าแบบปรับค่าได้จะพิมพ์ขนาดความต้านทานไฟฟ้าเป็นตัวเลข
ส่วนการบอกค่าความต้านทานไฟฟา้ ของตวั ต้านทานไฟฟ้าแบบค่าคงทจี่ ะบอกค่าเปน็ โคดสตี า่ งๆ

ภาพท่ี 7.5 ตวั ต้านทานไฟฟ้าแบบคา่ คงทแี่ บบต่างๆ อุปกรณ์ไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์ 147

การเขียนรูปลักษณะของตัวต้านทานไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า จะเขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ดังภาพ E1 θ ำ ~ R1 θ ำ It R1 VR1
ท่ี 7.6 (ข) เพ่อื ใหง้ า่ ยตอ่ การทาำ ความเขา้ ใจและส่อื ความหมายได้ตรงกัน E1 θ ำ ~

(ก) (ข) (ก) (ข)
ภาพที่ 7.6 (ก) ตวั ต้านทานไฟฟา้ และ (ข) สัญลักษณท์ างไฟฟ้าแทนตวั ตา้ นทานไฟฟา้
ภาพท่ี 7.7 (ก) การต่อวงจรตัวต้านทานไฟฟ้า และ (ข) วงจรเทียบเคียงโดยใช้สญั ลกั ษณท์ างไฟฟ้า
ตัวต้านทานไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า เม่ือเป็นค่าความต้านทานไฟฟ้าท่ีบริสุทธ์ิ (Pure Resistor)
ต่อในวงจรไฟฟ้าจะทำาให้กระแสไฟฟ้าไหลออกจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าไปยังตัวต้านทานไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า ในวงจรไฟฟ้า ค่าความต้านทานไฟฟ้าของตัวต้านทานไฟฟ้าเรียกว่า ค่ารีซิสทีฟรีแอกแตนซ์
ที่ตกครอ่ มที่ตัวต้านทานไฟฟ้าจะมคี ่าเทา่ กบั แรงดันไฟฟา้ ท่ีแหล่งจ่ายไฟฟ้า (Resistive Reactance) เม่ือนำาตวั ต้านทานไฟฟา้ หลายตวั มารวมกันจะทาำ ให้วงจรไฟฟ้าเกิดค่าความต้านทาน
ไฟฟ้ารวมเรียกว่า ค่าอิมพีแดนซ์ (Impedance) มีหน่วยเป็นโอห์ม (Ω) เขียนอักษรย่อแทนด้วย “Z”
120 สุดยอดคู่มือครู ในกรณีท่ีวงจรไฟฟ้ามีตัวต้านทานไฟฟ้าเพียงตัวเดียวต่ออยู่ในวงจรไฟฟ้า ค่ารีซิสทีฟรีแอกแตนซ์จะมีค่า
เท่ากบั ค่าอมิ พแี ดนซ์

ดังนน้ั Z θ̊ = R θ̊ (Ω)
กระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลออกจากแหลง่ จา่ ยไฟฟา้ ไปยงั โหลดตวั ตา้ นทานไฟฟา้ บรสิ ทุ ธจิ์ ะทาำ ใหค้ า่ มมุ
ทางไฟฟ้าของกระแสไฟฟา้ (I) และคา่ แรงดันไฟฟา้ (V) เกดิ ข้ึนพรอ้ มกนั เรยี กว่า การอินเฟส (in phase) กัน
ซึ่งจะทำาให้มุมเฟสของกระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้ามีค่ามุมเท่ากับ 0 องศาไฟฟ้า สามารถเขียนให้อยู่
ในรปู ของเฟสเซอร์ไดอะแกรมและรูปคลน่ื ไซนไ์ ด้ ดงั ภาพท่ี 7.4 (ก) และ (ข)

V,I แรงดนั ไฟฟ้า
กระแสไฟฟา้
θ=0ำ I V
π 2π 3π 4π t(sec.)

(ก) (ข)
ภาพท่ี 7.8 (ก) เฟสเซอรไ์ ดอะแกรม และ (ข) รูปคล่นื ไซน์

พจิ ารณาการไหลของกระแสไฟฟา้ ในวงจรไฟฟา้ โดยการนาำ กฎของโอหม์ มาวเิ คราะหว์ งจรไฟฟา้

จะพบวา่ ค่ากระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลในวงจรไฟฟ้าข้นึ อยกู่ บั ค่าแรงดนั ไฟฟา้ ของแหลง่ จ่ายไฟฟา้
จาก I = VR
และเม่อื กำาหนดให้ V = Vm sinωt + θ (V)

จะได้ I = RVm sinωt + θ

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

148 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บือ้ งต้น

จาก I= VRm sinωt + θ (A)
จะไดค้ ่า RVm (A)
Im = Im sinωt
I=

พิจารณาค่าแรงดันไฟฟ้าโดยใช้กฎของโอห์มในการวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อหาค่าแรงดันไฟฟ้า

ทต่ี กคร่อมโหลดตวั ตา้ นทานไฟฟา้ ดงั นี้

เม่ือ V = IR

แทนค่า I ในสมการดว้ ย Im sinωt จะได้สมการแรงดันไฟฟ้าที่ตกครอ่ มตัวต้านทานไฟฟา้

V = (Im sinωt) R

= Im R sinωt

และใหค้ ่า Vm = Im R

จะได้ค่า V = Vm sinωt

มมุ เฟสทางไฟฟา้ ของแหล่งจ่ายไฟฟา้ พิจารณาจากสมการแหล่งจ่ายไฟฟา้

จาก V = Vm sinωt + θ
ค่ามุม θ จะบอกมุมเฟสของแหล่งจ่ายไฟฟ้าว่าขณะนั้นการเลื่อนเฟสอยู่ที่มุมเท่าไร สามารถ

เขียนใหอ้ ย่ใู นรปู สมการโพลาร์ฟอร์มดงั นี้

V = Vm θ̊ ตัวเหนี่ยวน�ำไฟฟ้า แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือตัวเหน่ียวน�ำ
แบบค่าคงที่ (Fixed inductors) และตวั เหน่ยี วน�ำแบบปรับคา่ ได้
ส่วนค่า sinωt จะบอกค่าความถ่ีของระบบ (f) ซึ่งได้จากความเร็วรอบในการหมุนของ (Variable inductors)

เครือ่ งกำาเนดิ ไฟฟา้ อปุ กรณไ์ ฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์ 149

จาก ωt = 2πft 2.2 ตวั เหนีย่ วนาำ ไฟฟ้า
หรอื ω = 2πf
f = ω/(2π) (Hz) ตัวเหนย่ี วนาำ ไฟฟ้า (Inductor) เปน็ อุปกรณ์ไฟฟา้ ท่ที าำ หนา้ ทีเ่ หนย่ี วนำาไฟฟ้าเพ่ือใหเ้ กดิ การสะสม
สามารถหา ประจุไฟฟ้าชั่วขณะ ซึ่งเกิดจากกระแสไฟฟ้าไหลวนในขดลวดที่พันรอบเป็นวงกลมเมื่อจ่ายกระแสไฟฟ้า
ให้กับขดลวด ค่าความเหนี่ยวนำาไฟฟ้าของขดลวดเรียกว่า ค่าอินดักทีฟ (Inductive) ใช้อักษรย่อแทน
เม่อื ω แทนความเร็วเชิงมมุ มีหนว่ ยเปน็ เรเดียน/วนิ าที (rad/s) ด้วย “L” มีหนว่ ยวัดค่าเป็นเฮนร่ี (Henry) ซงึ่ ใชอ้ กั ษรย่อแทนหนว่ ยเปน็ “H” จากภาพที่ 7.9 เปน็ ลักษณะ
ของตวั เหนย่ี วนำาไฟฟา้ แบบตา่ งๆ
f แทนความถีร่ ะบบ มีหนว่ ยเปน็ เฮริ ตซ์ (Hz)

t แทนช่วงเวลาท่ีหมุนรอบของเคร่อื งกำาเนดิ ไฟฟา้ มหี น่วยเปน็ วนิ าที (sec)

2π แทนค่าคงท่ี

ตวั เหนย่ี วนำ� ไฟฟา้ เปน็ อปุ กรณท์ นี่ ยิ มใชใ้ นการปรบั ความถี่
ของเคร่อื งรบั วิทยแุ ละโทรทศั น์

ภาพที่ 7.9 ตวั เหนยี่ วนาำ ไฟฟ้าลักษณะแบบต่างๆ

ค่าความต้านทานไฟฟ้าของขดลวดเรียกวา่ ค่าอินดักทีฟ รแี อกแตนซ์ (Inductive Reactance)
ใช้อักษรย่อแทนด้วย “XL” มีหน่วยเป็นโอห์ม โดยที่ค่าอินดักทีฟ รีแอกแตนซ์ของตัวเหน่ียวนำาไฟฟ้า
จะแปรตามค่าความถ่ีระบบไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟ้า เมื่อความถ่ีระบบไฟฟ้ามีค่าสูงขึ้นจะมีผลทำาให้ค่า
XL มีค่าสูงขึ้นด้วย ในทางตรงกันข้าม เม่ือความถ่ีระบบไฟฟ้าต่ำาลงจะทำาให้ค่า XL มีค่าลดลงด้วย
การหาค่าอินดักทีฟ รแี อกแตนซ์สามารถหาไดด้ งั สมการ

XL = 2πfL (Ω)

เม่อื XL แทนอนิ ดกั ทฟี รแี อกแตนซ์ มีหนว่ ยเป็น โอห์ม (Ω)
L แทนค่าอินดกั ทีฟ มหี นว่ ยเปน็ เฮนร่ี (H)
f แทนคา่ ความถีร่ ะบบ มหี นว่ ยเปน็ เฮริ ตซ์ (Hz)

2π แทนค่าคงท่ี

การเขยี นรปู ลกั ษณะของตวั เหนย่ี วนาำ
ไฟฟา้ ในวงจรไฟฟา้ จะเขยี นแทนดว้ ยสญั ลกั ษณ์
ดังภาพท่ี 7.10 (ข) เพ่ือเป็นการสื่อความหมาย
ให้ตรงกนั

(ก) (ข)

ภาพท่ี 7.10 (ก) ขดลวดตวั เหนี่ยวนาำ ไฟฟ้า และ (ข) สัญลักษณท์ างไฟฟ้าแทนขดลวดตัวเหนยี่ วนำาไฟฟ้า

สุดยอดคมู่ ือครู 121

1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

150 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบ้ืองตน้

เม่ือนำาตัวเหนี่ยวนำาไฟฟ้าต่อเข้ากับแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับจะเกิดกระแสไฟฟ้าไหลออก
จากแหล่งจ่ายไฟฟ้าแล้วถูกเก็บสะสมพลังงานไว้ในรูปประจุไฟฟ้า เป็นผลให้เกิดแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม
ที่ตัวเหน่ียวนำาไฟฟ้า ซ่ึงค่าแรงดันไฟฟ้าท่ีตกคร่อมที่ตัวเหนี่ยวนำาไฟฟ้าจะมีค่าเท่ากับแรงดันไฟฟ้า
ของแหลง่ จ่ายไฟฟ้า

E1 θ ำ ~ L1 IL L VL

~

E θำV

(ก) (ข) 3. ผเู้ รยี นรว่ มกนั อธบิ ายบนั ทกึ ผลผงั ขอ้ สรปุ ความคดิ รวบยอด
ให้เขา้ ใจตรงกันท้ังกลุม่ และรายบุคคล
ภาพท่ี 7.11 (ก) การตอ่ วงจรตัวเหน่ียวนาำ ไฟฟ้า และ (ข) วงจรเทยี บเคยี งโดยใช้สญั ลักษณ์ทางไฟฟ้า

วงจรไฟฟ้าท่ีประกอบด้วยตัวเหนี่ยวนาำ ไฟฟ้าเพียงตวั เดยี วในวงจรไฟฟา้ ค่าอินดกั ทฟี รีแอกแตนซ์
จะมคี า่ เทา่ กับคา่ อมิ พีแดนซ์ ดังนน้ั

Z = (XL) 90 ำ (Ω)
จากภาพที่ 7.11 ค่ากระแสไฟฟ้าไหลออกจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าไปยังโหลดตัวเหน่ียวนำาไฟฟ้า
จะทำาให้เกิดแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมท่ีตัวเหนี่ยวนำาไฟฟ้าเท่ากับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟ้า ค่าแรงดัน
ไฟฟ้าที่โหลดจะมีมุมทางไฟฟ้าเกิดข้ึนก่อนกระแสไฟฟ้าเป็นมุม 90 องศาไฟฟ้า ซึ่งหมายถึงค่ากระแสไฟฟ้า
จะล้าหลังแรงดันไฟฟ้าเป็นมุม 90 องศาไฟฟ้า เรียกว่า กระแสไฟฟ้าล้าหลังแรงดันไฟฟ้า (Lagging)
ซง่ึ สามารถเขียนให้อยู่ในรูปของเฟสเซอรไ์ ดอะแกรมและรูปคล่ืนไซน์ได้ ดงั ภาพท่ี 7.12 (ก) และ (ข)

แรงดนั ไฟฟา้
V กระแสไฟฟา้

V,I

90 ำ I π 2π 3π4π t(sec.)
(ก) (ข)

ภาพท่ี 7.12 (ก) เฟสเซอรไ์ ดอะแกรม และ (ข) รูปคลนื่ ไซน์

พิจารณาการไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า โดยการนำากฎของโอห์มมาวิเคราะห์วงจรไฟฟ้า อุปกรณไ์ ฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนกิ ส์ 151
จะพบว่าคา่ กระแสไฟฟา้ ที่ไหลในวงจรไฟฟา้ ข้นึ อย่กู ับค่าแรงดนั ไฟฟ้าของแหลง่ จ่ายไฟฟา้

ep 2 ขนั้ คิดวเิ คราะห์และสรุปความรู้ จาก I = V θ̊
XL θ̊
Processing และเมื่อกำาหนดให้ V = Vm sinωt + θ (V)

1. ผู้เรียนร่วมกันจ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ข้อมูลSt จะได้ I = Vm sinωt + θ
เกี่ยวกับอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ โดยจัดเป็น XL θ̊
หมวดหมู่ตามท่ีรวบรวมได้จากเอกสารท่ีศึกษาค้นคว้า จาก
และจากความคิดเห็นของสมาชิกในกลุ่มหรือจาก จะไดค้ า่ I = Vm sinωt + θ (A)
ประสบการณข์ องตน XL (A)
Im = VXLm
2. ผู้เรียนเช่ือมโยงความสอดคล้องของข้อมูลที่น�ำมา
จ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ โดยน�ำมาเขียนสรุป I = Im sinωt
ความรตู้ ามโครงสรา้ งเนอื้ หาทเี่ ชอ่ื มโยงไดเ้ ปน็ ผงั ความคดิ
รวบยอดของเรอื่ งทศี่ กึ ษา ดังตวั อยา่ ง พิจารณาค่าแรงดันไฟฟ้าโดยใช้กฎของโอห์มในการวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อหาค่าแรงดันไฟฟ้า

ทตี่ กคร่อมโหลดตวั เหนี่ยวนำาไฟฟ้าดังนี้

เมอื่ V = I XL

แทนคา่ I ในสมการด้วย Im sinωt จะไดส้ มการแรงดนั ไฟฟ้าท่ีตกคร่อมตัวเหน่ียวนำาไฟฟ้า
VL = (Im sinωt) XL
= Im XL sinωt
และใหค้ า่ Vm = Im XL

จะไดค้ า่ VL = Vm sinωt

มมุ เฟสทางไฟฟ้าของแหลง่ จา่ ยไฟฟา้ พจิ ารณาจากสมการแหล่งจ่ายไฟฟา้

จาก V = Vm sinωt + θ
ค่ามุม θ จะบอกมุมเฟสของแหล่งจ่ายไฟฟ้าว่าขณะน้ันการเล่ือนเฟสอยู่ท่ีมุมเท่าไร สามารถ
เขยี นให้อย่ใู นรปู สมการโพลารฟ์ อรม์ ดังน้ี

V = Vm θ̊
ส่วนค่า sinωt จะบอกค่าความถี่ของระบบ (f) ซึ่งได้จากความเร็วรอบในการหมุนของ

เครอื่ งกำาเนดิ ไฟฟ้ากระแสสลับ
จาก ωt = 2πft
หรอื ω = 2πf
สามารถหา f = ω/(2π) (Hz)

เม่ือ ω แทนความเรว็ เชงิ มมุ มีหนว่ ยเป็น เรเดยี น/วนิ าที (rad/s)

f แทนความถี่ระบบ มีหน่วยเป็น เฮิรตซ์ (Hz)

t แทนชว่ งเวลาท่ีหมนุ รอบของเคร่ืองกาำ เนิดไฟฟา้ มหี นว่ ยเปน็ วินาที (sec)

2π แทนค่าคงที่

122 สดุ ยอดคู่มือครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

152 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ สเ์ บ้ืองตน้ ตัวเก็บประจุไฟฟ้า ประกอบด้วยแผ่นโลหะ 2 แผ่นวาง
ซ้อนกัน ระหว่างแผ่นโลหะทั้ง 2 จะมีแผ่นฉนวนค่ันกลาง
พจิ ารณาคา่ แรงดนั ไฟฟ้าทีต่ กครอ่ มท่ตี วั เหน่ียวนาำ ไฟฟ้า จากกฎของโอหม์ เพอ่ื ปอ้ งกันไม่ให้แผน่ โลหะท้ัง 2 ลดั วงจร แผน่ ฉนวนเรียกว่า
E = I×R แผ่นไดอิเล็กตริก (Dielectric) และเรียกช่ือชนิดของ
ตวั เก็บประจุไฟฟ้าตามแผน่ ฉนวนทน่ี �ำมาคนั่
เม่ือแทนค่า R ด้วยค่า XL และแทนค่า E ด้วย VL จะได้สมการแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม
ทต่ี ัวเหนยี่ วนำาไฟฟ้าดังสมการ

VL = IL × XL

= (IL)2πfL

หรอื VL = IL θI × XL 90 ำ
= IL × XL 90 ำ + θI

ค่ากำาลังไฟฟ้าท่ีเกิดขึ้นในโหลดไฟฟ้าชนิด L จะเป็นกำาลังไฟฟ้าท่ีไม่สามารถเกิดงานได้
ซง่ึ สามารถหาได้จากสูตร

PL = IL × VL cosθL
เม่ือคา่ มุม θL มคี ่าเท่ากับ 90 องศาไฟฟา้ แทนค่าในสูตรจะได้

PL = IL × VL cos 90
= IL × VL × 0
=0 W

2.3 ตวั เก็บประจุไฟฟา้

ตัวเก็บประจุไฟฟ้า (Capacitor) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทำาหน้าที่เก็บประจุไฟฟ้าเม่ือได้รับ
แรงดนั ไฟฟา้ ตอ่ เขา้ ทขี่ ว้ั และจา่ ยประจไุ ฟฟา้ เมอื่ ตอ่ โหลด ซง่ึ จะทาำ หนา้ ทค่ี ลา้ ยกบั แบตเตอร่ี การประจไุ ฟฟา้
เรียกว่า การชาร์จประจุ (Charge) ส่วนการคลายประจุไฟฟ้าเรียกว่า ดิสชาร์จ (Discharge) ค่าความจุ
ไฟฟ้าเรียกว่า คาปาซิแตนซ์ (Capacitance) มีหน่วยเป็นฟารัด (F) ส่วนค่าความต้านทานไฟฟ้า
ของตัวเกบ็ ประจุไฟฟา้ เรยี กว่า คาปาซิทีฟ รแี อกแตนซ์ ใช้อักษรยอ่ แทนดว้ ย XC

ภาพท่ี 7.13 ตวั เกบ็ ประจไุ ฟฟา้ ลักษณะแบบตา่ งๆ

อปุ กรณ์ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์ 153

คา่ ความต้านทานไฟฟ้าหรือคา่ คาปาซทิ ีฟ รแี อกแตนซ์จะมีคา่ เป็นส่วนกลบั กับคา่ ความถ่ไี ฟฟา้
โดยท่ีค่าความถ่ไี ฟฟ้ามคี า่ มากขึน้ จะทาำ ใหค้ ่าคาปาซทิ ีฟ รีแอกแตนซ์ลดลง ในทางตรงกันขา้ มเมอ่ื ค่าความถ่ี
ไฟฟ้ามีค่าลดลงจะทาำ ให้ค่าคาปาซิทีฟ รีแอกแตนซ์มีค่าเพิ่มข้ึน การหาค่าคาปาซิทีฟ รีแอกแตนซ์สามารถ
หาได้ดังสมการ

