46 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 4. วางอุปกรณ์ทุกตัวลงไปแล้ว จัดเรียงให้เหมือนวงจรต้นแบบ ดังภาพ ภาพที่ 3.17 การวาดวงจรผสม 5. จากนั้นท าการเชื่อมต่อสายสัญญาณ และก าหนดค่าอุปกรณ์ให้ครบตามวงจร ต้นแบบ 6. คลิกที่ปุ่มบันทึก เพื่อเก็บไฟล์ตามที่ต้องการ ก็เป็นอันเสร็จเรียบร้อย ภาพที่ 3.18 การวาดวงจรผสม กกกกกก1.4 การสร้างวงจรการแบ่งแรงดัน และกระแส วงจรอนุกรมจะมีแรงดันตกคร่อมที่ตัวต้านทานแต่ละตัวไม่เท่ากัน แต่เมื่อน าแรงดันตก คร่อมที่ตัวต้านทานแต่ละตัวมารวมกันแล้วจะมีค่าเท่ากับแหล่งจ่ายไฟฟ้า ส่วนวงจรขนานนั้นก็จะมีค่า
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 47 กระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวต้านทานแต่ละตัวในแต่ละสาขาไม่เท่ากัน แต่เมื่อน าค่ากระแสที่ไหลผ่านตัว ต้านทานในแต่ละสาขามารวมกันจะมีค่าเท่ากับกับแหล่งจ่ายไฟฟ้าที่จ่ายให้แก่วงจร ดังนั้นจะสังเกตเห็นได้ว่าวงจรอนุกรมและวงจรขนานค่าแรงดันตกคร่อมหรือค่ากระแสไฟฟ้า จะไหลได้มากหรือน้อยขึ้นอยู่กับค่าความต้านทานไฟฟ้า ทั้งนี้ถ้าตัวต้านทานในวงจรมีหลายตัวค่าแรงดัน ตกคร่อม หรือค่ากระแสไฟฟ้าก็จะมีหลายค่าขึ้นอยู่กับจ านวนตัวต้านทานหรือสาขาย่อยในวงจร ซึ่งจะเห็น ว่าค่าแรงดันตกคร่อม หรือค่ากระแสไฟฟ้าถูกแบ่งออกเป็นส่วน ๆ ไม่เท่ากัน โดยสามารถเขียนเป็นกฎการ แบ่งแรงดัน เพื่อช่วยให้สามารถหาค่าแรงดันและกระแสในวงจรอนุกรม วงจรขนานได้ง่ายขึ้น กกกกกก 1.4.1 วงจรการแบ่งแรงดัน 1. วงจรแบ่งแรงดันที่ไม่มีโหลด (Unload Voltage Divider) วงจรแบ่งแรงดันที่ไม่มีโหลด (Unload Voltage Divider) เป็นวงจรที่ต่อกัน แบบอนุกรมทั่ว ๆ ไปโดยวงจรอนุกรมสามารถที่จะแบ่งค่าแรงดันได้หลาย ๆ ค่าเพื่อน าไปจ่ายให้โหลดแต่ ละตัว ซึ่งโหลดแต่ละตัวต้องการค่าของระดับแรงดันแตกต่างกันออกไป ทั้งนี้ค่าระดับแรงดันที่ถูกแบ่งจะ แบ่งจากแหล่งก าเนิดไฟฟ้าแหล่งเดียวเท่านั้น ดังภาพที่ 3.19 E R1 R2 V1 V2 IT ภาพที่ 3.19 วงจรแบ่งแรงดันแบบไม่มีโหลด กกกกกก พิจารณาจากภาพที่ 3.19 จะเห็นได้ว่าวงจรอนุกรมประกอบไปด้วยแหล่งจ่ายไฟฟ้าซึ่งจ่าย แรงดันไฟฟ้าให้แก่ตัวต้านทาน R1 และ R2 โดยความต้านทาน R1 และ R2 ท าหน้าที่แบ่งแรงดันไฟฟ้า ออกเป็นสองส่วน ท าให้ได้แรงดันไฟฟ้าสองค่าคือ V1 และ V2 ซึ่งเป็นแรงดันตกคร่อมตัวต้านทาน R1 และ R2 ตามล าดับ ซึ่งสามารถค านวณหาค่าแรงดันไฟฟ้า V1 และ V2 ได้จากการน ากฎของโอห์มมา พิจารณา
