เมชเคอร์เรนต์

สำระกำรเรียนรู้ เมชเคอร์เรนต์ 9

1. วธิ ีเมชเคอร์เรนต์ เมชเคอร์เรนต์ จุดประสงค์กำรเรียนรู้
2. การกาหนดกระแสไฟฟ้าไหล
ซอ้ นลปู สมสรรมถรนรถะนประะปจรำะหจนำห่วนย่วย 1. อธิบายความหมายของเมชเคอร์เรนตไ์ ด้
2. อธิบายหลกั การวเิ คราะห์วงจรไฟฟ้าดว้ ย
1. มีความรู้เกี่ยวกบั วธิ ีเมชเคอร์เรนต์
2. เขา้ ใจวธิ ีการวเิ คราะห์วงจรไฟฟ้าดว้ ยวธิ ีเมชเคอร์ วธิ ีเมช- เคอร์เรนตไ์ ด้
เรนต์ 3. อธิบายหลกั การวเิ คราะห์วงจรไฟฟ้าดว้ ย

การกาหนดกระแสไฟฟ้าไหลซอ้ นลปู ได้
4. คานวณหาคา่ แรงดนั ไฟฟ้าและ

กระแสไฟฟ้าดว้ ยวธิ ีเมชเคอร์เรนตไ์ ด้

9

เมชเคอร์เรนต์

1. วธิ ีเมชเคอร์เรนต์

เมชเคอร์เรนต์ (Mesh Current Method) คือ วธิ ีการวิเคราะห์วงจรไฟฟ้า
โดยการสมมติใหม้ ีกระแสไฟฟ้าไหลวนอยใู่ นวงจรปิ ดอยา่ งต่อเน่ืองและ
เป็ นอิสระต่อกนั

9

ข้ันตอนกำรวเิ ครำะห์ด้วยวธิ ีเมชเคอร์เรนต์ มีดงั นี้

1.1 กำหนดกระแสไฟฟ้ำ (I1 หรือ I2 หรือ I3) ลงในแต่ละวงจรปิ ด

1.2 เขยี นสมกำรแรงดันไฟฟ้ำภำยในลปู จนครบทุกลปู โดยใช้กฎแรงดนั
ของเคอร์ชอฟฟ์ โดยมีข้อควรคำนึง คือ ถ้ำพจิ ำรณำลปู ใด กระแสไฟฟ้ำท่ี
ไหลในลูปน้ันจะมีค่ำเป็ นบวกเสมอ ส่วนกระแสไฟฟ้ำลูปอื่นทเี่ กยี่ วข้องให้
นำมำบวกเข้ำหรือลบออก แล้วแต่กรณี

1.3 แก้สมกำรหำค่ำกระแสไฟฟ้ำ โดยใช้เมทริกซ์และดีเทอร์มิแนนต์ ถ้ำ
ผลลพั ธ์มคี ่ำเป็ นลบ แสดงว่ำทศิ ทำงกระแสไฟฟ้ำทส่ี มมติขนึ้ มำมีทศิ
ทำงตรงข้ำมกบั ทิศทำงกำรไหลของกระแสไฟฟ้ำทแ่ี ท้จริง

9

ตวั อย่ำงท่ี 9.1 จากวงจรที่กาหนดให้ จงคานวณหาคา่ กระแสไฟฟ้าที่ไหลผา่ น R1, R2
และ R3

9

วธิ ีทำ จะเห็นวา่ มีจานวน 2 ลูป

1. กาหนดกระแสไฟฟ้า I1 ไหลภายในลูปทางซา้ ยมือ ส่วนกระแสไฟฟ้า I2
ไหลภายในลูปทางขวามือ มีทิศทางตามเขม็ นาฬิกาท้งั I1 และ I2

2. เขียนสมการแรงดนั ไฟฟ้า (KVL) 9

ลปู 1 จะได้ .....(9.1)

I1R1+I1R3-I2R3-E1 = 0
(R1+R3) I1-R3I2 = E1
8I1-6I2 = 12

ลูป 2 จะได้ = -E2 9
= -15
I2R2+I2R3-I1R3+E2 .....(9.2)
-R3I1+(R2+R3) I2
-6I1+10I2

9

3. แกส้ มการหาค่ากระแสไฟฟ้า I1, I2 โดยใชเ้ มทริกซ์และดีเทอร์มิแนนต์ ดงั น้ี

=

จะได้

∆= = 80-35 = 40

I1 = = 120-90 = 30

I2 = = -120+72 = -48

ดงั น้นั I1 = = = 9
= =
I2 = R1 = 0.68 A
สรุป กระแสไฟฟ้าที่ไหลผา่ น R2 = = -1.09 A
= 0.68 A
กระแสไฟฟ้าที่ไหลผา่ น R3 = 1.09 A มีทิศ
ทางตรงขา้ มกบั ที่สมมติข้ึนมา
I1-I2
กระแสไฟฟ้าท่ีไหลผา่ น 0.68 A-(-1.09 A)
1.77 A

9

2. กำรกำหนดกระแสไฟฟ้ำไหลซ้อนลูป

จากทุกตวั อยา่ งท่ีผา่ นมาน้นั จะกาหนดการไหลของกระแสไฟฟ้าใหไ้ หล
ภายในลูปของตวั เอง นอกจากน้ีอาจจะกาหนดใหก้ ระแสไฟฟ้าไหลซอ้ นลูป
ได้ ซ่ึงเป็นอีกวธิ ีหน่ึงของเมชเคอร์เรนต์

9

ตวั อย่ำงท่ี 9.2 จากวงจรท่ีกาหนดให้ จงคานวณหาค่ากระแสไฟฟ้าท่ีไหลผา่ นความ
ตา้ นทานแต่ละตวั

9

วธิ ีทำ 1. กาหนดกระแสไฟฟ้าไหลตามเขม็ นาฬิกา ดงั น้ี

2. เขียนสมการแรงดนั ไฟฟ้า (KVL) 9

ลูป 1 จะได้ .....(9.8)

(I1+I2) R1+I1R3+E2-E1 = 0
R1I1+R1I2+R3I1 = E1-E2
10I1+10I2+1051 = 12-3
25I1+10I2 = 9

ลูป 2 จะได้ 9

(I1+I2) R1+I2R2+R4I2-E3-E1 = 0 .....(9.9)

R1I1+R1I2+R2I2+R4I2 = E3+E1

10I1+10I2+5I2+47I2 = 6+12

10I1+62I2 = 18

3. แกส้ มการเพ่ือหาค่ากระแสไฟฟ้า I1, I2 9
=
1,550-100 = 1,450
จะได้ 558-180 = 378
450-90 = 360
∆= =

∆ I1 = =

∆ I2 = =

ดงั น้นั I1 = = 9
R1
I2 = = = = 0.68 A
=
สรุป กระแสไฟฟ้าที่ไหลผา่ น = -1.09 A
= I1+I2
กระแสไฟฟ้าท่ีไหลผา่ น R2, R4 = 0.26 A+0.248 A
กระแสไฟฟ้าที่ไหลผา่ น R3 = 0.508A
I1 = 0.248 A
I2 = 0.26 A