XC = 1/(2πfC) (Ω)

เม่ือ XC แทนคาปาซิทฟี รแี อกแตนซ์ มีหน่วยเปน็ โอห์ม (Ω)
C แทนค่าคาปาซิแตนซ์ มีหนว่ ยเปน็ ฟารัด (F)
f แทนความถรี่ ะบบ มีหนว่ ยเป็น เฮริ ตซ์ (Hz)

2π แทนค่าคงที่

การเขยี นรปู ลกั ษณะของตวั เกบ็ ประจไุ ฟฟา้ ในวงจรไฟฟา้ จะเขยี นแทนดว้ ยสญั ลกั ษณ์ ดงั ภาพ
ที่ 7.14 (ข) เพื่อเป็นการสือ่ ความหมายให้ตรงกัน

(ก) (ข)
ภาพท่ี 7.14 (ก) ตัวเกบ็ ประจุไฟฟ้า และ (ข) สัญลกั ษณท์ างไฟฟ้าแทนตวั เก็บประจไุ ฟฟา้

เมื่อนำาตัวเก็บประจุไฟฟ้าต่อเข้ากับแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับจะเกิดกระแสไฟฟ้าไหล
ออกจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าแล้วถูกเก็บสะสมพลังงานไว้ในรูปแรงดันไฟฟ้า เป็นผลให้เกิดแรงดันไฟฟ้า
ตกคร่อมท่ีตัวเก็บประจุไฟฟ้า ซึ่งค่าแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมท่ีตัวเก็บประจุไฟฟ้าจะมีค่าเท่ากับแรงดัน
ไฟฟ้าของแหลง่ จา่ ยไฟฟ้า

Ic Vc C It VC1 C1

~ ~

E1 θ ำ E1 θ ำ

(ก) (ข)
ภาพที่ 7.15 (ก) การต่อวงจรตวั เก็บประจไุ ฟฟา้ และ (ข) วงจรเทียบเคียงโดยใช้สญั ลักษณท์ างไฟฟา้

วงจรไฟฟ้าท่ีประกอบด้วยตัวเก็บประจุไฟฟ้าเพียงตัวเดียวในวงจรไฟฟ้าค่าคาปาซิทีฟ รีแอก-
แตนซ์ จะมีคา่ เทา่ กบั ค่าอมิ พีแดนซ์ ดังนนั้

Z = (XC) -90 ำ (Ω)

สุดยอดคมู่ ือครู 123

1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

154 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บือ้ งตน้ ep 3 ขั้นปฏบิ ัตแิ ละสรปุ ความรูห้ ลงั การปฏบิ ัติSt

จากภาพท่ี 7.15 ค่ากระแสไฟฟ้าไหลออกจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าไปยังโหลดตัวเก็บประจุไฟฟ้า AthpeplKyninogwlaenddgeConstructing
จะทาำ ใหเ้ กิดแรงดนั ไฟฟ้าตกครอ่ มท่ีตวั เก็บประจุไฟฟ้าเท่ากับแรงดนั ไฟฟา้ ของแหลง่ จ่ายไฟฟ้า ค่าแรงดัน
ไฟฟา้ ทโี่ หลดจะมมี มุ ทางไฟฟา้ เกดิ ขน้ึ หลงั กระแสไฟฟา้ เปน็ มมุ -90 องศาไฟฟา้ ซง่ึ หมายถงึ คา่ กระแสไฟฟา้ ผู้เรียนน�ำข้อสรุปความรู้ความเข้าใจท่ีได้แลกเปล่ียนเรียนรู้
จะนำาหน้าแรงดันไฟฟ้าเป็นมุม 90 องศาไฟฟ้า เรียกว่า กระแสไฟฟ้านำาหน้าแรงดันไฟฟ้า (Leading) ร่วมกันในชั้นเรียนมาวิเคราะห์แนวทางการน�ำไปใช้ประโยชน์
ซ่งึ สามารถเขยี นใหอ้ ยู่ในรูปของเฟสเซอรไ์ ดอะแกรมและรปู คลืน่ ไซน์ได้ ดงั ภาพที่ 7.16 (ก) และ (ข) เกี่ยวกับอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ จากน้ันท�ำใบงาน
(หนังสอื เรยี น หน้า 175-180)
-90 ำ แรงดันไฟฟา้
V (ก) I กระแสไฟฟ้า

V,I

π 2π 3π 4π t(sec.)

(ข)

ภาพที่ 7.16 (ก) เฟสเซอร์ไดอะแกรม และ (ข) รูปคลนื่ ไซน์

พิจารณาการไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า โดยการนำากฎของโอห์มมาวิเคราะห์วงจรไฟฟ้า
จะพบว่าค่ากระแสไฟฟ้าท่ีไหลในวงจรไฟฟา้ ข้นึ อย่กู ับคา่ แรงดันไฟฟา้ ของแหล่งจา่ ยไฟฟ้า

จาก I = Vθ
XC θ

และเมอื่ กำาหนดให้ V = Vm sinωt + θ (V)

จะได้ I = VXCm sinωt + θ

I = XVCm sinωt + θ (A)

จาก Im = XVCm

จะได้คา่ I = Im sinωt (A)

พิจารณาค่าแรงดันไฟฟ้าโดยใช้กฎของโอห์มในการวิเคราะห์ข้อมูลเพ่ือหาค่าแรงดันไฟฟ้า

ทตี่ กคร่อมโหลดตวั เกบ็ ประจุไฟฟา้ ดังน้ี

เม่อื V = I XC

อปุ กรณ์ไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกส์ 155

แทนค่า I ในสมการด้วย Im sinωt จะไดส้ มการแรงดันไฟฟ้าท่ตี กคร่อมตัวเกบ็ ประจไุ ฟฟ้า

VC = (Im sinωt) XC

= Im XC sinωt

และให้ค่า Vm = Im XC

จะได้คา่ VC = Vm sinωt

มมุ เฟสทางไฟฟา้ ของแหล่งจ่ายไฟฟ้าพิจารณาจากสมการแหล่งจา่ ยไฟฟา้

จาก V = Vm sinωt + θ
ค่ามุม θ จะบอกมุมเฟสของแหล่งจ่ายไฟฟ้าว่าขณะนั้นการเลื่อนเฟสอยู่ท่ีมุมเท่าไร สามารถ

เขียนใหอ้ ยู่ในรปู สมการโพลาร์ฟอร์มดังน้ี

V = Vm θ̊
สว่ นคา่ sinωt จะบอกค่าความถ่ีของระบบ (f) ซึง่ ได้จากความเร็วรอบในการหมนุ ของเครอ่ื ง-

กำาเนิดไฟฟ้ากระแสสลบั

จาก ωt = 2πft (Hz)
หรือ ω = 2πf
สามารถหา f = ω/(2π)

เมอื่ ω แทนความเร็วเชงิ มมุ มหี น่วยเป็น เรเดียน/วนิ าที (rad/s)

f แทนความถ่ีระบบ มีหน่วยเปน็ เฮริ ตซ์ (Hz)

t แทนช่วงเวลาที่หมนุ รอบของเคร่อื งกำาเนดิ ไฟฟ้า มหี น่วยเป็น วินาที (sec.)

2π แทนค่าคงท่ี

พิจารณาคา่ แรงดนั ไฟฟ้าท่ตี กครอ่ มทีต่ ัวเกบ็ ประจุไฟฟา้ จากกฎของโอหม์

E = I×R

เมื่อแทนค่า R ด้วยค่า XC และแทนค่า E ด้วย VC จะได้สมการแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม
ท่ตี ัวเก็บประจไุ ฟฟ้าดังสมการ

VC = IC × XC

= (IC)/2πfC

หรือ VC = IC θI × XC -90 ำ

= IC × XC 90 ำ + θI

124 สดุ ยอดคู่มอื ครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

156 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกสเ์ บ้อื งตน้

ค่ากำาลังไฟฟ้าท่ีเกิดข้ึนในโหลดไฟฟ้าชนิด C จะเป็นกำาลังไฟฟ้าที่ไม่สามารถเกิดงานได้
ซงึ่ สามารถหาได้จากสตู ร

PC = IC × VC cosθC
เมื่อค่ามุม θC มคี า่ เท่ากบั 90 องศาไฟฟ้า แทนคา่ ในสตู รจะได้

PC = IC × VC cos(-90)
= IC × VC × 0
= 0w

3. หม้อแปลงไฟฟ้�

หม้อแปลงไฟฟ้า (Transformer) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าท่ีทำาหน้าท่ีในการแปลงค่าแรงดันไฟฟ้า
และค่ากระแสไฟฟ้าโดยท่ีค่ากำาลังไฟฟ้าของหม้อแปลงไฟฟ้ายังคงท่ี หลักการทำางานของหม้อแปลงไฟฟ้า
จะใช้การเหน่ียวนำาไฟฟ้าของขดลวดเพื่อสร้างแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหน่ียวนาำ ขดลวดท่ีรับแรงดันไฟฟ้าจาก
ระบบเรียกว่า ขดลวดปฐมภูมิ (Primary) ส่วนขดลวดที่สร้างแรงดันไฟฟ้าเหน่ียวนำาเรียกว่า ขดลวด
ทุติยภูมิ (Secondary) ซ่ึงขดลวดทั้งสองขดลวดจะถูกแยกขาดจากกัน และจะส่งผ่านกำาลังไฟฟ้าในรูป
ของแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนีย่ วนาำ ดว้ ยแม่เหลก็ ไฟฟา้

ภาพท่ี 7.17 หม้อแปลงไฟฟ้าขนาดใหญ่ อุปกรณไ์ ฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ 157

หม้อแปลงไฟฟ้าแบง่ ประเภทตามชนิดของแกนเหล็กได้ 3 ประเภท ดังนี้

3.1 หมอ้ แปลงไฟฟ้าแบบแกนเหลก็

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบแกนเหล็กเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าท่ีนิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย เพราะเป็น
หม้อแปลงไฟฟ้าท่ีแปลงค่าแรงดันไฟฟ้าและค่ากระแสไฟฟ้าได้ง่าย ด้วยการทดรอบอัตราส่วนของ
ขดลวดปฐมภูมิกบั ขดลวดทุติยภูมิ อีกท้ังยงั มขี นาดตงั้ แตข่ นาดเลก็ ไปจนถงึ ขนาดใหญ่สดุ

ภาพท่ี 7.18 หม้อแปลงไฟฟา้ แบบแกนเหลก็

3.2 หมอ้ แปลงไฟฟา้ แบบแกนเฟอร์ไรต์

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบแกนเฟอร์ไรต์เป็นหม้อแปลงไฟฟ้าที่ใช้งานทั่วไปในระบบเคร่ืองเสียง
หรือเครื่องรับส่งวิทยุท่ัวไป หรือเรียกว่า หม้อแปลงจูนเนอร์ (Tuner) เพราะสามารถปรับจูนค่าความ
เหนี่ยวนำาไฟฟ้าของหม้อแปลงไฟฟ้าได้มีผลให้ค่าแรงดันไฟฟ้าที่ด้านทุติยภูมิเพ่ิมข้ึนหรือลดลงได้
ตามความตอ้ งการ

ภาพที่ 7.19 หม้อแปลงไฟฟา้ แบบแกนเฟอรไ์ รต์

3.3 หม้อแปลงไฟฟ้าแบบแกนอากาศ

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบแกนอากาศเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าท่ีใช้กับระบบการแปลงสัญญาณไฟฟ้า
ที่ต้องการค่าความถ่ีของระบบสูง ส่วนมากจะใช้ในระบบการแปลงสัญญาณไฟฟ้าจากไฟฟ้ากระแสสลับ
แรงดันตำ่าเป็นไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันสูง ในเคร่ืองอินเวอร์เตอร์ (Inverter) หรือในเครื่องงระบบ
เครื่องส่งวิทยุ อุปกรณ์ระบบส่ือสาร ฯลฯ หม้อแปลงไฟฟ้าแบบแกนอากาศจะเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าท่ีมี
ขนาดไมใ่ หญ่มากนกั

ภาพท่ี 7.20 หมอ้ แปลงไฟฟา้ แบบแกนอากาศ

สดุ ยอดคู่มือครู 125

1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต

158 งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บ้ืองต้น Step 4 ขน้ั สือ่ สารและน�ำเสนอ

4. รเี ลยไ์ ฟฟ้� Applying the Communication Skill

รีเลย์ (Relay) เป็นอุปกรณ์ประกอบการควบคุมวงจรไฟฟ้าที่ทำาหน้าท่ีคล้ายกันกับแมกเนติกสวิตช์ 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มออกแบบหรือหาวิธีน�ำเสนอให้ผู้อ่ืน
แต่โดยทั่วไปรีเลย์จะมีขนาดเล็กกว่า ภายในรีเลย์แต่ละตัวจะมีคอยล์สำาหรับรับกระแสไฟฟ้าเพ่ือ รับรู้และสื่อสารได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยเทคนิควิธี
เหน่ียวนำาไฟฟ้าให้เปลี่ยนเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า เพ่ือเปล่ียนแปลงหน้าสัมผัสของรีเลย์ให้เกิดการเปลี่ยน ที่เหมาะสม บูรณาการการใช้สื่อ/เทคโนโลยี/ค�ำศัพท์
สถานะตรงกนั ขา้ มกับสถานะปกติ รีเลยห์ นึ่งตัวอาจจะมหี นา้ สัมผสั เพยี งคู่เดียวหรอื อาจจะมมี ากกว่าก็ได้ เพิ่มเตมิ /สงิ่ ที่น่าสนใจแทรกในการรายงาน

เพื่อความสะดวกในการใชง้ านของรีเลยไ์ ฟฟา้ รีเลย์จะถกู ออกแบบมาพร้อมกับฐานรองรับท่ีสามารถ 2. ผู้สอนสุ่มกลุ่มผู้เรียนน�ำเสนอผลการสรุปความรู้
ถอดเปลี่ยนได้สะดวกกรณีที่เกิดการชำารุดเสียหายจากการใช้งาน ภายในฐานรองรับจะเป็นส่วนที่เป็น ความเข้าใจ โดยผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันประเมินผล
จุดต่อสายไฟฟ้าเข้าและออกจากรีเลย์ ซ่ึงฐานรองรีเลย์จะมีทั้งแบบขันสกรูเกลียวติดกับพ้ืนตู้ควบคุม การนำ� เสนอตามเกณฑ์ทกี่ ำ� หนด
โดยตรง และแบบล็อกฐานเขา้ กบั อปุ กรณจ์ ับยดึ เพ่อื เพ่มิ ความสะดวกในการประกอบ

ภาพท่ี 7.21 รีเลย์ไฟฟ้าและฐานรเี ลยไ์ ฟฟ้า

5. ไมโครโฟน

ไมโครโฟน (Microphone) เป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าท่ีทำาหน้าท่ีในการแปลงพลังงานเสียงจากการพูด
หรือเสียงอื่นๆ ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า แล้วจะส่งผ่านพลังงานไฟฟ้าไปยังเคร่ืองรับสัญญาณหรือ
แอมพลิไฟเออร์ (Amplifier) เพื่อท่ีจะทำาการขยายสัญญาณแล้วส่งออกไปแสดงผลที่ลำาโพง ไมโครโฟน
ที่ใช้งานกันโดยท่ัวไปจะแบ่งออกเป็น 3 ชนิด ตามโครงสร้างภายในตัวไมโครโฟน คือแบบไดนามิก
แบบรบิ บอน และแบบคอนเดนเซอร์

5.1 ไมโครโฟนแบบไดนามิก

ไมโครโฟนแบบไดนามิก (Dynamic) เป็นไมโครโฟนท่ีใช้งานกันอย่างแพร่หลาย เพราะมี
ความสะดวกและมีความคงทนต่อการใช้งาน สามารถนำาสายเสียบของไมโครโฟนต่อเข้ากับเครื่องขยายเสียง
และสามารถเปดิ ไมโครโฟนสือ่ สารได้ทันที

อปุ กรณ์ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์ 159

ภาพที่ 7.22 ไมโครโฟนแบบไดนามกิ

ไมโครโฟนแบบไดนามิกจะประกอบด้วยขดลวดพันอยู่บนฟอร์มพลาสติกทรงกระบอก
ท่ยี ึดตดิ กบั แผ่นไดอะแฟรมบางๆ แล้วสวมลงในช่องว่างระหว่างแม่เหลก็ ถาวร เมื่อมคี ลนื่ เสียงมากระทบ
แผ่นไดอะแฟรม แผ่นไดอะแฟรมที่เป็นพลาสติกหรือแผ่นอะลูมิเนียมบางๆ จะมีการอัดและคลายตัว
ตามคล่ืนเสียง ทำาให้ขดลวดเคลื่อนที่เข้าออกตามไปด้วย ซึ่งขดลวดก็จะตัดกับสนามแม่เหล็กถาวร
ทำาให้เกิดแรงดันไฟฟ้าออกมาท่ีขดลวดตามคล่ืนเสียงท่ีเข้ามากระทบ  ไมโครโฟนแบบไดนามิก
มีคุณลักษณะเด่น คือสามารถทำางานได้ด้วยตัวเองไม่ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าช่วย และมีความไวต่อเสียงต่ำา
รับช่วงความถเี่ สียงไดแ้ คบ

Gap Diaphragm
Magnet

Coil

คล่นื เสียง จดุ ตอ่ สัญญาณแรงดัน
แรงกด ทไ่ี ดจ้ ากขดลวด
จากคล่ืนเสยี ง N S แมเ่ หลก็ ถาวร

แผน่ ไดอะแฟรม ฟองน้ำาปอ้ งกนั การสน่ั
ขดลวดเคล่อื นที่

ภาพท่ี 7.23 ไมโครโฟนแบบไดนามิก

126 สดุ ยอดคู่มือครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

160 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บอ้ื งตน้

5.2 ไมโครโฟนแบบรบิ บอน

ไมโครโฟนแบบริบบอน (Ribbon) เป็นไมโครโฟนที่ใช้หลักการการเหนี่ยวนำาแม่เหล็กไฟฟ้า
คล้ายกับไมโครโฟนแบบไดนามิก แต่ว่าแผ่นไดอะแฟรมของไมโครโฟนแบบริบบอนน้ันทำาจากโลหะท่ีมี
ความบางมาก มักจะทำาให้มีรอยหยักตลอดแนวของแผ่นไดอะแฟรมและมีแม่เหล็กขนาบทั้งสองด้าน
ที่ปลายสุดของแผ่นไดอะแฟรม ท้ังสองข้างจะเช่ือมต่อกับสายไฟ ดังน้ันเม่ือมีคลื่นเสียงมากระทำาต่อ
แผ่นไดอะแฟรมก็จะทำาให้แผ่นไดอะแฟรมน้ีเคลื่อนที่ตัดกับสนามแม่เหล็กและเหน่ียวนำาไฟฟ้าให้เกิด
กระแสไฟฟ้าท่ีมีท้ังคลื่นเสียงและความถี่แบบเดียวกันกับคลื่นเสียงที่มากระทำา ไมโครโฟนแบบริบบอน
ส่วนใหญ่ (โดยเฉพาะรุ่นเก่าๆ) น้ันมีแรงดันไฟฟ้าออกมาค่อนข้างน้อย แต่ก็มีไมโครโฟนแบบริบบอน
รุ่นใหม่ๆ บางรุ่นท่ีมีเคร่ืองขยายสัญญาณในตัว ซ่ึงช่วยในเร่ืองของแรงดันไฟฟ้าและอิมพิแดนซ์ ดังน้ัน
จึงต้องการแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงสำาหรับขยายสัญญาณน้ี ซึ่งเป็นอีกข้อควรระวัง เพราะหาก
จ่ายไฟฟ้ากระแสตรงให้กับไมโครโฟนแบบริบบอนรุ่นที่ไม่ต้องใช้ไฟก็อาจสร้างความเสียหายให้กับ
ตวั ไมโครโฟนได้

Suspended Ribbon Output
(Corugated for low
resonance)