48 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น ตัวอย่างที่ 3.4 วงจรในภาพที่ 3.20 จงหาค่า V1 และ V2 E = 10V R1 = 15 V1 V2 IT R2 = 15 ภาพที่ 3.20 วงจรแบ่งแรงดันแบบไม่มีโหลด กกกกกกวิธีท า 1. ค านวณหาค่า RT ในวงจร R = R + R = 15 T 1 2 Ω + 15Ω = 30Ω 2. ค านวณหาค่า V1 และ V2 ในวงจร 1 1 T R 15Ω V = E = 10V × = 5V R 30Ω 2 2 T R 15Ω V = E = 10V × = 5V . R 30Ω Ans 2. วงจรแบ่งแรงดันที่มีโหลด (Load Voltage Divider) วงจรแบ่งแรงดันที่ได้แรงดันไฟฟ้ามาจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าเพียงตัวเดียวนั้น สามารถไปประยุกต์ใช้กับโหลดจ านวนหลายตัว ซึ่งในหลักการของวงจรการแบ่งแรงดันนี้จะต้องพยายาม ให้กระแสบรีดเดอร์ (Bleeder Current) มีค่าน้อยคือประมาณ 10 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ของกระแสโหลด ทั้งหมด (กระแสบรีดเดอร์ หมายถึง กระแสที่ไหลผ่านความต้านทานทุก ๆ ตัวที่ท าหน้าที่การแบ่งแรงดัน) ดังภาพที่ 3.21
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 49 E R1 V1 R2 V2 RL IT I1 IL ภาพที่ 3.21 วงจรแบ่งแรงดันแบบที่มีโหลด กกกกกกพิจารณาจากภาพที่ 3.21 จะเห็นได้ว่าแรงดันไฟฟ้าที่แหล่งจ่ายไฟฟ้าถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนด้วย ตัวต้านทาน R1 และ R2 เนื่องจากเพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าที่โหลด ( VL ) ตามต้องการ ส่วน IL เป็น กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านโหลด และ I1 เป็นกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวต้านทาน R1 หรือกระแสบรีดเดอร์ ตัวอย่างที่ 3.5 วงจรในภาพที่ 3.22 จงหาค่า V1 และ VL E = 24V R1 = 20 V1 R2 = 15 V2 RL = 10 IT I1 IL ภาพที่ 3.22 วงจรแบ่งแรงดันที่มีโหลด กกกกกกวิธีท า 1. ค านวณหาค่า RT ในวงจร 2 L T1 2 L T 1 T1 R R 15Ω 10Ω R = = = 6Ω R +R 15Ω + 10Ω R = R +R = 20Ω+6Ω = 26Ω 2. ค านวณหาค่า V1 และ VL ในวงจร 1 1 T R 20Ω V = E = 24V × = 18.461V R 26Ω