NS อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์ 161

Magnet และยิ่งหากเสียงมีความดังมาก (High SPL) ก็อาจทำาให้แผ่นไดอะแฟรมฉีกขาด, หลุดหรือไปครูดกับ
Ribbon and Magnet แม่เหล็กได้โดยง่าย แต่ด้วยความดังระดับเดียวกันแต่เป็นความถี่ท่ีสูงกว่า (เช่น มากกว่า 1000 Hz)
Arrangement แผ่นไดอะแฟรมน้ันกระพือกลับไปกลับมาแคบกว่า ทำาให้สามารถรับเสียงดังๆ ได้โดยไม่เสียหาย
โดยเฉพาะไมโครโฟนแบบริบบอนรุ่นใหม่ๆ มักจะถูกออกแบบให้มีความทนทานมากกว่าเดิม แต่ก็ยังมี
ภาพท่ี 7.24 ไมโครโฟนแบบรบิ บอน ความบอบบางเม่ือเทียบกับไมโครโฟนแบบไดนามิกและไมโครโฟนแบบคอนเดนเซอร์ ดังนั้นไม่ว่าจะ
อย่างไรก็ตาม เม่ือไรที่ใช้งานไมโครโฟนชนิดน้ี ควรใช้ความระมัดระวังอย่างสูง เพ่ือหลีกเลี่ยงความ
ด้วยความเบาและบางของไดอะแฟรมจึงทำาให้ไมโครโฟนแบบริบบอนสามารถตอบสนอง เสียหายทีอ่ าจเกดิ ขึ้นได้
ต่อคล่ืนเสียงได้อย่างรวดเร็วและถูกต้อง ไมโครโฟนแบบริบบอนในสมัยใหม่ท่ีแผ่นไดอะแฟรมมีความ
บอบบางสามารถตอบสนองต่อย่านความถี่สูงได้ดี แต่ก็ยังมีอีกหลายคนท่ียังนิยมในเสียงของไมโครโฟน 5.3 ไมโครโฟนแบบคอนเดนเซอร์
แบบสมัยก่อนที่มีความนุ่มนวลและความเพราะของเสียงที่ดีกว่า ซ่ึงเป็นผลมาจากการตอบสนอง
ต่อย่านความถ่ีสูงที่ไม่มากนัก เน่ืองจากแผ่นไดอะแฟรมนั้นมีความบอบบางมาก แค่ลมพัดแรงๆ หรือ ไมโครโฟนแบบคอนเดนเซอร์ (Condenser) น้ีต้องมีไฟฟ้ากระแสตรงเล้ียงจึงจะทำางาน
เป่าลมแรงๆ ใส่ก็อาจทำาให้ชำารุดเสียหายได้ ดังน้ันจึงมักถูกใช้ในสตูดิโอมากกว่าใช้งานการแสดงสด แรงดันไฟฟ้าต้ังแต่ 1.5 ถึง 48 โวลต์ ใช้หลักการค่าความจุของคาปาซิเตอร์เปลี่ยนแปลงโดยเมื่อมีเสียง
แต่น่ันไม่ได้หมายความว่าไมโครโฟนแบบริบบอนน้ันไม่สามารถทำางานกับเสียงท่ีมีความดังมากได้ ปะทะท่ีไดอะแฟรมจึงจะทำาให้เกิดการสั่นไหว ทำาให้มีการขยับตัวของระยะห่างของแผ่นเพลทที่เป็น
เพราะว่าจรงิ ๆ แล้ว ความทนทานต่อระดบั สญั ญาณนนั้ จะเกีย่ วขอ้ งโดยตรงกบั ความถ่ขี องสญั ญาณด้วย ไดอะแฟรมกับแผ่นเพลทแผ่นหลัง ทาำ ให้ค่าความจุมีการเปลี่ยนแปลงตามแรงปะทะจากคลื่นเสียง ทาำ ให้
กล่าวคอื คล่นื ความถ่ีตำ่าๆ (ตำา่ กว่า 100 ลงไป) จะทาำ ให้แผน่ ไดอะแฟรมนน้ั กระพือกลับไปกลบั มากวา้ งมาก เกิดสัญญาณไฟฟ้าของเสียงน้ันส่งมาที่แอมพลิไฟเออร์ ทำาการขยายสัญญาณเสียงเป็นกระแสไฟฟ้า
ท่ีแรงส่งออกไปตามสายนำาสัญญาณ ดังน้ันไมโครโฟนชนิดน้ีจึงมีความไวมาก มีอิมพิแดนซ์ต่ำามาก
ไมโครโฟนแบบคอนเดนเซอร์มีคุณลักษณะเด่น คือมีความไวต่อเสียงสูง สามารถรับช่วงความถี่เสียงได้
กว้างกว่า ข้อดีคือเสียงที่ได้รับจะมีความชัดเจน แต่ก็ส่งผลให้มีเสียงรบกวน (Noise) มากตามไปด้วย
ส่วนมากใชก้ บั งานแสดงดนตรี การบรรเลงเพลงตา่ งๆ

คลืน่ เสียง แผ่นไดอะแฟรมโลหะ
แผน่ ฉนวน
แผน่ เพลท สญั ญาณไฟฟา้

ER

ภาพท่ี 7.25 ไมโครโฟนแบบคอนเดนเซอร์

สุดยอดคู่มือครู 127

1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต

162 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองต้น Step 5 บขั้นรปิกราระเสมังินคเพมแ่อื ลเพะจมิ่ ิตคสุณาคธ่าารณะ

Self-Regulating

ภาพที่ 7.26 ไมโครโฟนแบบคอนเดนเซอร์ 1. ผเู้ รยี นแตล่ ะกลมุ่ และรายบคุ คลตรวจสอบความรคู้ วามเขา้ ใจ
ของตนเองหลงั จากรบั ฟงั การนำ� เสนอของสมาชกิ กลมุ่ อนื่
นอกจากน้ียงั มไี มโครโฟนอกี แบบคือ ไมโครโฟนแบบไรส้ าย (Wireless Microphone) หรือ ปรบั ปรงุ ชนิ้ งานของกลมุ่ ตนใหส้ มบรู ณแ์ ละบนั ทกึ เพมิ่ เตมิ
เรียกว่า ไมค์ลอย ซ่ึงความจริงก็คือไมโครโฟน 2 แบบแรก เพียงแต่เพ่ิมวงจรเครื่องส่งให้สามารถ
สง่ สัญญาณออกมาเป็นคล่ืนวิทยุไดน้ ัน่ เอง เพ่อื เปน็ การเพิม่ ความสะดวกในการสือ่ สารระยะไกลที่ไมต่ อ้ ง 2. ผู้เรียนน�ำผลงานแสดงในป้ายนิเทศหรือเผยแพร่สู่
มีสายไมค์ลากยาว ตัวไมค์ลอยเป็นตัวรับสัญญาณจากการพูดแล้วจะแปลงเสียงพูดให้เป็นคลื่นวิทยุ หอ้ งเรยี นอ่นื หรือสาธารณะ
ส่งผ่านอากาศมายังเครื่องรับสัญญาณ (Receiver) แล้วตัวรับสัญญาณจะแปลงคล่ืนวิทยุเป็นสัญญาณ
ไฟฟ้าส่งต่อไปยงั เครอ่ื งขยายเสียง เพือ่ สง่ ต่อออกไปเป็นเสียงท่ีลาำ โพงต่อไป 3. ผู้เรียนแต่ละคนท�ำกิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
(หนังสือเรียน หน้า 174) จากนั้นท�ำแบบทดสอบ
6. ล�ำ โพง (หนังสือเรียน หน้า 181-183) แลกเปล่ียนกันตรวจ
ให้คะแนน พร้อมทงั้ ทำ� แบบประเมินตนเอง (หนงั สือเรียน
ลำาโพง (Speaker) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทำาหน้าท่ีตรงกันข้ามกับไมโครโฟน โดยลำาโพงจะรับ หน้า 183) และกำ� หนดแนวทางการพฒั นาตนเอง
สัญญาณไฟฟ้าจากเคร่ืองลำาโพงแอมพลิไฟเออร์ เพื่อมาแปลงเป็นสัญญาณเสียงตามท่ีป้อนเป็นเสียงพูด
จากไมโครโฟน

ภาพท่ี 7.27 ลำาโพงตูล้ กั ษณะตา่ งๆ อปุ กรณ์ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ 163

128 สดุ ยอดคู่มอื ครู ลำาโพงประกอบด้วยโครงลำาโพงและจะมีแม่เหล็กถาวรติดอยู่ พร้อมเหล็กประกบกันบน-ล่าง
ซ่ึงจะมีแกนโผล่ขึ้นมาด้านบนทำาให้เกิดเป็นช่องว่างแคบๆ เป็นวงกลมเรียกว่า ช่องแก็ปแม่เหล็ก
(Magnetic Gap) ซ่ึงแรงแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดจะถูกส่งมารวมกันอย่างหนาแน่นที่ตรงน้ี หากแม่เหล็ก
ไฟฟ้ามีขนาดเล็กก็ให้แรงน้อย (วัตต์ต่ำา) ขนาดใหญ่ก็มีแรงมาก (วัตต์สูง) ในปัจจุบันมีลำาโพงที่ออกแบบ
ให้มีวตั ตส์ งู เปน็ พเิ ศษโดยใช้แม่เหลก็ ไฟฟ้าขนาดใหญ่และบางแบบจะซอ้ น 2 หรือ 3 ชั้น จะได้วตั ตส์ ูงขน้ึ
อีกมาก เม่ือมีการป้อนสัญญาณไฟฟ้าให้กับขดลวดเสียงของลำาโพงหรือมีการนำาลำาโพงไปต่อกับ
เคร่ืองขยายสัญญาณเสียงจะมีสัญญาณเสียงออกมาที่ลำาโพง มีหลักการคือเม่ือมีสัญญาณไฟฟ้าป้อน
เข้ามาจะเกิดเส้นแรงแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดขึ้นโดยรอบอำานาจของเส้นแรงแม่เหล็กไฟฟ้าจะดูดและผลักกับ
เส้นของแม่เหล็กถาวรตามสัญญาณไฟฟ้าท่ีได้จากความถี่เสียง ซ่ึงมีความถ่ีเสียงตั้งแต่ 10 Hz-20 KHz
ที่มีการเปลี่ยนแปลงเฟสตลอดเวลา ทำาให้กรวยกระดาษที่ยึดติดกับขดลวดเสียงเกิดการเคล่ือนที่ดูด
และผลักอากาศ จึงเกิดเป็นคล่ืนเสียงข้ึน ลำาโพงมีหน้าที่สำาคัญคือ เปลี่ยนสัญญาณทางไฟฟ้าท่ีได้มาจาก
เครื่องขยายสัญญาณเสียงเป็นสัญญาณเสียง ลำาโพงท่ีดีจะต้องสร้างเสียงให้เหมือนกับต้นฉบับเดิม
มากท่ีสุด โดยมีการผิดเพ้ียนน้อยท่ีสุด เสียงเป็นคล่ืนตามยาว เสียงแหลม และทุ้มข้ึนกับความถี่
ส่วนเสยี งดงั หรือเสยี งเบาขนึ้ อยกู่ ับขนาดแอมพลจิ ดู ของคลน่ื น้ัน

CSpoenankeecrttio+n Front Suspension
Magnet

MStraugcnteutre Dust Cover CSpoenaeker

Voice Coil Spider
ภาพท่ี 7.28 วอยซ์ลาำ โพง
Speaker -
Connection

MoreBtaasl kFeratme

การทำางานของคอยล์เสียงใช้หลักการของแม่เหล็กไฟฟ้าโดยได้จากกฎของแอมแปร์ เม่ือมี
กระแสไฟฟ้าไหลผ่านเข้าไปในขดลวดหรือคอยล์ ภายในคอยล์จะเกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าข้ึนซึ่งจะ
เหนี่ยวนำาให้แท่งเหล็กที่สอดอยู่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้า ปกติแม่เหล็กไฟฟ้าจะมีขั้วเหนือและขั้วใต้ หากนำา
แม่เหล็กสองแท่งมาอยู่ใกล้ๆ กันโดยนำาขั้วเดียวกันมาชิดกันจะผลักกัน แต่หากต่างขั้วจะดูดกันด้วย

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

164 งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบ้อื งต้น

หลักการพื้นฐานนี้ จึงติดแม่เหล็กถาวรล้อมคอยล์เสียงและแท่งเหล็กไว้ เม่ือมีสัญญาณทางไฟฟ้าหรือ
สัญญาณเสียงท่ีเป็นไฟฟ้ากระแสสลับป้อนสัญญาณให้กับคอยล์เสียง ขั้วแม่เหล็กภายในคอยล์เสียงจะ
เปล่ียนทิศทางตามสัญญาณสลับที่เข้ามา ทำาให้คอยล์เสียงขยับข้ึนและลง ซ่ึงจะทำาให้ใบลำาโพงขยับ
เคลือ่ นทข่ี น้ึ และลงดว้ ยแลว้ ไปกระแทกกบั อากาศเกิดเป็นคลืน่ เสยี งข้ึน

ภาพท่ี 7.29 ภายในของวอยซล์ ำาโพง

7. ส�รกง่ึ ตัวน�ำ

สารก่ึงตัวนำา (Semiconductor) คือวัสดุท่ีมีคุณสมบัติในการนำาไฟฟ้าอยู่ระหว่างตัวนำาไฟฟ้าและ
ฉนวนไฟฟ้า เป็นวัสดุท่ีใช้ทำาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ มักมีตัวประกอบของเจอร์เมเนียม (Germanium)
ซลี ีเนียม (Selenium) ซลิ ิคอน (Silicon) วัสดุเนอื้ แข็งผลกึ ชนิดหนึ่งที่มสี มบตั เิ ป็นตัวนาำ ไฟฟา้ หรือสื่อไฟฟา้
ก้ำากึ่งระหว่างโลหะกับอโลหะหรือฉนวนไฟฟ้า  ความเป็นตัวนำาไฟฟ้าขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและส่ิงไม่บริสุทธิ์
ท่ีมีเจอื ปนอยู่ในวสั ดุเหลา่ นี้ ซ่ึงอาจเป็นธาตหุ รือสารประกอบ เชน่ ธาตเุ จอรเ์ มเนยี ม ซิลิคอน ซลี เี นยี ม และ
ตะก่ัวเทลลูไรด์  วัสดุก่ึงตัวนำาเหล่าน้ีมีความต้านทานไฟฟ้าลดลงเม่ืออุณหภูมิสูงขึ้น ซึ่งเป็นลักษณะ
ตรงกันข้ามกับโลหะท่ีอุณหภมู ิ 0 เคลวนิ วัสดเุ หลา่ น้จี ะไมย่ อมใหไ้ ฟฟา้ ไหลผ่าน เพราะเนือ้ วสั ดเุ ปน็ ผลึก
โควาเลนต์ ซ่ึงอิเล็กตรอนท้ังหลายจะถูกตรึงอยู่ในพันธะโควาเลนต์ แต่ในอุณหภูมิธรรมดาอิเล็กตรอน
บางสว่ นมีพลงั งานเน่ืองจากความร้อนมากพอทจ่ี ะหลุดไปจากพันธะทาำ ใหเ้ กดิ ที่วา่ งข้นึ อิเล็กตรอนท่ีหลดุ
ออกมาเป็นสาเหตุให้สารก่ึงตัวนำานำาไฟฟ้าได้เม่ือมีสนามไฟฟ้ามาต่อเข้ากับสารน้ี สารก่ึงตัวนำาไม่บริสุทธ์ิ
เป็นสารที่เกิดขึ้นจากการเติมสารเจือปนลงไปในสารก่ึงตัวนำาแท้ เช่น ซิลิคอนหรือเจอร์เมนียม เพื่อให้ได้
สารก่ึงตัวนำาที่มีสภาพการนำาไฟฟ้าที่ดีข้ึน สารกึ่งตัวนำาไม่บริสุทธิ์สามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ
สารก่งึ ตัวนำาประเภทเอ็น (N-Type) และสารก่ึงตวั นำาประเภทพี (P-Type)

อปุ กรณไ์ ฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์ 165

N-Type Donor impurity P-Type Acceptor
Si Contributes Si impurity
free electrons creates a hole

si Sb Si Si B Si

Antimony Si Boron Si
added as added as
impurity (ก) impurity (ข)

ภาพท่ี 7.30 โครงสรา้ งสารกง่ึ ตัวนำา (ก) N-Type และ (ข) P-Type

ก. สารกึ่งตัวนำาประเภทเอ็น (N-Type) เป็นสารก่ึงตัวนำาที่เกิดจากการจับตัวของอะตอมซิลิกอน
กับอะตอมของสารหนู ทำาให้มีอิเล็กตรอนเกินข้ึนมา 1 ตัว เรียกว่า อิเล็กตรอนอิสระ (Free Electron)
ซ่ึงสามารถเคลอ่ื นทไี่ ดอ้ ยา่ งอสิ ระในก้อนผลกึ น้นั จงึ ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลไดเ้ ช่นเดียวกบั ตวั นำาท่ัวไป

ข. สารกึ่งตัวนำาประเภทพี (P-Type) เป็นสารกึ่งตัวนำาที่เกิดจากการจับตัวของอะตอมซิลิกอน
กับอะตอมของอะลมู เิ นยี ม ทาำ ให้เกิดทว่ี า่ งเรยี กว่า โฮล (Hole) ขึน้ ในแขนร่วมของอิเลก็ ตรอน อเิ ลก็ ตรอน
ข้างโฮลจะเคลอื่ นทีไ่ ปอยู่ในโฮลทำาใหด้ ูคลา้ ยกบั โฮลเคลื่อนท่ีไดจ้ งึ ทำาใหก้ ระแสไหลได้

7.1 ไดโอด

แอโนด แคโทด

(ก) (ข)
ภาพที่ 7.31 (ก) ไดโอด และ (ข) สญั ญาณทางไฟฟ้าของไดโอด

ไดโอด (Diode) เปน็ อปุ กรณอ์ เิ ลก็ ทรอนกิ สช์ นดิ สองขว้ั คอื ขว้ั พี (p) และขว้ั เอน็ (n) ทอี่ อกแบบ
และควบคุมทิศทางการไหลของประจุไฟฟ้า  จะให้กระแสไฟฟ้าไหลในทิศทางเดียว และก้ันการไหล
ในทศิ ทางตรงกนั ขา้ ม เมอ่ื กลา่ วถงึ ไดโอดมกั จะหมายถงึ ไดโอดทที่ าำ มาจากสารกงึ่ ตวั นาำ (Semiconductor
Diode) คือผลึกของสารก่ึงตัวนำาที่ต่อกันได้ขั้วทางไฟฟ้าสองข้ัว ส่วนไดโอดแบบหลอดสุญญากาศ
(Vacuum Tube Diode) ถูกใช้เฉพาะทางในเทคโนโลยีไฟฟ้าแรงสูงบางประเภท เป็นหลอดสุญญากาศ

สดุ ยอดคู่มอื ครู 129

1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

166 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์เบื้องตน้ บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21

ที่ประกอบดว้ ยข้วั อิเลก็ โทรดสองขัว้ คือแผน่ ตวั นาำ (Plate) และแคโทด (Cathode) ส่วนใหญ่จะใช้ไดโอด • การท�ำงานเป็นทีม ทีมละ 5-6 คน ฝึกการแก้ปัญหา
ให้กระแสไฟฟ้าไปในทิศทางเดียว โดยให้กระแสไฟฟ้าไปในทางใดทางหน่ึง ส่วนกระแสไฟฟ้าท่ีไหลทิศทาง การสื่อสาร
ตรงข้ามกันจะถูกก้ัน ดังนั้นจึงอาจถือว่าไดโอดเป็นวาล์วตรวจสอบแบบอิเล็กทรอนิกส์อย่างหนึ่ง ซึ่งนับ • การใช้สือ่ /เทคโนโลยี/ส่งิ ทน่ี ่าสนใจอน่ื ๆ
เป็นประโยชน์อย่างมากในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ เช่น ใช้เป็นตัวเรียงกระแสไฟฟ้าในวงจรแหล่งจ่ายไฟ
อย่างไรก็ตาม ไดโอดมีความสามารถมากกว่าการเป็นอุปกรณ์ท่ีใช้เปิด-ปิดกระแสไฟฟ้าง่ายๆ ไดโอด
มีคุณลักษณะทางไฟฟ้าท่ีไม่เป็นเชิงเส้น และยังสามารถปรับปรุงโดยการปรับเปลี่ยนโครงสร้างท่ีเรียกว่า
รอยต่อ pn  ซ่ึงถูกนำาไปใช้ประโยชน์ในงานท่ีมีวัตถุประสงค์พิเศษ ทำาให้ไดโอดมีรูปแบบการทำางาน
ได้หลากหลายรูปแบบ เช่น  ซีเนอร์ไดโอดเป็นไดโอดชนิดพิเศษที่ทำาหน้าที่รักษาระดับแรงดันให้คงที่ 
วาแรกเตอร์ไดโอดใช้ในการปรับแต่งสัญญาณในเครื่องรับวิทยุและโทรทัศน์  ไดโอดอุโมงค์หรือทันเนลไดโอด
ใชใ้ นการสร้างสัญญาณความถวี่ ทิ ยุ และไดโอดเปลง่ แสงเป็นอุปกรณ์ทส่ี รา้ งแสงขึน้ ไดโอดอโุ มงค์มคี วาม
น่าสนใจตรงท่ีมีค่าความต้านทานติดลบ ซึ่งเป็นประโยชน์มากเมื่อใช้ในวงจรบางประเภท ไดโอดตัวแรก
เปน็ อปุ กรณห์ ลอดสุญญากาศ โดยไดโอดแบบสารกึ่งตัวนาำ ตวั แรกถกู คน้ พบจากการทดสอบความสามารถ
ในการเรียงกระแสไฟฟ้าของผลึกโดยคาร์ล เฟอร์ดินานด์ เบราน์ (Karl Ferdinand Braun) นักฟิสิกส์
ชาวเยอรมัน ใน พ.ศ. 2417 เรยี กว่า Cat's Whisker Diodes และได้ถูกพัฒนาใน พ.ศ. 2449 โดยนำา
ไดโอดมากผลึกแร่กาลีนา แต่ทุกวันนี้ไดโอดที่ใช้ทั่วไปผลิตมาจากสารก่ึงตัวนำา  เช่น  ซิลิกอนหรือ
เจอรเ์ มเนียม ไดโอดเป็นอปุ กรณ์ทที่ ำาจากสารกึ่งตัวนำา P-N สามารถควบคมุ ใหก้ ระแสไฟฟ้าจากภายนอก
ไหลผ่านได้ทิศทางเดยี ว ไดโอดประกอบดว้ ยข้ัว 2 ขั้ว คอื แอโนด (Anode; A) ซึ่งตอ่ อยกู่ ับสารก่งึ ตวั นำา
ชนิด P และแคโทด (Cathode; K) ซึ่งต่ออย่กู ับสารก่งึ ตัวนำาชนิด N

7.2 ไดโอดเปล่งแสง

แอโนด แคโทด

(ก) Anode (ข) Flat Spot
Long Lead Cathode Short Lead

ภาพท่ี 7.32 (ก) ไดโอดเปลง่ แสง และ (ข) สญั ลักษณ์ทางไฟฟา้ ของไดโอดเปลง่ แสง

ไดโอดเปล่งแสง (Light Emitting Diode: LED) เป็นไดโอดท่ีสามารถเปล่งแสงออกมาได้ อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ 167
แสงที่เปล่งออกมาประกอบด้วยคล่ืนความถ่ีเดียวและเฟสต่อเน่ืองกัน ซึ่งแตกต่างกับแสงธรรมดาท่ีตา
มองเห็นที่ประกอบด้วยคลื่นซึ่งมีเฟสและความถี่ต่างๆ ดันมารวมกัน ไดโอดเปล่งแสงชนิดที่เป็นสาร กึ่งตัวนำาของเหลวก๊าซ เช่น หลอดไฟแอลอีดี ท่ีใช้เป็นไฟแสดงสถานะสำาหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
แทนท่ีหลอดไส้ขนาดเล็กได้  และยังถูกบรรจุเป็นตัวเลขท่ีอ่านในรูปแบบของการแสดงเจ็ดส่วน  และเห็น
ได้ท่ัวไปในนาฬิกาดิจิทัล  ปัจจุบันหลอดแอลอีดีได้ถูกพัฒนาในขั้นสูงเพ่ือผลิตเป็นหลอดไฟฟ้า เพ่ือให้
แสงสว่างแทนหลอดไฟฟ้าแบบเดิม เพราะให้ปริมาณแสงที่ค่อนข้างมาก แต่มีค่าการประหยัดพลังงาน
ไฟฟ้ามากขนึ้

ภาพที่ 7.33 หลอดไฟและโคมไฟฟา้ LED

7.3 เอสซอี าร์

เอสซีอาร์ (Silicon Control Rectifier: SCR) เป็นอุปกรณ์ของโซลิดสเตต (Solid-State)
อุปกรณจ์ าำ พวกไทรสิ เตอร์ (Thyristor) มโี ครงสรา้ งของสารกึ่งตัวนำาต่อชนกนั ทาำ หน้าทเี่ ป็นสวติ ช์เปิด–ปิด
วงจรทางอิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่ง ข้อดีของอุปกรณ์น้ีคือไม่มีการเคล่ือนไหวของหน้าสัมผัส เพราะเป็น
อปุ กรณส์ ารกึ่งตัวนำาจึงทาำ ให้ไมเ่ กิดประกายไฟท่ีหน้าสัมผสั ส่งผลใหม้ คี วามปลอดภยั สูง

ในงานอุตสาหกรรมเครื่องปรับกำาลังไฟเอสซีอาร์มีหน้าท่ีในการควบคุมการจ่ายกระแสไฟฟ้า
โดยสว่ นใหญม่ ักนาำ ไปใช้ในการควบคมุ การจา่ ยกระแสไฟฟา้ สาำ หรับงานโหลดประเภทเครอ่ื งทาำ ความร้อน
ที่มีกระแสไฟฟ้าสูงๆ นอกจากนั้นยังนำาไปใช้ในงานด้านการควบคุม เตาหลอมท่ีใช้ความร้อนสูงๆ
เทอร์โมสตัท เทมเพอร์เรเจอร์คอนโทรลเลอร์ มอเตอร์

แอโนด (A)

เกต (G) แคโทด (K)
(ก)
(ข)

ภาพท่ี 7.34 (ก) สัญลัษณท์ างไฟฟ้าของ SCR และ (ข) SCR

130 สดุ ยอดคูม่ อื ครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

168 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์เบอ้ื งต้น รอบรู้อาเซียนและโลก

7.4 ทรานซสิ เตอร์ asean

ทรานซิสเตอร์ (Transistor) เป็นอุปกรณ์ที่พัฒนาจากไดโอด มีคุณสมบัติเด่นคือ สามารถ • ศกึ ษาเกย่ี วกบั อปุ กรณไ์ ฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ สข์ องประเทศ
นาำ ไปใชง้ านในดา้ นขยายสญั ญาณให้มขี นาดใหญข่ ึ้นโดยการปอ้ นสัญญาณทม่ี ีขนาดเล็ก เเละยงั เป็นอุปกรณ์ ในกลุ่มสมาชิกประชาคมอาเซยี น
สารก่ึงตัวนำาท่ีสามารถทำาหน้าที่ขยายสัญญาณไฟฟ้าเปิด-ปิด สัญญาณไฟฟ้าคงค่าแรงดันไฟฟ้า
หรือกล้ำาสัญญาณไฟฟ้า (Modulate) เป็นต้น การทำางานของทรานซิสเตอร์เปรียบได้กับวาล์วท่ีถูกควบคุม • เรียนรู้ค�ำศัพท์ภาษาอังกฤษที่เกี่ยวข้องกับเนื้อหา
ด้วยสญั ญาณไฟฟา้ ขาเข้า เพ่ือปรบั ขนาดกระแสไฟฟา้ ขาออกทม่ี าจากแหลง่ จ่ายแรงดนั ในหน่วยการเรียนรู้ โดยฝึกใช้ค�ำศัพท์ดังกล่าวในการ
นำ� เสนอผลงานในขั้นท่ี 4
n-type Collector C

P-type Base B
n-type Emitter EE

B (ข)
C

(ก)

ภาพที่ 7.35 (ก) สญั ลกั ษณท์ างไฟฟา้ ของทรานซสิ เตอร์ และ (ข) ทรานซสิ เตอร์

รูปร่างของทรานซิสเตอร์มีหลายรูปแบบ มักจะเรียกว่า ตัวถัง ซึ่งแต่ละแบบก็มีชื่อเรียก
ต่างกันออกไป  และหากทรานซิสเตอร์มีขนาดใหญ่ แสดงว่าทรานซิสเตอร์นั้นสามารถนำากระแสไฟฟ้า
หรือมีกำาลังไฟฟ้ามาก โครงสร้างภายในของทรานซิสเตอร์น้ันจะประกอบด้วยสารก่ึงตัวนำา P และ N
มาตอ่ กัน 3 ตวั  และมรี อยตอ่ 2 รอยตอ่ มขี า 3 ขา ยืน่ มาจากสารก่งึ ตัวนาำ น้ันๆ โดยจะเเบ่งชนิดทรานซิสเตอร์
ตามโครงสร้างพ้ืนฐานในการทำางานของทรานซิสเตอร์ คือทรานซิสเตอร์จะทำางานได้ต่อเม่ือมีกระแส
ไฟฟ้าไหลเข้ามาท่ีขา B เทา่ นั้น หากไมม่ ีกระแสไฟฟา้ ไหลเขา้ มาทรานซสิ เตอรจ์ ะไมท่ าำ งาน
ทรานซสิ เตอรส์ ามารถเเบง่ ตามโครงสรา้ งได้ 2 ประเภทคอื
1. ทรานซสิ เตอร์ชนิด NPN
2. ทรานซิสเตอร์ชนดิ  PNP
C (collector)
CE C

B N cjBuoanlslceetciotoBnr P
N
B B P eBmasietter P
(Base) N

NPNE PNPC junction

E (emitter) PENP
NPN

ภาพที่ 7.36 วงจรทรานซสิ เตอร์ NPN และ PNP อปุ กรณ์ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์ 169

ทรานซสิ เตอร์มีขาตอ่ ใชง้ านทั้งหมดสามขา คอื ขาคอลเลก็ เตอร์ (Collector: C), ขาอมิ ติ เตอร์

(Emitter: E), ขาเบส (Base: B) และการนาำ ไปใชง้ านตอ้ งจดั ไฟใหท้ รานซสิ เตอรท์ าำ งาน เรยี กวา่ การไบแอส

(Bias) EC

PNP

Input R Output Input B R Output

NPN EC

Input R Output Input R Output

ภาพที่ 7.37 การนาำ กระแสไฟฟา้ ของทรานซิสเตอร์ NPN และ PNP

7.5 แอลดีอาร์

แอลดอี าร์ (Light Dependent Resistor: LDR) คือความตา้ นทานชนดิ ท่ไี วตอ่ แสง กลา่ วคอื
ตัวความต้านทานนี้สามารถเปล่ียนสภาพทางความนำาไฟฟ้าได้เมื่อมีแสงมาตกกระทบ บางคร้ังเรียกว่า
โฟโตรีซิสเตอร์ (Photo Resistor) หรือโฟโตคอนดักเตอร์ (Photo Conductor) เป็นตัวต้านทานท่ีทำา
มาจากสารกึ่งตัวนำา (Semiconductor) ประเภทแคดเมียมซัลไฟด์ (Cadmium Sulfide: Cds) หรือ
แคดเมียมซิลินายด์ (Cadmium Selenide: CdSe) ซึ่งทั้งสองตัวนี้ก็เป็นสารประเภทก่ึงตัวนำา นำามา
ฉาบลงบนแผ่นเซรามิกทใี่ ชเ้ ปน็ ฐานรองแลว้ ต่อขาจากสารทีฉ่ าบไว้ออกมา

การทำางานของ LDR เมื่อมีแสงไปตกกระทบที่ตัว
LDR จะมีการถ่ายทอดพลังงานสำาหรับสารกึ่งตัวนำาท่ีฉาบอยู่
ให้เกิดโฮลกับอิเล็กตรอนวิ่งตัดกัน การที่ทำาให้เกิดโฮลกับ
อิเล็กตรอนจำานวนมากจะเป็นการลดค่าความต้านทานของ LDR
เม่ือความเข้มของแสงท่ีตกกระทบมากเท่าไรก็จะยิ่งทำาให้ค่า
ความต้านทานลดลงมากเท่าน้ัน เป็นผลให้เกิดกระแสไฟฟ้า
ไหลผา่ น LDR ได้

ภาพท่ี 7.38 แอลดีอาร์

สุดยอดคู่มือครู 131

1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

170 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกสเ์ บ้ืองตน้ ทักษะชีวิต

7.6 ไอซี • ฝกึ ทกั ษะการศกึ ษาขอ้ มลู เพม่ิ เตมิ จากแหลง่ เรยี นรตู้ า่ งๆ
เชน่ อินเทอร์เนต็ หนังสอื วารสาร
ไอซี (Integrated Circuit: IC) หมายถึงวงจรที่นำาไดโอด ทรานซิสเตอร์ ตัวต้านทาน
ตวั เกบ็ ประจ ุ และองค์ประกอบวงจรตา่ งๆ มาประกอบรวมกนั บนแผ่นวงจรขนาดเล็ก ในปจั จุบันแผน่ วงจรนี้ • ฝึกทักษะการเรียนรู้ร่วมกัน เพ่ือให้ผู้เรียนมีทักษะ
จะทำาด้วยแผ่นซิลิกอน เรียกว่า ชิป (Chip) และสร้างองค์ประกอบวงจรต่างๆ ฝังอยู่บนแผ่นผลึกนี้ ในการคิด วิเคราะห์ สรุปรวบรวม วางแผน ออกแบบ
สว่ นใหญเ่ ป็นชนดิ ทีเ่ รียกว่า Monolithic การสร้างองคป์ ระกอบวงจรบนผิวผลกึ นี้จะใช้กรรมวธิ ที างดา้ น และน�ำเสนอ เพ่ือสื่อสารได้ ซึ่งเป็นทักษะท่ีจ�ำเป็น
การถ่ายภาพอย่างละเอียดผสมกับขบวนการทางเคมีทำาให้ลายวงจรมีความละเอียดสูงมาก สามารถ ในศตวรรษที่ 21
บรรจุองค์ประกอบวงจรได้จำานวนมาก ภายในไอซีจะมีส่วนของลอจิกมากมายในบรรดาวงจรเบ็ดเสร็จ
ท่ีซับซ้อนสูง เช่น ไมโครโปรเซสเซอร์ซึ่งใช้ทำางานควบคุมคอมพิวเตอร์จนถึงโทรศัพท์มือถือ แม้กระท่ัง
เตาอบไมโครเวฟแบบดิจิทัล สำาหรับชิปหน่วยความจำา  (RAM) เป็นอีกประเภทหน่ึงของวงจรเบ็ดเสร็จ
ท่มี คี วามสำาคญั มากในยคุ ปจั จุบัน

ภาพที่ 7.39 ไอซี

8. ก�รบัดกรี

การต่อเชื่อมสายหรือการประกอบอุปกรณ์ด้วยการบัดกรีสาย (Soldering) เป็นการเพิ่มพื้นท่ี
หน้าสัมผัสของการต่อเช่ือมให้เพิ่มมากขึ้น เพ่ือเป็นการลดค่าความต้านทานของรอยต่อสายหรือจุดเช่ือม
อปุ กรณ์ สง่ิ สาำ คญั ทีต่ ้องมใี นการบดั กรีสาย คือหัวแร้งบดั กรสี ายและตะกวั่ บดั กรี

8.1 หวั แร้งบัดกรี

หัวแร้งบัดกรี (Soldering Iron) เป็นเคร่ืองท่ีใช้สำาหรับการหลอมละลายเส้นตะก่ัวเพ่ือเช่ือม
กบั ชน้ิ งาน ซ่งึ หวั แร้งบดั กรจี ะมีอยู่ 2 แบบ คอื หวั แรง้ แบบแช่และหวั แรง้ แบบปืน

ภาพที่ 7.40 หัวแร้งแบบแช่ อุปกรณ์ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ 171

ภาพที่ 7.41 หวั แร้งแบบปืน

8.2 ตะก่วั บดั กร ี

ตะก่ัวบัดกรี (Solder Wire)  คือวัสดุที่ทำาหน้าท่ีเป็นตัวเช่ือมประสานรอยต่อของสายไฟ
หรือขาของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เข้าด้วยกัน หรือต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เข้ากับลายวงจรพิมพ์ ซึ่ง
ส่วนประกอบของตะก่ัวบัดกรีประกอบด้วยดีบุก (Tin) และตะกั่ว (Lead) ซึ่งมีส่วนผสมของสารทั้งสอง
แตกต่างกัน ค่าที่บอกไว้ค่าแรกมักเป็นดีบุกเสมอ เช่น 70/30 หมายถึงส่วนผสมประกอบด้วยดีบุก
ร้อยละ 70 และตะกัว่ ร้อยละ 30 บางคร้ังอาจเรยี กเฉพาะคา่ ดีบุกเทา่ น้ัน ดงั นนั้ สว่ นผสม 70/30 อาจเรยี กว่า
ตะกว่ั บดั กรชี นดิ ดบี กุ รอ้ ยละ 70 จดุ หลอมละลายของตะกวั่ บดั กรนี นั้ ขนึ้ อยกู่ บั เปอรเ์ ซน็ ตข์ องสว่ นผสมของ
สารทั้งสอง จุดหลอมละลายตำ่าสุดจะมีค่าประมาณ 177 C ำ ที่ส่วนประกอบประมาณ  60/40  คือดีบุก
ประมาณร้อยละ 60 และตะกั่วประมาณร้อยละ 40 ถือว่าเป็นตะก่ัวบัดกรีชนิดคุณภาพดี ซ่ึงตะกั่วบัดกรี
ทผี่ ลิตมาใชใ้ นงานดา้ นไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสน์ น้ั จะมีลกั ษณะเปน็ เส้นลวดเล็กๆ กลมยาวขดไว้เป็นม้วน
มีหลายขนาดท้ังขนาดของเส้นตะก่ัวและขนาดของความยาว  ตะก่ัวบัดกรีชนิดน้ีตอนกลางของเส้นตะก่ัว
จะมีน้ำายาประสานหรือที่เรียกว่า ฟลักซ์ (Flux) บรรจุอยู่ด้วย เพื่อช่วยในการทำาความสะอาดผิวหน้าของ
จดุ บัดกรี ทำาใหเ้ กาะตดิ ชิ้นงานได้ดี และชว่ ยเคลือบผวิ ตะกว่ั บัดกรีและชิ้นงานไม่ให้เกดิ สนมิ

ภาพท่ี 7.42 ตะกัว่ บัดกรี

132 สุดยอดคมู่ ือครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

172 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บ้อื งต้น

8.3 วิธีการบัดกรี

8.3 1 เสยี บปลัก๊ หัวแรง้
8.3.2 ในขณะที่รอให้หัวแร้งร้อน ต้องเตรียมผิวของชิ้นงานท่ีจะบัดกรีเสียก่อนให้มี
ความสะอาด โดยการใช้คัตเตอร์ขูดที่จุดบัดกรีให้สะอาดแต่อย่าขูดแรงมากเกินไป เพราะขาของอุปกรณ์
อิเล็กทรอนกิ สส์ ว่ นใหญบ่ อบบางอาจจะหกั ไดง้ ่าย และตอนขดู ให้ใช้สันมีด อย่าใช้คมมีดขดู เพราะอาจจะ
ทำาใหม้ ีดไมค่ ม
8.3.3 การใส่อุปกรณ์มีเทคนิค คือต้องใส่อุปกรณ์ตัวเล็กๆ และเตี้ยๆ ก่อนโดยเฉพาะ
จ๊ัมเปอร์ การใส่อุปกรณ์ต้องกดอุปกรณ์ทุกตัวให้ติดแผ่นพรินต์มากที่สุด เม่ือใส่อุปกรณ์และกดอุปกรณ์
จนแนบพรนิ ต์แลว้ เทคนิคทสี่ ำาคญั อนั หนง่ึ กค็ ือ ตอ้ งพับขาอปุ กรณใ์ ห้แยกออกเป็นตรงขา้ มกนั และต้อง
พับให้ชดิ พรนิ ต์มากทสี่ ดุ ด้วย

ภาพท่ี 7.43 วธิ กี ารบดั กรสี าย อุปกรณ์ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์ 173

8.3.4 เมื่อทำาความสะอาดจุดบัดกรีเสร็จแล้ว ทดสอบว่าหัวแร้งร้อนหรือไม่ โดยเอาตะก่ัว 8.4 เทคนคิ การบัดกรี
มาแตะดูที่ปลายหวั แร้ง หากละลายแปลว่าใชไ้ ด้แลว้
จากวิธีการบัดกรีขั้นต้นน้ัน ก็คงพอจะทำาให้ทุกคนสามารถบัดกรีได้ด้วยตนเองแล้ว แต่จะ
8.3.5 เมื่อหัวแรง้ ร้อนได้ท่ีแล้ว การบัดกรที ่ถี ูกตอ้ ง คอื ตอ้ งนาำ ปลายหวั แร้งไปป้อนความร้อน สวยงามแน่นหนาแค่ไหนตอ้ งใช้เวลาฝึกฝน ซึง่ สามารถสรปุ ได้ดังนี้
ให้กับช้ินงาน จะต้องป้อนบริเวณที่เป็นจุดบัดกรีและขาอุปกรณ์พร้อมๆ กัน แล้วจึงป้อนตะกั่ว และ
การป้อนตะกั่วที่ถูกต้องจำาเป็นต้องป้อนท่ีบริเวณช้ินงาน ไม่ป้อนท่ีหัวแร้ง เม่ือตะกั่วละลายท่ัวจุดบัดกรี 8.4.1 จุดบัดกรตี อ้ งสะอาด การเตรยี มผิวของชน้ิ งานท่จี ะบัดกรใี ห้มคี วามสะอาดได้ โดยการใช้
แล้วยกหัวแร้งขึ้นและเป่าด้วยปากให้ตะกั่วแข็งตัวเร็วข้ึน แต่หากเป็นจุดบัดกรีเล็กๆ อาจไม่ต้องเป่าก็ได้ คัตเตอร์ขูดท่ีจุดบัดกรีให้สะอาด แต่อย่าขูดแรงมากเกินไปเพราะขาของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่
เพราะตะก่วั จะแข็งตัวเกือบทันทีทยี่ กหวั แร้งออกจากจุดบดั กรี บอบบาง ขดั ถูแรงๆ ขาจะหกั ได้ ใช้สนั มีดขูด อยา่ ใช้คมมีดขูดเพราะจะทำาใหม้ ดี ไม่คม

8.3.6 ในขั้นตอนสุดท้ายของการบัดกรี ควรล้างแผ่นพรินต์เพ่ือดูผลงานที่ทำาว่าเป็น 8.4.2 หัวแร้งต้องสะอาด เพราะว่าตะก่ัวจะละลายติดเฉพาะกับผิวโลหะท่ีสะอาดเท่าน้ัน
อย่างไรบ้าง เพราะหลังจากการบัดกรีจะเกิดคราบสกปรกจากตะกั่วทำาให้มองเห็นรอยบัดกรีได้ไม่ชัดเจน ดังนั้นหากปลายหัวแร้งไม่สะอาดตะก่ัวจะไม่ละลายติด เพราะสนิมที่เกาะอยู่ท่ีผิวของปลายหัวแร้ง
รอยบัดกรีอาจจะเป็นตามดหรืออาจบัดกรีไม่ติด ดังน้ันเพื่อให้การบัดกรีมีคุณภาพและดูเป็นเงาสวยงาม จะกั้นความร้อนจากหัวแร้งไม่ให้ไหลไปยังตะกั่วได้สะดวก โดยทั่วไปเวลาพูดถึงสนิมมักจะนึกถึง
ควรล้างจดุ บดั กรีทุกครงั้   สนิมเหล็กสีแดงๆ แต่สนิมท่ีเกาะอยู่ที่ปลายหัวแร้งมีลักษณะสีดำา สนิมน้ีเกิดได้ 2 ทาง คือเกิดเม่ือซื้อ
หัวแร้งมาใหม่ๆ เวลาท่ีเสียบปล๊ักหัวแร้งคร้ังแรกปลายหัวแร้งจะค่อยๆ เปล่ียนจากเงาแววค่อยๆ
คล้ำาลงจนดำา ซึ่งจุดที่เร่ิมคลำ้านั้นเป็นจุดที่ตะก่ัวจะละลายได้พอดี วิธีการป้องกันคือต้องนำาตะกั่วคอยจี้
ที่ปลายหัวแร้งไว้ตลอดเวลา จนกระท่ังปลายหัวแร้งร้อนพอที่จะทำาให้ตะกั่วละลายได้ก็รีบเคลือบตะก่ัว
ให้ท่ัวปลายในทันทีแล้วสนิมก็จะไม่ขึ้นอีก หากทำาไม่ทันเกิดสนิมข้ึนเสียก่อน ก็ให้ถอดปล๊ักรอให้หัวแร้ง
เย็นแล้วค่อยๆ ถูด้วยกระดาษทรายเบอร์ละเอียด (อย่าถูแรง) แล้วลองใหม่ อีกทางหน่ึงที่สนิมจะเกิดท่ี
ปลายหัวแรง้ ได้ คือการเสยี บปลกั๊ หวั แรง้ ท้งิ ไวน้ านๆ โดยไม่นาำ ไปบดั กรี ตะก่วั ที่เคลอื บอยทู่ ปี่ ลายหวั แรง้
ก็จะค่อยๆ กลายเปน็ ไอข้ึนไปจนหมด ทำาใหส้ นมิ เกาะเขา้ ท่ปี ลายหัวแรง้

วิธีทำาความสะอาดปลายหัวแร้งอีกวิธีหนึ่ง โดยไม่ต้องถอดปล๊ักแล้วใช้กระดาษทรายถู
คือการใช้ยางสน (แบบเป็นก้อนชนิดละลายทินเนอร์แล้วใช้ไม่ได้) จี้เข้าไปท่ีปลายหัวแร้ง อย่าตกใจ
หากเกิดควันโขมงขึน้ นน่ั ถอื เปน็ ปกติ จากนนั้ รีบเอาผา้ (ทาำ จากใยฝ้าย เชน่ ผา้ ขนหนู) เช็ดคราบออกแล้ว
ใช้ตะกัว่ จ้ตี ามกจ็ ะชว่ ยได้ แตห่ ากสนมิ หนามากตอ้ งนาำ กระดาษทรายขัด

8.4.3 ใช้เวลาบัดกรีให้น้อยท่ีสุด เพราะส่วนใหญ่จะเป็นการบัดกรีกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
เช่น ทรานซสิ เตอร์หรือไอซีกบั ไดโอด และสารกึ่งตวั นำาซ่งึ มกั จะทนความรอ้ นสูงๆ ไม่ได้ ดงั น้นั การบัดกรี
จึงควรทำาด้วยความรวดเร็วที่สุด แต่ก็ต้องให้ตะก่ัวติดแน่นด้วย ไม่เช่นน้ันหากบัดกรีไม่ติดดีก็ต้อง
บัดกรซี ำ้า

8.4.4 ใชอ้ ุปกรณ์และเครือ่ งมอื ท่ีเหมาะสม หากจุดบดั กรเี ล็กใหใ้ ชห้ วั แร้งความรอ้ นต่าำ ขนาด
20-50 วตั ต์ แตห่ ากจดุ บดั กรใี หญใ่ ห้ใช้ 30-130 วตั ต์ การเลอื กซ้อื หัวแร้งควรเลอื กซอ้ื หัวแร้งแช่ที่มปี มุ่ กด
เพิ่มความร้อน เพราะหัวแร้งแช่ท่ีมีปุ่มกดเพ่ิมความร้อน สามารถเลือกได้ว่าต้องการความร้อนมาก
หรือนอ้ ย ยห่ี ้อที่นิยมใช้กนั มาก เช่น ย่ีห้อ Hakko หรอื ยหี่ ้อ Good ส่วนตะกัว่ ใชเ้ ป็นชนิด 60/40 ขนาด
0.8 มิลลิเมตร

สดุ ยอดค่มู ือครู 133

1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

174 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้อื งต้น

8.4.5 เม่ือบัดกรีเสร็จต้องล้างด้วยทินเนอร์ทุกครั้ง ในขั้นตอนสุดท้ายของการบัดกรีควรล้าง
แผ่นพรินต์เพื่อดูผลงานที่ทำาว่าเป็นอย่างไรบ้าง เพราะหลังจากการบัดกรีจะเกิดคราบสกปรกจากตะกั่ว
ทำาให้มองเห็นรอยบัดกรีได้ไม่ชัดเจน รอยบัดกรีอาจจะเป็นตามดหรืออาจบัดกรีไม่ติด ดังน้ันเพื่อให้
การบดั กรมี คี ุณภาพและดสู วยงามควรล้างจุดบัดกรีทุกคร้ัง

สรปุ

อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ทำาหน้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นงาน หรืออาจจะใช้
อุปกรณ์ไฟฟ้าเพื่อการควบคุมการทำางานของวงจรไฟฟ้า อุปกรณ์ไฟฟ้าโดยทั่วไปจะประกอบขึ้น
ในลกั ษณะโหลดไฟฟา้ ประเภท รซี สี ทีฟโหลด อินดกั ทฟี โหลด คาปาซิทีฟโหลด ขนึ้ อยกู่ บั ลักษณะ
ของการใช้งาน อุปกรณ์ไฟฟ้าบางชนิดอาจจะเป็นโหลดประเภทเดียว เช่น หลอดไฟฟ้าชนิด
อินแคนเดสเซนต์จะเป็นโหลดรีซีสทีฟ บางชนิดอาจจะประกอบด้วยโหลดสองชนิด เช่น
มอเตอร์ไฟฟ้าจะเป็นโหลดรีซีสทีฟและอินดักทีฟ กรณีเป็นโหลดท่ีประกอบครบทั้งสามประเภท
เช่น โคมไฟฟ้าที่ใช้กับหลอดเมทัลฮาไลด์ จะมีท้ังไส้หลอดท่ีเป็นโหลดประเภทรีซีสทีฟ แบลลัสต์
ท่ีเป็นโหลดประเภทอนิ ดักทีฟ และคาปาซิเตอร์ท่เี ปน็ โหลดประเภทคาปาซทิ ฟี

กิจกรรมตรวจสอบคว�มเข�้ ใจ เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 7

คาำ ชีแ้ จง กจิ กรรมตรวจสอบความเข้าใจเป็นกจิ กรรมฝกึ ทกั ษะเฉพาะด้านความรู้และความจำา เพื่อใช้ อุปกรณ์ไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์ 175
ในการตรวจสอบความเข้าใจตามจดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้
คาำ สง่ั จงตอบคำาถามต่อไปน้ี วชิ า งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบ้อื งตน้ ใบงานที ่ 7.1 คาบเรยี น คาบ
1. จงบอกชนิดของโหลดไฟฟ้า R L C พรอ้ มยกตัวอยา่ งประกอบ รหสั วิชา 20100-1005 ผู้สอน ผู้เรยี น
2. จงบอกชนดิ ของไมโครโฟน
3. จงบอกชนิดของหม้อแปลงไฟฟ้า ช่ืองาน ตัวตา้ นทานไฟฟ้าและการอา่ นค่าความตา้ นทานไฟฟา้
4. จงบอกชนิดอุปกรณส์ ารก่ึงตัวนาำ
5. จงอธิบายขัน้ ตอนการบัดกรมี าพอเข้าใจ จดุ ประสงคเ์ ชงิ พฤตกิ รรม
1. บอกค่าประจำาแถบสขี องตา้ นทานไฟฟา้ ไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง
134 สดุ ยอดคูม่ ือครู 2. อ่านค่าความต้านทานไฟฟา้ จากแถบสีได้อยา่ งถูกต้อง
3. เลอื กค่าความต้านทานไฟฟ้าตามแถบสที ่กี ำาหนดได้ถกู ตอ้ ง
4. วัดคา่ ความต้านทานไฟฟา้ เพอื่ เทยี บกับคา่ ท่คี ำานวณได้ถูกต้อง

เนอ้ื หาประกอบการทดลอง
ตวั ตา้ นทานไฟฟา้ (Resistor)

ตัวต้านทานไฟฟ้า คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำาหน้าที่ในการต้านการไหลของกระแสไฟฟ้า
ค่าความต้านทานไฟฟ้าจะมีหน่วยเป็นโอห์ม ตัวต้านทานไฟฟ้าท่ีผลิตออกมาจากโรงงานอุตสาหกรรม
จะมีอยู่ 2 แบบ คือตัวต้านทานไฟฟ้าแบบปรับค่าได้ (Variable Resistor) ซึ่งสามารถปรับค่า
ความต้านทานไฟฟ้าต้ังแต่ศูนย์โอห์มไปจนถึงค่าท่ีกำาหนด เช่น 1 KΩ, 5 KΩ, 10 KΩ เป็นต้น และ
ตัวต้านทานไฟฟ้าแบบค่าคงท่ี (Fix Resistor) จะบอกค่าความต้านทานไฟฟ้าโดยการพิมพ์โคดสีไว้
ท่โี ครงหรอื ที่ตวั ของตวั ตา้ นทานไฟฟา้ ซึ่งจะเปน็ แบบ 4 แถบสี และ 5 แถบสี ดงั ภาพ

คา่ คงตวั ท่ี 1
ค่าคงตัวท่ี 2
คา่ ตัวคณู
คา่ ความผดิ พลาด

ตัวต้านทานแบบ 4 แถบสี

คา่ คงตัวที่ 1
ค่าคงตัวท่ี 2
คา่ คงตัวที่ 3
คา่ ตัวคณู
ค่าความผิดพลาด

ตัวต้านทานแบบ 5 แถบสี

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

176 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ สเ์ บ้อื งต้น ค่านิยมหลัก 12 ประการ

ตารางแสดงค่าประจำาแถบสี • ใฝห่ าความรู้ หมน่ั ศกึ ษาเลา่ เรยี นทง้ั ทางตรงและทางออ้ ม
• ซ่ือสัตย์ เสียสละ อดทน มีอุดมการณ์ในส่ิงท่ีดีงาม
ลาำ ดบั ที่ แถบสี คา่ ประจำาแถบสี คา่ ตวั คูณ ค่าความผิดพลาด (�)
1 ดำา - เพือ่ สว่ นรวม
2 น้ำาตาล 0 100 = 1 1% • มีระเบียบวินัย เคารพกฎหมาย ผู้น้อยรู้จักการเคารพ
3 แดง 2%
4 สม้ 1 101 = 10 - ผู้ใหญ่
5 เหลอื ง - • รจู้ กั ดำ� รงตนอยโู่ ดยใชห้ ลกั ปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
6 เขยี ว 2 102 = 100
7 นำา้ เงิน 0.5% ตามพระราชด�ำรัสของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว*
8 มว่ ง 3 103 = 1,000 0.25% รู้จักอดออมไว้ใช้เมื่อยามจ�ำเป็น มีไว้พอกินพอใช้
9 เทา 0.10% ถา้ เหลือก็แจกจา่ ยจ�ำหน่าย และพร้อมทจี่ ะขยายกิจการ
10 ขาว 4 104 = 10,000 0.05% เมือ่ มคี วามพรอ้ ม เมื่อมภี ูมคิ ุ้มกนั ที่ดี
11 ทอง
12 เงนิ 5 105 = 100,000 -
13 ไมป่ รากฏ 5%
6 106 = 1,000,000 10%
20%
7 107 = 10,000,000

8 108 = 100,000,000

9 109 = 1,000,000,000

- 10-1 = 0.1

- 10-2 = 0.01

- 10-3 = 0.001

สแี ดง
สีสม้
สแี ดง

สีทอง

จากภาพท่ีกาำ หนดให้ แถบท่ี 1 และ 2 เปน็ ตัวตงั้
3 เปน็ ตัวคูณ
4 เป็นตวั แสดงคา่ ความผิดพลาด

ดงั นน้ั คา่ ความตา้ นทานไฟฟ้า = 23 × 102 ° 5%
= 23 × 100
= 2,300 Ω ° 5%

หรอื = 2.3 k Ω °5%

อุปกรณ์ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์ 177

ลาำ ดบั ขนั้ การทดลอง
การทดลองท่ี 1
ให้ผเู้ รียนเลอื กตัวต้านทานไฟฟา้ แบบ 4 แถบสี คนละ 10 ตัว แลว้ ให้ดำาเนินการดังนี้
1. ใหผ้ เู้ รยี นเขยี นช่อื แถบสีลงในตารางบันทึกผลการทดลอง
2. ใหผ้ เู้ รียนแตล่ ะคนอา่ นคา่ ความต้านทานไฟฟา้ จากแถบสีแต่ละแถบ แลว้ บันทึกผลในตาราง
3. ใหผ้ ู้เรียนทดลองวดั ค่าความตา้ นทานไฟฟา้ แตล่ ะตวั แล้วบันทกึ ผลในตารางบันทกึ ผลการทดลอง
4. คำานวณหาค่าผิดพลาดหรือคา่ ความคลาดเคล่อื นจากสูตร
5. ใหส้ รปุ ผลการทดลอง

คา่ ความคลาดเคลื่อน = คา่ ท่ีไดจ้ ากการอา่ น - ค่าทีไ่ ด้จากการวัด × 100%
คา่ ทีไ่ ด้จากการอ่าน

ตารางบันทกึ ผลการทดลอง

ตวั ท่ี แถบสีตวั ตา้ นทาน ค่าจากการอ่าน คา่ จากการวดั เปอร์เซน็ ต์
1234 (Ω) (%) (Ω) ความผิดพลาด

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

* พระบาทสมเดจ็ พระบรมชนกาธิเบศร มหาภมู ิพลอดลุ ยเดชมหาราช บรมนาถบพติ ร

สดุ ยอดคู่มือครู 135

1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

178 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บ้อื งตน้ กิจกรรมท้าทาย

การทดลองท ่ี 2 ฝึกปฏิบัติการสืบเสาะหาความรู้เพื่อเช่ือมโยงส่ิงที่ได้
ใหผ้ เู้ รยี นเลอื กตวั ตา้ นทานแบบ 5 แถบสี คนละ 10 ตวั แล้วให้ดาำ เนินการดังนี้ เรียนรู้ในภาคทฤษฎีเรื่องอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
1. ใหผ้ เู้ รียนเขียนชื่อแถบสีลงในตารางบันทกึ ผลการทดลอง ไปสู่การน�ำไปใช้จริงเพื่อให้เกิดทักษะชีวิตในด้านของการ
2. ให้ผู้เรียนแต่ละคนอ่านค่าความต้านทานไฟฟ้าจากแถบสีแต่ละแถบ แล้วบันทึกผลในตาราง ปฏบิ ตั จิ รงิ เปน็ พนื้ ฐานของการทำ� งานและการเรยี นรใู้ นระดบั
ทส่ี ูงขึ้น
บันทกึ ผลการทดลอง
3. ใหผ้ ้เู รียนทดลองวัดคา่ ความต้านทานไฟฟ้าแต่ละตวั แลว้ บนั ทึกผลในตารางบันทกึ ผลการทดลอง
4. คำานวณหาค่าผิดพลาดหรือคา่ ความคลาดเคลื่อนจากสตู ร
5. ใหส้ รปุ ผลการทดลอง

คา่ ความคลาดเคลือ่ น = คา่ ท่ไี ด้จากการอา่ น - ค่าทีไ่ ด้จากการวดั × 100%
คา่ ทไ่ี ดจ้ ากการอ่าน

ตารางบนั ทกึ ผลการทดลอง

ตวั ที่ แถบสตี วั ต้านทาน คา่ จากการอา่ น ค่าจากการวัด เปอรเ์ ซน็ ต์
234 (Ω) (%) (Ω) ความผิดพลาด
1 5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

อปุ กรณไ์ ฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์ 179

วิชา งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บือ้ งตน้ ใบงานท ่ี 7.2 คาบเรยี น คาบ
รหสั วชิ า 20100-1005 ผสู้ อน ผูเ้ รยี น

ชอื่ งาน การตอ่ สายไฟฟา้ และการบดั กรสี ายไฟฟ้า

จุดประสงคเ์ ชงิ พฤตกิ รรม
1. บอกชอื่ ของอุปกรณไ์ ฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ได้อยา่ งถูกต้อง

2. ต่อสายไฟฟา้ แบบตา่ งๆ ไดอ้ ย่างถูกตอ้ ง

3. ปฏิบัตกิ ารบัดกรสี ายไฟฟา้ ได้อยา่ งถกู ต้อง

เครอ่ื งมอื และอปุ กรณป์ ระกอบการทดลอง จำานวน 1 ชุด
1. อปุ กรณป์ ระกอบ RLC 1 ชดุ
1 ชดุ
2. หลอดอนิ แคนเดสเซนตแ์ บบต่างๆ จาำ นวน 1 ชุด
1 ชดุ
3. หม้อแปลงไฟฟา้ แบบต่างๆ จำานวน 1 ชดุ
1 ชุด
4. รีเลย์ไฟฟา้ แบบตา่ งๆ จำานวน 1 ตวั
1 ชุด
5. ไมโครโฟนแบบต่างๆ จำานวน

6. ลาำ โพงแบบตา่ งๆ จาำ นวน

7. อปุ กรณส์ ารกึ่งตวั นำาแบบต่างๆ จาำ นวน

8. หวั แรง้ บดั กรแี บบตา่ งๆ จาำ นวน

9. สายไฟฟา้ ขนาดต่างๆ จำานวน

การทดลองท่ ี 1 อุปกรณใ์ นงานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์
ให้ผู้สอนจดั วางอุปกรณไ์ ฟฟา้ ชนดิ ตา่ งๆ ไว้บนโต๊ะ จาำ นวน 10 ช้นิ แล้วให้ดำาเนนิ การดังต่อไปนี้
1. ให้ผเู้ รยี นบอกช่อื และเขยี นช่ืออกุ รณ์ไฟฟ้าตามที่เหน็ บนโตะ๊ ตามลำาดบั แล้วบนั ทึกผลในตาราง
บนั ทึกผลการทดลองที่ 1
2. ในกรณีทผี่ ้เู รียนบอกชือ่ ถกู ตอ้ งให้บนั ทกึ คะแนน

136 สุดยอดคู่มือครู

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

180 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ สเ์ บือ้ งตน้

ตารางบันทกึ ผลการทดลอง
การทดลองที่ 1 บนั ทึกชื่อของอปุ กรณ์ไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์

ลาำ ดับที่ ชอ่ื หลอดไฟฟา้ ตอบถูก (✓) ตอบผดิ (✕)
1 คะแนนรวม
2
3
4
5
6
7
8
9
10

การทดลองที่ 2 การตอ่ สายไฟฟา้ และการบัดกรสี ายไฟฟา้
1. ให้ผเู้ รยี นเลือกสายไฟฟา้ ตามท่ผี ูส้ อนกำาหนด
2. ทาำ การตอ่ สายไฟฟ้าตามตัวอย่างทผี่ สู้ อนกาำ หนดแลว้ สง่ ตรวจ
3. นาำ สายไฟฟา้ ทตี่ รวจเสร็จมาบัดกรีสายในจดุ ท่ตี อ่ สาย
4. เม่อื บัดกรีเสรจ็ แล้วส่งตรวจ

ผู้สอนให้ผู้เรียนท�ำแบบทดสอบ จากน้ันให้ผู้เรียน
แลกกนั ตรวจค�ำตอบ โดยผูส้ อนเปน็ ผ้เู ฉลย

อุปกรณไ์ ฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์ 181

แบบทดสอบ

เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 7 คำาสั่ง จงเลอื กคำาตอบท่ถี ูกตอ้ งทสี่ ดุ เพียงคาำ ตอบเดยี ว

1. รูปคลื่นไฟฟ้าของระบบไฟฟ้าทใ่ี ชต้ ามบา้ นทั่วไปเปน็ ลกั ษณะใด
1. High wave 2. Saw wave
3. Square wave 4. Micro wave
5. Sine wave
2. ค่าแรงดันไฟฟ้าระบบ 1 เฟส ทใ่ี ช้ตามอาคารบ้านเรือนมแี รงดนั ไฟฟา้ เทา่ ไร
1. 110 โวลต์ 2. 200 โวลต์
3. 220 โวลต์ 4. 380 โวลต์
5. 400 โวลต์
3. เฮนร่ีเปน็ หนว่ ยท่ีใช้วดั คา่ ใด
1. Resistive Reactance 2. Capacitive Reactance
3. Inductive Reactance 4. Impredance Reactance
5. Reactive Reactance
4. มมุ เฟสของโหลด L คา่ กระแสไฟฟ้าจะเป็นเทา่ ไร
1. กระแสไฟฟ้านำาหนา้ แรงดนั 90 องศา 2. กระแสไฟฟา้ ตามหลงั แรงดนั 90 องศา
3. กระแสไฟฟ้านาำ หนา้ แรงดนั 0 องศา 4. กระแสไฟฟา้ ตามหลงั แรงดัน 0 องศา
5. กระแสไฟฟา้ อินเฟสกับแรงดนั
5. หม้อแปลงไฟฟา้ ที่ใชก้ ันในงานอตุ สาหกรรมทั่วไปและมีขนาดใหญ่เปน็ หมอ้ แปลงไฟฟา้ แบบใด
1. แบบแกนอากาศ 2. แบบแกนทอลอยด์
3. แบบแกนเฟอรไ์ รต์ 4. แบบแกนนาำ้ มนั
5. แบบแกนเหล็ก
6. ขอ้ ใดคอื หน้าทข่ี องหม้อแปลงไฟฟา้
1. แปลงคา่ กำาลงั ไฟฟา้ 2. แปลงคา่ กระแสไฟฟา้
3. แปลงค่าแรงดนั ไฟฟ้า 4. แปลงคา่ ความถไี่ ฟฟา้
5. ถูกทง้ั ข้อ 2. และขอ้ 3.
7. คุณสมบตั ิโดยท่ัวไปของไมโครโฟนคืออะไร
1. เปน็ อุปกรณท์ เ่ี ปล่ยี นพลงั งานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานเสียง
2. เป็นอปุ กรณท์ ่ีเปล่ียนพลงั งานเสียงเป็นพลงั งานไฟฟา้
3. เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สาำ หรับการขยายเสยี งให้ดงั ข้ึน
4. เปน็ อุปกรณท์ ่ีเพิม่ พลังงานเสียงให้สงู ขน้ึ
5. เปน็ อปุ กรณ์ที่ลดพลงั งานเสยี งให้ตาำ่ ลง

สุดยอดคู่มือครู 137

1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

182 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบ้อื งตน้

8. ไมโครโฟนชนิดใดต่อไปนท้ี ีม่ คี ุณภาพเสยี งดี
1. Dynamic 2. Ribbon
3. Condenser 4. Wireless
5. Portable
9. คณุ สมบตั โิ ดยทั่วไปของลาำ โพงคืออะไร
1. เป็นอุปกรณท์ เี่ ปลย่ี นพลงั งานไฟฟา้ ให้เป็นพลงั งานเสยี ง
2. เปน็ อปุ กรณท์ ีเ่ ปล่ยี นพลังงานเสียงเป็นพลังงานไฟฟา้
3. เปน็ อุปกรณท์ ใี่ ช้สาำ หรับการขยายเสียงให้ดงั ข้นึ
4. เปน็ อปุ กรณท์ ีเ่ พิ่มพลังงานเสียงให้สงู ขึน้
5. เป็นอุปกรณท์ ขี่ ยายพลงั งานไฟฟ้าให้เปน็ พลังงานเสยี ง

ใชภ้ าพต่อไปนี้ ตอบคำาถามข้อท่ ี 10-12

(1) (2) (3) (4) (5)

10. จากภาพทก่ี าำ หนดหมายเลข (2) มีชื่อเรียกว่าอะไร
1. Diode 2. Lighting Emitter Diode
3. Silicon Control Rectifier 4. Light Dependent Resistor
5. Micro wave
11. จากภาพท่ีกำาหนดหมายเลข (4) มชี อื่ เรียกว่าอะไร
1. Diode 2. Lighting Emitter Diode
3. Silicon Control Rectifier 4. Light Dependent Resistor
5. Micro wave
12. Integrate Circuit หมายถงึ อปุ กรณ์หมายเลขใด
1. (1) 2. (3)
3. (4) 4. (5)
5. (2)
13. หัวแร้งบัดกรมี ีก่ีชนิด
1. 1 ชนดิ 2. 2 ชนดิ
3. 3 ชนิด 4. 4 ชนดิ
5. 5 ชนิด

138 สุดยอดคูม่ อื ครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

อปุ กรณไ์ ฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ 183

14. ตะก่ัวบัดกรีที่มีคุณภาพดีเหมาะสมกับการนำาไฟฟ้าต้องมีส่วนผสมของดีบุกกับตะก่ัวในอัตราส่วน

เทา่ ไร

1. 80 : 20 2. 20 : 80

3. 60 : 40 4. 40 : 60

5. 30 : 70

15. ขอ้ ใดต่อไปน้ีเปน็ เทคนิคการบัดกรี

1. หัวแรง้ ตอ้ งมีความสะอาด 2. ใชเ้ วลาบดั กรใี ห้ส้ัน

3. จดุ บดั กรตี อ้ งสะอาด 4. ให้ความร้อนท่ชี ้นิ งานก่อน

5. ถูกทุกข้อ

แบบประเมินตนเอง
คำาช้แี จง ตอนท ี่ 1 ใหผ้ เู้ รยี นประเมนิ ผลการเรยี นร ู้ โดยเขยี นเครอ่ื งหมาย ✓ลงในชอ่ งระดบั คะแนน
และเตมิ ข้อมูลตามความเปน็ จรงิ
ระดับคะแนนตอนท ี่ 1 5 : มากทสี่ ุด 4 : มาก 3 : ปานกลาง 2 : นอ้ ย 1 : ควรปรบั ปรงุ
ตอนที ่ 2 ใหผ้ เู้ รยี นนาำ คะแนนจากแบบทดสอบมาเตมิ ลงในชอ่ งวา่ ง และเขยี นเครอื่ งหมาย ✓
ลงในชอ่ งสรุปผล

ตอนที่ 1 (ผลการเรียนร)ู้ ตอนที ่ 2 (แบบทดสอบ)

รายการ 5 4 3 2 1 แบบทดสอบ

1. ผเู้ รยี นมคี วามรู้ ความเขา้ ใจในเนื้อหา คะแนน

2. ผู้เรียนไดท้ ำากจิ กรรมที่สอดคล้องกับเนอื้ หา (ขอ้ ละ 1 คะแนน)
และจดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ สรปุ ผล
14-15 (ดีมาก)
3. ผู้เรียนได้เรยี นและทำากจิ กรรมทส่ี ่งเสรมิ กระบวนการคิด 11-13 (ดี)
เกดิ การค้นพบความรู้ 8-10 (พอใช้)
ตำ่ากวา่ 8
4. ผูเ้ รียนสามารถประยุกตค์ วามรูเ้ พีอื่ ใช้ประโยชนใ์ นชีวิตประจาำ วนั ได้

5. ผเู้ รียนได้เรยี นรู้อะไรจากการเรยี น (ควรปรบั ปรุง)

6. ผเู้ รยี นตอ้ งการทำาสงิ่ ใดเพอื่ พัฒนาตนเอง

7. ความสามารถทถ่ี อื ว่าผ่านเกณฑป์ ระเมินของผู้เรยี น คอื

สดุ ยอดคู่มอื ครู 139

ตารางสรปุ คะแนนการประเมินจุดประสงคก์ ารเรยี นรู้
และสมรรถนะประจำ� หนว่ ย

หนว่ ยการเรียนรู้ที่ 7 อปุ กรณ์ไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์

คะแนนตาม จปส. รายหน่วยการเรยี นรู้

ชิน้ งาน/การแสดงออก 1. อ ิธบายโหลดไฟ ้ฟา ่ีทประกอบด้วย RLC ได้ รวม
ทก่ี �ำหนดในหนว่ ยการเรียนรู้ 2. อ ิธบายหลักการท�ำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าได้
3. อ ิธบายเ ี่กยว ักบรีเลย์แบบ ่ตางๆ และการใ ้ชงาน ีรเล ์ยไ ้ด
หรอื หน่วยยอ่ ย 4. บอกช ินดของไมโครโฟนได้
5. อธิบายโครงส ้รางและการใช้งานของ ุอปกร ์ณสารกึ่งตัวน�ำไ ้ด
6. อธิบาย ิว ีธการติด ้ตัง ุอปกร ์ณ ิอเล็กทรอนิกส์และการ ับดกรีไ ้ด

ภาระงาน/ช้นิ งานระหวา่ งเรียน
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับ

อปุ กรณไ์ ฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์
2. ผังกราฟิกสรุปความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับอุปกรณ์

ไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์
3. การนำ� เสนอผลการสรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจเกย่ี วกบั

อุปกรณ์ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์
การประเมนิ รวบยอด
1. ผลการปฏบิ ัติกิจกรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ผลการปฏิบตั งิ าน (ใบงาน)
3. ผลการประเมินตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ

รวม
หมายเหตุ: คะแนนการประเมินจดุ ประสงค์การเรียนรู้ขน้ึ อย่กู ับการออกแบบแผนการจัดการเรยี นรูข้ องผู้สอน

140 สดุ ยอดคมู่ ือครู

1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean

8หนว่ ยการเรียนร้ทู ี่ หนว่ ยการเรียนรูท้ ่ี 8
อุปกรณป์ ้องกนั ไฟฟ้าและการต่อสายดนิ
อุปกรณ์ปอ้ งกันไฟฟา้
สาระสาำ คัญ และการตอ่ สายดิน
อุปกรณ์เครื่องใช้ในบ้านหรืออาคารสำานักงานแต่ละแห่งจะมีความหลากหลาย ซึ่งบางอย่างก็เป็น
อุปกรณ์ท่ีสามารถนำามาเสียบปล๊ักใช้งานได้ทันที เช่น หม้อหุงข้าว กระติกน้ำาร้อน เครื่องป้ิงขนมปัง สาระการเรยี นรู้
บางอย่างจะต้องมีการติดตั้งก่อนการใช้งาน เช่น เคร่ืองทำานำ้าอุ่น ป๊ัมน้ำา เคร่ืองปรับอากาศ ฯลฯ 1. ฟวิ ส์ (หนังสือเรียน หน้า 186-187)
เพ่ือความปลอดภัยในชีวิตและทรัพย์สินของผู้ใช้งานจะต้องมีการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันอันตรายจาก 2. เซอร์กิตเบรกเกอร์ (หนังสือเรียน หน้า
ไฟฟ้าลัดวงจร ไฟฟ้าช็อตหรือไฟฟ้าดูด เม่ือไปสัมผัสกับเครื่องใช้ไฟฟ้าในกรณีท่ีเคร่ืองใช้ไฟฟ้าเกิดไฟร่ัว
การติดต้ังระบบสายดินเปน็ อกี วิธีการหนึ่งที่จะช่วยให้ป้องกนั อันตรายจากไฟฟา้ ดดู ได้ 187-190)
3. คอนซูเมอร์ (หนงั สอื เรียน หน้า 190)
สาระการเรยี นรู้ 4. โหลดเซนเตอร์ (หนงั สือเรียน หนา้ 191)
1. ฟิวส์ 5. การต่อสายดิน (หนังสือเรียน หน้า

2. เซอร์กิตเบรกเกอร์ 192-193)
3. คอนซเู มอร์ สมรรถนะประจ�ำหนว่ ย
4. โหลดเซนเตอร์ 1. แสดงความรูเ้ กย่ี วกับอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้า
5. การต่อสายดนิ
และการต่อสายดนิ
การประเมนิ ผล 2. แสดงวิธีการตอกหลักดินและการเชื่อมต่อ
ภาระงาน/ชิน้ งาน/การแสดงออกของผเู้ รยี น
ภาระงาน/ชิ้นงานระหว่างเรียน อปุ กรณ์ตา่ งๆ
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้า จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้
1. อธิบายการเลือกใช้ฟิวส์ป้องกันวงจรไฟฟ้า
และการต่อสายดิน
2. ผังกราฟิกสรุปความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าและ ได้
2. บอกคุณสมบัติและการเลือกใช้เซอร์กิต
การต่อสายดนิ
3. การน�ำเสนอผลการสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับอุปกรณ์ป้องกัน เบรกเกอร์ได้
3. อธิบายเกี่ยวกับคุณลักษณะและการใช้งาน
ไฟฟ้าและการตอ่ สายดิน
ของคอนซูเมอร์ได้
4. อธิบายเก่ียวกับคุณลักษณะและการใช้งาน

ของโหลดเซนเตอร์ได้
5. อธบิ ายวธิ กี ารตอกหลกั ดนิ และการเชอื่ มตอ่

ได้

ภาระงาน/ชน้ิ งานรวบยอดในหนว่ ยการเรยี นรู้
1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ผลการปฏบิ ัติงาน (ใบงาน)
3. ผลการประเมินตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ

สุดยอดคูม่ อื ครู 141

1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

Step 1 ขั้นรวบรวมข้อมูล อปุ กรณป์ อ้ งกนั ไฟฟ้าและการตอ่ สายดนิ 185

Gathering สมรรถนะประจาำ หน่วย

1 ผู้สอนแบ่งกลุ่มผู้เรียนร่วมกันศึกษา 1. แสดงความร้เู กย่ี วกบั อปุ กรณป์ อ้ งกันไฟฟา้ และการต่อสายดนิ
เอกสารหนังสือเรียนวิชางานไฟฟ้าและ 2. แสดงวิธกี ารตอกหลกั ดินและการเชือ่ มต่ออุปกรณ์ต่างๆ
อิเล็กทรอนิกส์เบ้ืองต้น เรื่องอุปกรณ์
ป้องกันไฟฟ้าและการต่อสายดิน ตาม จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้
หวั ขอ้ ทกี่ ำ� หนด (ศกึ ษารายละเอยี ดจากแผน
การจดั การเรยี นร)ู้ 1. อธิบายการเลือกใชฟ้ วิ สป์ อ้ งกนั วงจรไฟฟ้าได้
2. บอกคุณสมบตั แิ ละการเลือกใชเ้ ซอร์กิตเบรกเกอรไ์ ด้
2. ผู้สอนต้ังค�ำถามให้ผู้เรียนเสนอข้อมูล 3. อธิบายเกยี่ วกับคุณลักษณะและการใช้งานของคอนซเู มอรไ์ ด้
จ า ก ป ร ะ ส บ ก า ร ณ ์ เ ดิ ม ท่ี รั บ รู ้ เ ก่ี ย ว กั บ 4. อธิบายเก่ียวกับคุณลกั ษณะและการใช้งานของโหลดเซนเตอรไ์ ด้
อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าและการต่อสายดิน 5. อธบิ ายวิธกี ารตอกหลักดินและการเช่อื มตอ่ ได้
(ศึกษารายละเอียดค�ำถามจากแผนการ
จดั การเรียนรู้) ผงั สาระการเรยี นรู้

3. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มบันทึกผลจากการศึกษา อปุ กรณป์ อ้ งกัน ฟิวส์
ตามหัวข้อท่ีก�ำหนดลงผังกราฟิก (เลือก ไฟฟ้าและการตอ่ เซอรก์ ิตเบรกเกอร์
ออกแบบและใช้ผังกราฟิกให้เหมาะสมกับ คอนซเู มอร์
ลกั ษณะของขอ้ มลู ) ดงั ตวั อย่าง สายดิน โหลดเซนเตอร์

การต่อสายดนิ

142 สุดยอดคู่มอื ครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

186 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์เบ้อื งต้น บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21

1. ฟิวส์ • การทำ� งานเป็นทมี ทีมละ 5-6 คน ฝกึ การแกป้ ัญหา
การสื่อสาร
ฟิวส์ (Fuse) เป็นอุปกรณ์นิรภัยชนิดหนึ่งที่อยู่ในเคร่ืองใช้ไฟฟ้า โดยจะป้องกันการลัดวงจรไฟฟ้า • การใช้สือ่ /เทคโนโลย/ี สง่ิ ที่นา่ สนใจอ่ืนๆ
และการใช้กระแสไฟฟ้าเกินในวงจรไฟฟ้า โดยจะหลอมละลายและตัดกระแสไฟฟ้าออกจากวงจรไฟฟ้า
เพื่อป้องกันอุปกรณ์เสียหาย ฟิวส์มีลักษณะเป็นเส้นลวดเล็กๆ ทำาจากตะก่ัวผสมดีบุก มีจุดหลอมเหลว
ที่ตาำ่ มีหลายชนิดให้เลือกใช้ตามความเหมาะสมของการใช้งาน
ฟิวส์เป็นอุปกรณ์ป้องกันระบบไฟฟ้าลัดวงจรแบบพ้ืนฐาน ซ่ึงจะทำาการตรวจสอบค่ากระแสไฟฟ้า
ท่ีไหลผ่านฟิวส์ เม่ือกระแสไฟฟ้าไหลในวงจรอยู่ในภาวะปกติท่ีฟิวส์รับได้ ฟิวส์ก็ยังคงสภาพปกติ
แต่เม่ือไรท่ีมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านฟิวส์เกินค่าพิกัดของฟิวส์ ฟิวส์จะเกิดการหลอมละลายทันทีและ
ตดั วงจรไฟฟา้ ทันที
โดยทั่วไปฟิวส์จะมีอยู่ 2 แบบ คือแบบฟิวส์เส้น เม่ือเกิดกระแสไฟฟ้าเกินก็จะหลอมละลาย และ
แบบฟิวส์กระบอก เม่ือเกิดกระแสไฟฟ้าเกินก็จะเกิดการทริปตัวเองเพ่ือตัดวงจร เม่ือทำาการแก้ไขวงจร
เสร็จเรียบรอ้ ยกส็ ามารถรีเซ็ตใหม่ได้โดยการกดปมุ่ ดา้ นบนของกระบอกฟิวส์

(ก) ฟวิ สเ์ สน้ (ข) ฟิวสก์ ้ามปู (ค) ฟวิ ส์หลอด
ภาพท ่ี 8.1 ฟวิ สแ์ บบตา่ งๆ

หลักการเลอื กขนาดของฟิวส ์ ควรเลือกฟวิ สท์ ท่ี นกระแสไฟฟ้าสูงสุดได้มากกว่ากระแสไฟฟา้ สูงสุด
ท่ีใช้ภายในบ้านเล็กน้อย และไม่ควรใช้ลวดเหล็กหรือลวดทองแดงท่ีมีจุดหลอมเหลวสูงแทนฟิวส์ เพราะ
เม่ือกระแสไฟฟ้าไหลผ่านมากเกินไปลวดเหล็กหรือลวดทองแดงจะไม่หลอมละลาย จึงไม่ช่วยตัดวงจร
ไฟฟา้ ในบ้าน ฟิวส์ทใี่ ช้ตามบา้ นมีหลายขนาด เช่น ขนาด 10 15 และ 30 แอมแปร์ ฟิวส์ขนาด 15 แอมแปร ์
คือฟิวส์ท่ียอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้ไม่เกิน 15 แอมแปร์ หากกระแสไฟฟ้าผ่านมากกว่านี้ ฟิวส์จะ
หลอมละลายทำาให้วงจรขาด ดังน้ันการเลือกใช้ฟิวส์จึงต้องเลือกขนาดของฟิวส์ให้พอเหมาะกับปริมาณ
กระแสไฟฟ้าท่ีไหลผ่าน ฟิวส์มีหลายชนิด แต่ละชนิดจะใช้แตกต่างกัน ดังนั้นจึงควรเลือกใช้ให้เหมาะสม
เลอื กฟิวส์ตอ้ งเลอื กความเร็วในการขาดด้วย เคร่อื งใชไ้ ฟฟ้าทั่วไปเลอื กแบบขาดช้า

อปุ กรณป์ ้องกนั ไฟฟา้ และการตอ่ สายดิน 187

ภาวะทริป คือลักษณะการตัดวงจรของเซอร์กิตเบรกเกอร์ ภาพท่ี 8.2 ฟวิ ส์กระเบื้องและลกู ฟวิ ส์
เนื่องจากวงจรนั้นๆ มีกระแสไฟฟ้าไหลเกินกว่าพิกัดของ
เบรกเกอร์ ฟิวส์ที่ใช้งานกันตามบ้านเรือนจะเป็นฟิวส์แบบกระเบื้องที่ใช้หมุนลูกฟิวส์เข้ากับฐานฟิวส์ กรณีที่
เกิดการโอเวอร์โหลดเส้นฟิวส์ที่บรรจุภายในลูกฟิวส์จะหลอมละลายเพ่ือตัดวงจรไฟฟ้า จากนั้นให้ทำาการ
หมุนลูกฟิวส์เดิมออกแล้วเปลี่ยนอันใหม่แทน ฟิวส์แบบรีเซ็ตกรณีท่ีเกิดการโอเวอร์โหลดจะรีเซ็ตใหม่
ไม่ตอ้ งเปลยี่ น

2. เซอร์กติ เบรกเกอร์

เซอรก์ ติ เบรกเกอร ์ (Circuit Breaker) คืออุปกรณ์ทท่ี าำ งานเปิดและปิดวงจรไฟฟา้ แบบไม่อตั โนมัต ิ
แตส่ ามารถเปดิ วงจรไดอ้ ตั โนมตั ิ หากมกี ระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นเกนิ กวา่ คา่ ทกี่ าำ หนด โดยปอ้ งกนั ไมใ่ หอ้ ปุ กรณ์
ทตี่ อ่ กบั เซอรก์ ติ เบรกเกอร์นั้นเกดิ ความเสยี หายขึ้น จากกระแสไฟฟ้าทเี่ กินกาำ หนดแบ่งออกไดห้ ลายชนดิ

2.1 โมลเคสเซอรก์ ิตเบรกเกอร์

โมลเคสเซอร์กติ เบรกเกอร ์ (Moulded Case Circuit Breaker: MCCB) หมายถึงเบรกเกอร์
ท่ีถูกห่อหุ้มมิดชิดโดยแม่พิมพ์ 2 ส่วนมักทำาด้วยฟีนอล ซึ่งเป็นฉนวนไฟฟ้าสามารถทนแรงดันไฟฟ้า
ใช้งานได้ เบรกเกอร์แบบนี้มีหน้าท่ีหลัก 2 ประการ คือทำาหน้าท่ีเป็นสวิตช์เปิด-ปิดด้วยมือและเปิดวงจร
โดยอัตโนมัติ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลเกินหรือเกิดลัดวงจร โดยเบรกเกอร์จะอยู่ในภาวะทริป ซ่ึงอยู่
กึง่ กลางระหวา่ งตำาแหน่ง ON และ OFF สามารถรเี ซต็ ใหมไ่ ดโ้ ดยกดคนั โยกให้อยใู่ นตาำ แหนง่ OFF เสียก่อน
แล้วค่อยโยกไปตำาแหน่ง ON การทำางานแบบนเี้ รียกวา่ quick make, quick break

ภาพท่ ี 8.3 เซอร์กิตเบรกเกอร์แบบตา่ งๆ

สุดยอดค่มู อื ครู 143

1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

188 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบ้ืองตน้

โมลเคสเซอร์กิตเบรกเกอรท์ ีพ่ บบ่อยในทอ้ งตลาดม ี 2 ประเภท คอื Thermal magnetic CB.
และ Solid state trip CB.
Thermal magnetic molded case circuit breaker แบบน้ีมสี ่วนประกอบสำาคัญ 2 ส่วน
ดังนี้
1.   Thermal unit  ใช้สำาหรับปลดวงจรเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลเกินอันเน่ืองมาจากการใช้
โหลดมากเกินไป ลักษณะการทำางานดูได้จากภาพท่ี 8.4 เม่ือมีกระแสไฟฟ้าเกินไหลผ่านโลหะไบเมทรัล
(Bimetal) (เป็นโลหะ 2 ชนิดที่มีสัมประสิทธิ์ทางความร้อนไม่เท่ากัน) จะทำาให้ไบเมทรัลโก่งตัวไปปลด
อุปกรณ์ทางกล และทำาให้เซอร์กิตเบรกเกอร์ตัดวงจร เรียกว่า เกิดการทริป การปลดวงจรแบบน้ีต้อง
อาศัยเวลาพอสมควร ข้ึนอยู่กับกระแสไฟฟา้ ขณะน้ันและความร้อนท่เี กดิ ขึ้นจนทาำ ให้ไบเมทรลั โก่งตัว

bimetallistic contact 3. ผเู้ รยี นรว่ มกนั อธบิ ายบนั ทกึ ผลผงั ขอ้ สรปุ ความคดิ รวบยอด
ให้เขา้ ใจตรงกนั ทงั้ กลุ่มและรายบคุ คล

current in latch current out
spring

ภาพที ่ 8.4 กลไกการทาำ งานของเซอร์กติ เบรกเกอร์

2. Magnetic unit  ใช้สำาหรับปลดวงจรเมื่อเกิดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรหรือมีกระแสไฟฟ้า
ค่าสูงๆ ประมาณ 8-10 เท่าขึ้นไป ไหลผ่านกระแสไฟฟ้าจำานวนมากจะทำาให้เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
ความเข้มสูงดึงให้อุปกรณ์การปลดวงจรทำางานได้ การตัดวงจรแบบนี้เร็วกว่าแบบแรกมาก โอกาสท่ี
เบรกเกอร์จะชาำ รดุ จากการตัดวงจรจงึ มีน้อยกวา่

Armature latch contact

current out
spring

Current in Electromagnet
conductor

ภาพที่ 8.5 กลไกการทาำ งานของเซอร์กติ เบรกเกอร์

Step 2 ข้ันคิดวเิ คราะห์และสรุปความรู้ อุปกรณป์ อ้ งกนั ไฟฟ้าและการต่อสายดิน 189

Processing 3. Solid state trip or Electronic trip molded case circuit breaker เป็นเบรกเกอร ์
ชนิดหนึ่งทีม่ ีอปุ กรณอ์ ิเลก็ ทรอนิกสท์ ำาหน้าทวี่ ิเคราะหก์ ระแสไฟฟ้าเพือ่ ส่ังปลดวงจร
1. ผู้เรียนร่วมกันจ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ข้อมูล จากไดอะแกรมจะพบว่ามีหม้อแปลงกระแสไฟฟ้า (Current Transformer: CT) อยู่ภายใน
เก่ียวกับอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าและการต่อสายดิน ตัวเบรกเกอร์ทำาหน้าท่ีแปลงกระแสไฟฟ้าให้ต่ำาลงตามอัตราส่วนของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้า และมี
โดยจัดเป็นหมวดหมู่ตามท่ีรวบรวมได้จากเอกสาร ไมโครโพรเซสเซอร์คอยวิเคราะห์กระแสไฟฟ้า หากมีค่าเกินกว่าท่ีกำาหนดจะส่ังให้ปลดวงจร (Tripping
ที่ศึกษาค้นคว้า และจากความคิดเห็นของสมาชิกในกลุ่ม coil) ซึ่งหมายถึงขดลวดโซเลนอยด์ (Solenoid coil) ดึงอุปกรณ์ทางกลให้เซอร์กิตเบรกเกอร์ปลดวงจร
หรือจากประสบการณข์ องตน ที่ด้านหน้าของเซอร์กิตเบรกเกอร์ เซอร์กิตเบรกเกอร์ชนิดน้ีจะมีปุ่มปรับค่ากระแสไฟฟ้าปลดวงจร เวลา
ปลดวงจรและอืน่ ๆ นอกจากนี้ยังสามารถติดตั้งอุปกรณเ์ สริมทเ่ี รียกวา่ Ampmeter & Fault indicator
2. ผู้เรียนเช่ือมโยงความสอดคล้องของข้อมูลที่น�ำมา ซ่งึ สามารถแสดงสาเหตคุ วามผิดปกตขิ องวงจรและค่ากระแสไฟฟ้าได ้ ทำาใหท้ ราบสาเหตขุ องการปลดวงจรได้
จ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ โดยน�ำมาเขียนสรุป
ความรตู้ ามโครงสรา้ งเนอ้ื หาทเ่ี ชอ่ื มโยงไดเ้ ปน็ ผงั ความคดิ 2.2 แอรเ์ ซอร์กติ เบรกเกอร์
รวบยอดของเรื่องท่ศี ึกษา ดังตัวอยา่ ง
แอร์เซอร์กิตเบรกเกอร์ (Air Circuit Breaker: ACB) เป็นเบรกเกอร์ท่ีใช้กับแรงดันไฟฟ้า
ไม่เกนิ 1,000 โวลต์ มขี นาดใหญ่ใช้เปน็ เมนเซอรก์ ติ เบรกเกอร ์ (main CB.) โดยทวั่ ไปมีพกิ ัดกระแสไฟฟ้า
ตั้งแต่ 225-6300 แอมแปร์ และมีพิกัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจร (Interrupting Capacity: IC) สูงตั้งแต่
35-150 kA. โครงสร้างทั่วไปทำาด้วยเหล็กมีช่องดับอาร์ก (Arcing chamber) ที่ใหญ่โตแข็งแรงเพื่อให้
สามารถรับกระแสไฟฟา้ ลัดวงจรจาำ นวนมากได้ แอร์เซอร์กิตเบรกเกอร์ทีม่ ขี ายในทอ้ งตลาด มักใชอ้ ุปกรณ์
อิเลก็ ทรอนิกส์ตรวจจับและวิเคราะห์กระแสไฟฟ้าเพ่ือสง่ั ปลดวงจร

ภาพท ่ี 8.6 แอร์เซอร์กิตเบรกเกอร์

2.3 มเิ นียเจอร์เซอรก์ ิตเบรกเกอร์

มิเนียเจอร์เซอร์กติ เบรกเกอร์ (Miniature Circuit Breaker: MCB) เปน็ เบรกเกอรข์ นาดเล็ก
ใชต้ ดิ ตั้งเปน็ อุปกรณป์ ้องกันร่วมกบั แผงจา่ ยไฟฟ้าย่อย (Load center) หรอื แผงจา่ ยไฟฟ้าประจาำ ห้องพัก
อาศัยเซอร์กิตเบรกเกอร์ชนิดน้ีไม่สามารถปรับต้ังค่ากระแสไฟฟ้าตัดวงจรได้ มีทั้งแบบ 1 pole, 2 pole
และ 3 pole อาศยั กลไกการปลดวงจรทั้งแบบ thermal และ magnetic มีรปู ร่างทว่ั ไปดงั ภาพ

144 สดุ ยอดคู่มือครู

A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

190 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบือ้ งตน้ Step 3 ขนั้ ปฏบิ ัตแิ ละสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ

AthpeplKyninogwlaenddgeConstructing

bimetal contact ผเู้ รยี นนำ� ขอ้ สรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจทไ่ี ดแ้ ลกเปลยี่ นเรยี นรู้
ร่วมกันในชั้นเรียนมาวิเคราะห์แนวทางการน�ำไปใช้ประโยชน์
current in latch current out เก่ียวกับอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าและการต่อสายดิน จากน้ัน
ภาพที ่ 8.7 เซอร์กติ เบรกเกอรข์ นาดเลก็ และวงจรภายใน spring ท�ำใบงาน (หนงั สอื เรยี น หน้า 195-196)

3. คอนซูเมอร์

คอนซูเมอร์ (Consumer) เป็นแผงจ่ายไฟฟ้าและควบคุมระบบไฟฟ้า 1 เฟส ซึ่งภายในแผง
คอนซเู มอรป์ ระกอบดว้ ยชดุ เมนเบรกเกอรจ์ ำานวน 1 ชดุ และมีเซอรก์ ติ เบรกเกอร์ยอ่ ยอีกตามจำานวนของ
คอนซูเมอร์ ซึ่งโดยปกติจะมีลูกย่อยจำานวน 2, 4, 6, 8 หรือ 12 ตัว ซึ่งจะใช้ตามอาคารบ้านเรือนหรือ
ห้องชดุ ทมี่ กี ารใชก้ ระแสไฟฟ้าไมม่ ากนัก

ภาพท ่ี 8.8 แผงคอนซเู มอร์

L N Copper Busbar Ground Point
Main Circuit

Neutral Point

LC1 LC2 LC3 LC4 LC5 LC6
ภาพที่ 8.9 วงจรภายในของแผงคอนซูเมอร์

รอบรู้อาเซียนและโลก อปุ กรณป์ ้องกนั ไฟฟา้ และการตอ่ สายดนิ 191

asean 4. โหลดเซนเตอร์

• ศึกษาเก่ียวกับอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าและการต่อสายดิน โหลดเซนเตอร์ (Load Center) เป็นแผงจ่ายไฟฟ้าในระบบไฟฟ้า 3 เฟส 4 สาย โดยปกติใช้
ของประเทศในกลมุ่ สมาชิกประชาคมอาเซียน สาำ หรับอาคารขนาดใหญ่ มีการใช้อปุ กรณไ์ ฟฟา้ ทัง้ แบบ 1 เฟส และแบบ 3 เฟส
• เรียนรู้ค�ำศัพท์ภาษาอังกฤษท่ีเก่ียวข้องกับเน้ือหาใน
หนว่ ยการเรยี นรู้ โดยฝกึ ใชค้ ำ� ศพั ทด์ งั กลา่ วในการนำ� เสนอ ภาพท ี่ 8.10 แผงโหลดเซนเตอร์
ผลงานในขนั้ ที่ 4

L1 L2 L3 N

Main Circuit LC2
LC4
LC1 LC6 Ground Point
LC3 LC8
LC5 LC10
LC7 LC12
LC9
LC11

Neutral Point

ภาพท ่ี 8.11 วงจรภายในของแผงโหลดเซนเตอร์

สุดยอดคมู่ ือครู 145

1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

192 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ สเ์ บอื้ งตน้

5. การต่อสายดิน

มเิ ตอรว์ ดั หน่วยไฟฟ้า สายไฟเข้าเส้นไลน์ (L)

1 สายไฟเขา้ เสน้ นวิ ทรลั (N)
ข้ัวตอ่ สายนิวทรัล (N)
สายต่อหลกั ดนิ ใช้ MCCB เซอร์กติ เบรกเกอรเ์ มน
4 เป็นเมนสวิตช์ ของตู้โหลดเซนเตอร์
เครอื่ งตัดไฟ (RCBO)
2
3

พ้นื ดนิ หลกั ดนิ ขว้ั ตอ่ สายดิน (G) เซอร์กิตเบรกเกอร์วงจรย่อย

รูปที่ 8.12 วงจรการต่อสายดิน บารก์ ราวด์ (Ground Bar) มอี ยู่ 2 ชนิด คอื
1. แบบทองแดงแทช้ บุ ดีบกุ
สายดิน (Ground) เป็นส่ิงสำาคัญยิ่งในระบบจำาหน่ายไฟฟ้าเพราะเกี่ยวข้องกับระบบความปลอดภัย 2. แบบเหล็กชบุ กลั วาไนซ์

เม่ือมีกระแสไฟฟ้าร่ัวไหลซึ่งอาจจะเกิดจากเครื่องใช้ไฟฟ้าชำารุด หรือสายไฟฟ้าเกิดการชำารุดเสื่อมสภาพ อปุ กรณ์ป้องกนั ไฟฟา้ และการตอ่ สายดิน 193
ข้อแนะนำาเพ่มิ เติมสำาหรบั การตดิ ติดต้งั ระบบสายดินทถ่ี กู ตอ้ ง
กระแสไฟฟ้าร่ัวไหลลงโครงเม่ือไปสัมผัสท่ีโครงก็จะปราศจากอันตรายจากไฟฟ้าดูด โดยปกติแล้ว
1. ภายในอาคารหลังเดยี วกนั ไม่ควรมจี ดุ ต่อลงดินมากกวา่ 1 จดุ
การไฟฟ้าส่วนภมู ภิ าคไดม้ ขี ้อกาำ หนดเกยี่ วกบั การตอ่ สายดิน โดยการตอ่ สายมาจากบาร์กราวด ์ (Ground 2. จดุ ตอ่ ลงดนิ ของระบบไฟฟา้ (จดุ ตอ่ ลงดนิ ของเสน้ ศนู ย)์ ตอ้ งอยดู่ า้ นไฟฟา้ เขา้ ของเครอ่ื งตดั วงจร
ตวั แรก (เมนสวิตช์)
Bar) ของแผงคอนซูเมอร์หรือโหลดเซนเตอร์เพื่อต่อเช่ือมเข้ากับหลักดิน ค่าความต้านทานของหลักดิน 3. สายศูนย์และสายดินต่อร่วมกันได้เพียงจุดเดียวที่จุดต่อลงดินภายในตู้เมนสวิตช์เท่านั้น
ห้ามต่อร่วมกันในท่ีอ่ืนๆ อีก เช่น ในแผงสวิตช์ย่อย ดังน้ันแผงสวิตช์ย่อยต้องมีข้ัวสายดินและขั้วต่อ
จะตอ้ งมคี ่าความตา้ นทานไมเ่ กิน 5 โอหม์ สายศูนย์แยกออกจากกันและห้ามต่อถึงกัน ข้ัวต่อสายศูนย์ต้องมีฉนวนค่ันกับตัวตู้ซึ่งต้องต่อกับข้ัวต่อ
สายดิน
หลักดิน (Ground Rod) หรือกราวด์ในระบบไฟฟ้า 4. ตู้เมนสวิตช์สำาหรับห้องชุดของอาคารชุดและตู้แผงสวิตช์ประจำาชั้นของอาคารที่มีหลายชั้น
ให้ถอื วา่ เปน็ แผงสวติ ชย์ ่อย จึงหา้ มต่อสายศูนย์และสายดนิ ร่วมกนั
3 เฟส จะต้องมีความมนั่ คงเป็นอย่างย่งิ เพราะว่าเมอื่ สายนิวทรัล 5. หากเครื่องใช้ไฟฟ้ามีการต่อลงดินโดยตรงไปแล้ว ให้ดำาเนินการแก้ไขโดยเพ่ิมการต่อลงดินท่ี
เมนสวติ ช์อยา่ งถกู ตอ้ ง แล้วเดินสายดนิ เชอ่ื มตอ่ จากเมนสวติ ช์มาตอ่ รว่ มกับสายดินท่ใี ชอ้ ยเู่ ดมิ
ของระบบเกิดการหลวม จะส่งผลให้สายนิวทรัลเป็นสายย้อน 6. เมนสวิตช์ควรติดตั้งเครื่องตัดไฟฟ้ารั่วขนาดตั้งแต่ 100 mA ข้ึนไป สำาหรับป้องกันอัคคีภัย
การต่อใช้เครื่องตัดไฟฟ้าร่ัวนั้นจุดต่อลงดินของระบบไฟฟ้าต้องอยู่ด้านไฟฟ้าเข้าของเคร่ืองตัดไฟฟ้าร่ัว
กระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าระหว่างสายไลน์กับสายนิวทรัล ไม่เช่นนั้นจะมีปัญหาในการทำางานของเคร่ืองตัดไฟฟ้ารั่ว สำาหรับเครื่องตัดไฟฟ้ารั่วขนาด 30 mA ท่ีใช้
ป้องกันไฟฟ้าดูดใหต้ ดิ ตง้ั ในวงจรย่อย
จะเปลี่ยนจากไลน์กับนิวทรัลเป็นไลน์กับไลน์ ซ่ึงจะทำาให้ 7. เซอร์กิตเบรกเกอร์ชนิดที่มี 2 ขั้ว เม่ือใช้กับระบบสายดิน เซอร์กิตเบรกเกอร์แต่ละข้ัวจะต้อง
มีความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรได้ตามพิกัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจร (IC) ของเซอร์กิต
เครื่องใช้ไฟฟ้าในอาคารเกิดการชำารุดเสียหายเนื่องจาก เบรกเกอรช์ นดิ ม ี 2 ขั้ว ขนาด 10 kA แต่ละขว้ั จะตอ้ งตัดไฟฟ้าได้ 10 kA ท่แี รงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ ด้วย
8. หากสายวงจรเดินในท่อโลหะต้องเดินสายดินร้อยภายในท่อโลหะร่วมกับสายวงจร ห้ามเดิน
แรงดันไฟฟ้าเกิน เมื่อมีการต่อสายดินจากโหลดเซนเตอร์ สายดินภายนอกท่อโลหะ
9. วงจรสายดนิ ทถี่ กู ตอ้ งจะตอ้ งไมม่ กี ระแสไฟฟา้ โหลดจากการใชง้ านปกตไิ หลอยใู่ นวงจรสายดนิ
ลงไปท่ีหลักดินก็สามารถช่วยการเกิดแรงดันไฟฟ้าเกิน รปู ที ่ 8.13 หลักต่อสายดิน 10. ต้เู มนสวติ ชค์ วรใช้ชนิดทีม่ ีขั้วต่อสายศนู ย์และข้ัวต่อสายดินแยกจากกัน
เนื่องจากสายนวิ ทรลั หลวมได้
สรุป
Step 4 ขนั้ สือ่ สารและน�ำเสนอ
กระแสไฟฟ้าเป็นสาธารณูปโภคท่ีมีประโยชน์และมีความจำาเป็นสำาหรับมนุษย์ แต่ก็มีโทษ
Applying the Communication Skill อย่างมาก หากมีการใช้ไฟฟ้าอย่างประมาท การใช้อุปกรณ์ป้องกันกระแสไฟฟ้าท่ีมีความถูกต้อง
ตามหลักวิชาการ ทั้งการเลือกประเภทของอุปกรณ์ป้องกันและขนาดท่ีเหมาะสมกับระบบไฟฟ้า
1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มออกแบบหรือหาวิธีน�ำเสนอให้ผู้อื่น อกี ทง้ั ระบบสายดนิ หรอื สายกราวดก์ ม็ คี วามสาำ คญั ยงิ่ ในการปอ้ งกนั อนั ตรายจากกระแสไฟฟา้ รวั่ ไหล
รับรู้และสื่อสารได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยเทคนิควิธี จากระบบไฟฟ้าในบ้านหรืออาคารเข้าสู่คน ระบบกราวด์ท่ีเหมาะสมตามมาตรฐานการไฟฟ้าเม่ือ
ท่ีเหมาะสม บูรณาการการใช้สื่อ/เทคโนโลยี/ค�ำศัพท์ วัดคา่ ความตา้ นทานหลักกราวดเ์ ทียบกบั จุดอ้างองิ ต้องมคี ่าไม่เกิน 5 โอห์ม
เพม่ิ เติม/ส่ิงทีน่ า่ สนใจแทรกในการรายงาน

2. ผสู้ อนสมุ่ กลมุ่ ผเู้ รยี นนำ� เสนอผลการสรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจ
โดยผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันประเมินผลการน�ำเสนอ
ตามเกณฑท์ ่ีกำ� หนด

146 สดุ ยอดคู่มอื ครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

194 งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บือ้ งตน้ เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 8

กิจกรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ

คำาชแ้ี จง กจิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจเป็นกจิ กรรมฝกึ ทักษะเฉพาะด้านความรแู้ ละความจำา เพอื่ ใช้
ในการตรวจสอบความเขา้ ใจตามจุดประสงคก์ ารเรียนรู้

คำาส่ัง จงตอบคำาถามตอ่ ไปน้ี

1. จงอธบิ ายการปอ้ งกันระบบไฟฟ้ามาโดยสังเขป
2. จงบอกประเภทของเซอรก์ ิตเบรกเกอร์มาพอสงั เขป
3. จงอธบิ ายความแตกต่างระหว่างคอนซูเมอรย์ ูนิตกบั โหลดเซนเตอร์
4. จงอธิบายหลกั การตดิ ตัง้ ระบบกราวด์

อุปกรณป์ อ้ งกนั ไฟฟา้ และการตอ่ สายดนิ 195

ทักษะชีวิต วิชา งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบ้อื งตน้ ใบงานท่ี 8 คาบเรียน คาบ
รหสั วิชา 20100-1005 ผสู้ อน ผเู้ รียน
• ฝึกทักษะการศึกษาข้อมูลเพ่ิมเติมจากแหล่งเรียนรู้ต่างๆ
เชน่ อนิ เทอรเ์ นต็ หนังสือ วารสาร ช่ืองาน อุปกรณป์ ้องกนั และการต่อสายดิน

• ฝึกทักษะการเรียนรู้ร่วมกัน เพ่ือให้ผู้เรียนมีทักษะ จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม
ในการคิด วิเคราะห์ สรุปรวบรวม วางแผน ออกแบบ 1. บอกชือ่ ของอุปกรณ์ป้องกันในงานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์ได้อยา่ งถูกต้อง
และน�ำเสนอ เพ่ือสื่อสารได้ ซ่ึงเป็นทักษะที่จ�ำเป็น
ในศตวรรษท่ี 21 2. ประกอบอปุ กรณ์ตูค้ วบคุมได้อย่างถกู ต้อง

3. ปฏิบตั กิ ารตอกหลกั กราวด์และการวดั ค่าความต้านทานหลักกราวด์ไดอ้ ย่างถูกต้อง

อปุ กรณป์ ระกอบการทดลอง จำานวน 1 ชดุ
1. อุปกรณ์ป้องกันงานไฟฟ้าแบบต่างๆ จำานวน 1 ชดุ
2. ฟิวสแ์ บบต่างๆ จาำ นวน 1 ชดุ
3. เซอร์กติ เบรกเกอรแ์ บบตา่ งๆ จำานวน 1 ชดุ
4. แผงคอนซเู มอร ์ จำานวน 1 ชดุ
5. ตูโ้ หลดเซนเตอร์ จำานวน 1 แทง่
6. หลกั กราวด์ขนาด 240 เซนติเมตร จาำ นวน 1 อนั
7. ค้อนปอนด์ จาำ นวน 1 ชดุ
8. สายไฟฟ้าขนาดตา่ งๆ

ลำาดับขน้ั การทดลอง
การทดลองที่ 1
1. ให้ผูเ้ รียนบอกชื่อและเขียนชอ่ื อุปกรณ์ปอ้ งกันไฟฟ้าตามทีเ่ ห็นบนโต๊ะตามลาำ ดบั แล้วบนั ทึกผลใน
ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองท่ ี 1
2. ในกรณีทผ่ี ู้เรียนบอกช่อื ถูกต้องให้บนั ทึกคะแนน
3. ให้ผู้สอนหยิบอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ขึ้นมาทีละช้ินแล้วถามผู้เรียน ให้ตอบเป็น
รายบุคคล จากนน้ั บนั ทกึ คาำ ตอบในตารางบันทกึ ผลการทดลองที ่ 2

สุดยอดคู่มือครู 147

1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้

บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต

196 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบื้องต้น ep 5 บข้ันรปิกราระเสมงั นิ คเพมแ่อื ลเพะจ่มิ ติคสุณาคธา่ารณะSt

ตารางบนั ทกึ ผลการทดลอง Self-Regulating
ตารางบันทกึ ผลการทดลองที่ 1 บนั ทกึ ชือ่ ของอปุ กรณป์ อ้ งกนั ไฟฟ้า
1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มและรายบุคคลตรวจสอบความรู้
ลาำ ดบั ที่ ชอ่ื อุปกรณป์ อ้ งกันไฟฟา้ ตอบถูก (✓) ตอบผิด (✕) ความเข้าใจของตนเองหลังจากรับฟังการน�ำเสนอของ
1 คะแนนรวม สมาชิกกลุ่มอื่น ปรับปรุงช้ินงานของกลุ่มตนให้สมบูรณ์
2 และบนั ทึกเพิม่ เตมิ
3
4 2. ผู้เรียนน�ำผลงานแสดงในป้ายนิเทศหรือเผยแพร่สู่
5 หอ้ งเรยี นอน่ื หรอื สาธารณะ

ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองท่ี 2 บันทึกช่อื อุปกรณป์ อ้ งกนั ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์ 3. ผู้เรียนแต่ละคนท�ำกิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
(หนังสือเรียน หน้า 194) จากนั้นท�ำแบบทดสอบ
ลำาดบั ที่ ชื่ออปุ กรณ์ป้องกนั ไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ ตอบถูก (✓) ตอบผิด (✕) (หนังสือเรียน หน้า 197-198) แลกเปลี่ยนกันตรวจ
1 คะแนนรวม ให้คะแนน พรอ้ มทัง้ ท�ำแบบประเมนิ ตนเอง (หนังสือเรียน
2 หน้า 198) และก�ำหนดแนวทางการพัฒนาตนเอง
3
4
5

ผู้สอนให้ผู้เรียนท�ำแบบทดสอบ จากนั้นให้ผู้เรียน
แลกกนั ตรวจค�ำตอบ โดยผ้สู อนเป็นผู้เฉลย

เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 8 อุปกรณ์ป้องกนั ไฟฟ้าและการตอ่ สายดนิ 197

แบบทดสอบ

คำาสั่ง จงเลือกคาำ ตอบทีถ่ กู ตอ้ งทีส่ ดุ เพยี งคำาตอบเดยี ว

1. ฟิวสม์ หี นา้ ทอี่ ะไร
1. ความถรี่ ะบบไฟฟา้ 2. ควบคุมตัวต้านทาน
3. ควบคุมแรงดนั ไฟฟ้า 4. ควบคมุ กำาลังไฟฟ้า
5. ควบคุมกระแสไฟฟา้
2. ส่วนผสมของฟวิ ส์คืออะไร
1. ดีบุกกับทองแดง 2. ทองแดงกบั ตะกั่ว
3. ดีบกุ กับตะกั่ว 4. ตะกั่วกับเงิน
5. ตะกัว่ กับทังสเตน
3. โดยปกติแล้ว MCCB จะติดตั้งท่ีตำาแหนง่ ใด
1. ใช้เป็นเมนเบรกเกอร์ 2. ใช้เปน็ ลูกย่อย
3. ใชต้ ่อเข้ากบั โหลด 4. ต่อเขา้ กับคอนซเู มอร์
5. ใช้ไดท้ ุกตาำ แหนง่
4. เซอร์กติ เบรกเกอรต์ อ่ ไปนอี้ ะไรที่มขี นาดใหญ่สดุ
1. Air circuit breaker 2. Mold case circuit breaker 
3. Miniature circuit breaker 4. Magnetic Circuit Breaker
5. Bunch circuit breaker
5. การทำางานของฟวิ สเ์ ส้นจะเกิดการตัดวงจรไฟฟ้าเมื่อใด
1. คา่ แรงดนั ไฟฟา้ เกนิ 2. ค่ากระแสไฟฟ้าเกนิ
3. ค่าแรงดนั ไฟฟ้าตาำ่ เกนิ 4. ค่ากระแสไฟฟ้ารว่ั ไหล
5. คา่ ความถ่รี ะบบไฟฟ้าตำา่ ลง
6. ระบบไฟฟ้าที่ต่อเข้ากับตู้คอนซูเมอรค์ อื อะไร
1. 1 เฟส 2 สาย 2. 1 เฟส 3 สาย
3. 2 เฟส 2 สาย 4. 3 เฟส 3 สาย
5. 3 เฟต 4 สาย
7. ระบบไฟฟ้าที่ตอ่ เขา้ กับโหลดเซนเตอร์คอื อะไร
1. 1 เฟส 2 สาย 2. 1 เฟส 3 สาย
3. 2 เฟส 2 สาย 4. 3 เฟส 3 สาย
5. 3 เฟส 4 สาย

148 สุดยอดคูม่ ือครู

A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า

pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill

ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก

asean

198 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกสเ์ บอ้ื งตน้ ค่านิยมหลัก 12 ประการ

8. อปุ กรณต์ ูค้ วบคุมไฟฟา้ ในระบบ 3 เฟส เรียกวา่ อะไร • ใฝ่หาความรู้ หมั่นศึกษาเล่าเรียนทั้ง
1. Consumer 2. Load Center ทางตรงและทางอ้อม
3. Bar Ground 4. Ground Rod
5. Main distribution board • ซื่อสัตย์ เสียสละ อดทน มีอุดมการณ์
9. สายกราวดข์ องระบบจะตอ่ กับจุดใด ในส่งิ ท่ีดงี ามเพือ่ ส่วนรวม
1. ไลน ์ 1 2. สายนวิ ทรลั
3. บารก์ ราวด์ 4. บาร์นิวทรัล • มรี ะเบยี บวินัย เคารพกฎหมาย ผนู้ อ้ ยรจู้ ัก
5. โครงตโู้ หลดเซนเตอร์ การเคารพผใู้ หญ่
10. ค่าความตา้ นทานดนิ ตามมาตรฐานการไฟฟ้าส่วนภมู ภิ าคตอ้ งมีค่าไม่เกนิ กโี่ อหม์
1. 1 โอห์ม 2. 2.5 โอหม์ • รู้จักด�ำรงตนอยู่โดยใช้หลักปรัชญาของ
3. 5 โอห์ม 4. 7.5 โอห์ม เศรษฐกิจพอเพียงตามพระราชด�ำรัสของ
5. 10 โอห์ม พระบาทสมเดจ็ พระเจา้ อยหู่ วั * รจู้ กั อดออม
ไว้ใช้เม่ือยามจ�ำเป็น มีไว้พอกินพอใช้
แบบประเมนิ ตนเอง ถ้าเหลือก็แจกจ่ายจ�ำหน่าย และพร้อมท่ี
คาำ ชแี้ จง ตอนที่ 1 ใหผ้ เู้ รยี นประเมนิ ผลการเรยี นรู้ โดยเขยี นเครอ่ื งหมาย ✓ลงในชอ่ งระดบั คะแนน จะขยายกิจการเมื่อมีความพร้อม เม่ือมี
ภมู คิ ้มุ กันท่ดี ี
และเติมขอ้ มูลตามความเป็นจรงิ
ระดบั คะแนนตอนที่ 1 5 : มากทสี่ ดุ 4 : มาก 3 : ปานกลาง 2 : นอ้ ย 1 : ควรปรบั ปรงุ
ตอนที่ 2 ใหผ้ เู้ รยี นนาำ คะแนนจากแบบทดสอบมาเตมิ ลงในชอ่ งวา่ ง และเขยี นเครอื่ งหมาย ✓

ลงในช่องสรปุ ผล

ตอนท่ี 1 (ผลการเรียนรู้) ตอนท่ี 2 (แบบทดสอบ)

รายการ 5 4 3 2 1 แบบทดสอบ

1. ผู้เรยี นมคี วามรู้ ความเข้าใจในเนอื้ หา คะแนน

2. ผูเ้ รยี นได้ทำากจิ กรรมท่ีสอดคล้องกับเน้ือหา (ขอ้ ละ 1 คะแนน)
และจุดประสงค์การเรยี นรู้ สรปุ ผล
9-10 (ดมี าก)
3. ผูเ้ รียนไดเ้ รียนและทาำ กจิ กรรมทีส่ ่งเสรมิ กระบวนการคดิ 7-8 (ด)ี
เกดิ การคน้ พบความรู้ 5-6 (พอใช)้
4. ผเู้ รียนสามารถประยกุ ตค์ วามร้เู พอ่ืี ใชป้ ระโยชนใ์ นชีวติ ประจาำ วันได้ ต่ำากวา่ 5

5. ผู้เรียนไดเ้ รียนรอู้ ะไรจากการเรยี น (ควรปรับปรงุ )

6. ผเู้ รยี นต้องการทำาสิ่งใดเพ่ือพฒั นาตนเอง

7. ความสามารถท่ีถือวา่ ผ่านเกณฑป์ ระเมินของผู้เรยี น คือ

กิจกรรมท้าทาย

ฝกึ ปฏบิ ตั กิ ารสบื เสาะหาความรเู้ พอื่ เชอื่ มโยงสง่ิ ทไ่ี ดเ้ รยี นรู้
ในภาคทฤษฎใี นเรอ่ื งอปุ กรณป์ อ้ งกนั ไฟฟา้ และการตอ่ สายดนิ
ไปสู่การน�ำไปใช้จริงเพื่อให้เกิดทักษะชีวิตในด้านของการ
ปฏบิ ตั จิ รงิ เปน็ พนื้ ฐานของการทำ� งานและการเรยี นรใู้ นระดบั
ท่ีสงู ขึน้

* พระบาทสมเดจ็ พระบรมชนกาธเิ บศร มหาภมู ิพลอดลุ ยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร

สุดยอดคมู่ อื ครู 149

ตารางสรปุ คะแนนการประเมินจดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้
และสมรรถนะประจ�ำหน่วย

หน่วยการเรยี นรทู้ ่ี 8 อปุ กรณ์ป้องกันไฟฟา้ และการตอ่ สายดนิ

คะแนนตาม จปส. รายหนว่ ยการเรยี นรู้

ช้นิ งาน/การแสดงออก 1. อ ิธบายการเ ืลอกใ ้ชฟิว ์สป้อง ักนวงจรไฟ ้ฟาได้ รวม
ทก่ี �ำหนดในหน่วยการเรยี นรู้ 2. บอกคุณสมบั ิตและการเ ืลอกใช้เซอร์ ิกตเบรกเกอ ์รได้
3. อธิบายเกี่ยวกับ ุคณลักษณะและการใช้งานของคอนซูเมอ ์รได้
หรือหน่วยยอ่ ย 4. อธิบายเ ่กียว ักบคุณลักษณะและการใช้งานของโหลดเซนเตอร์ไ ้ด
5. อ ิธบาย ิวธีการตอกหลัก ิดนและการเชื่อม ่ตอไ ้ด

ภาระงาน/ช้ินงานระหวา่ งเรียน
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูล

เกี่ยวกับอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าและ
การตอ่ สายดนิ
2. ผงั กราฟกิ สรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจเกยี่ วกบั
อปุ กรณป์ อ้ งกนั ไฟฟา้ และการตอ่ สายดนิ
3. ก า ร น� ำ เ ส น อ ผ ล ก า ร ส รุ ป ค ว า ม รู ้
ความเขา้ ใจเกย่ี วกบั อปุ กรณป์ อ้ งกนั ไฟฟา้
และการต่อสายดิน
การประเมนิ รวบยอด
1. ผลการปฏิบัตกิ ิจกรรมตรวจสอบ
ความเข้าใจ
2. ผลการปฏบิ ัตงิ าน (ใบงาน)
3. ผลการประเมนิ ตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ

รวม

หมายเหต:ุ คะแนนการประเมินจุดประสงค์การเรยี นรู้ขึน้ อยู่กับการออกแบบแผนการจดั การเรยี นร้ขู องผสู้ อน
150 สุดยอดค่มู อื ครู


Click to View FlipBook Version