50 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น T1 2 L T R 6Ω V = V = E = 24V × = 5.538V R 26Ω 3. ค านวณหาค่ากระแสไฟฟ้าในวงจร IT , I1 และ IL T T L 1 2 L L L E 24V I = = = 923.1mA R 26Ω V 5.538V I = = = 369.2mA R 15Ω V 5.538V I = = = 553.8mA . R 10Ω Ans กกกกกก 1.4.2 การวาดวงจรการแบ่งแรงดัน ในตัวอย่างนี้ เราท าการวาดวงจรการแบ่งแรงดันที่ออกแบบไว้ในตัวอย่างที่ 3.4 และ ตัวอย่างที่ 3.5 โดยการวาดจะใช้สายสัญญาณลากเพื่อเชื่อมโยงให้ต่อกัน โดยขั้นตอนมีดังนี้ E = 10V R1 = 15 V1 V2 IT R2 = 15 E = 24V R1 = 20 V1 R2 = 15 V2 RL = 10 IT I1 IL ภาพที่ 3.20 ในตัวอย่างที่ 3.4 ภาพที่ 3.22 ในตัวอย่างที่ 3.5 1. เปิดโปรแกรม Schematic Capture ขึ้นมา แล้วเข้าไปเลือกอุปกรณ์ โดยให้ พิมพ์ชื่ออุปกรณ์ลงในช่อง Keywords แล้วอุปกรณ์ก็จะแสดงขึ้นมา ส่วนรายชื่ออุปกรณ์ที่ต้องใช้ มีดัง ตารางต่อไปนี้ อุปกรณ์ ไลบรารี ชื่ออุปกรณ์ ตัวต้านทาน Resistors RES แบตเตอรี่ Miscellaneous BATTERY
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 51 2. เมื่อเลือกอุปกรณ์ครบหมดทุกตัวแล้ว จะพบว่าอุปกรณ์ได้เข้ามายังช่องอุปกรณ์ จากนั้นคลิกที่อุปกรณ์ที่ต้องการวางลงไปก่อนตัวแรก 3. คลิกเมาส์หนึ่งครั้งบนพื้นที่ท างาน เพื่อวางอุปกรณ์ลงไปในต าแหน่งที่ต้องการ ภาพที่ 3.23 การวาดวงจรการแบ่งแรงดัน 4. วางอุปกรณ์ทุกตัวลงไปแล้ว จัดเรียงให้เหมือนวงจรต้นแบบ ดังภาพ ภาพที่ 3.24 การวาดวงจรการแบ่งแรงดัน 5. จากนั้นท าการเชื่อมต่อสายสัญญาณ และก าหนดค่าอุปกรณ์ให้ครบตามวงจร ต้นแบบ 6. คลิกที่ปุ่มบันทึก เพื่อเก็บไฟล์ตามที่ต้องการ ก็เป็นอันเสร็จเรียบร้อย
52 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น ภาพที่ 3.25 การวาดวงจรการแบ่งแรงดัน กกกกกก 1.4.3 วงจรการแบ่งกระแส เมื่อมีกระแสไหล เข้ามาในวงจรขนาน กระแสถูกแบ่งให้ไหลผ่านไปในสาขาต่าง ๆ ของวงจรที่ต่อขนานกัน ดังภาพที่ 3.26 R1 R2 IT I1 I2 E ภาพที่ 3.26 วงจรการแบ่งกระแส ตัวอย่างที่ 3.6 วงจรในภาพที่ 3.27 จงหาค่ากระแสที่ไหลผ่านตัวต้านทาน 2 สาขา IT , I1 และ I2 R1 = 30 R2 = 10 IT I1 I2 E = 3V ภาพที่ 3.27 วงจรการแบ่งกระแส
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 53 กกกกกกวิธีท า 1. ค านวณหาค่า RT ในวงจร 1 2 T 1 2 R R 30Ω 10Ω R = = = 7.5Ω R +R 30Ω + 10Ω 2. ค านวณหาค่า I ในวงจร T T 1 1 T 1 2 2 2 T 1 2 E 3V I = = = 400mA R 7.5Ω R 30Ω I = I = 400mA × = 300mA R +R 30Ω+10Ω R 10Ω I = I = 400mA × = 100mA . R +R 30Ω+10Ω Ans กกกกกก 1.4.4 การวาดวงจรการแบ่งกระแส ในตัวอย่างนี้ เราท าการวาดวงจรการแบ่งกระแสออกแบบไว้ในตัวอย่างที่ 3.6 โดย การวาดจะใช้สายสัญญาณลากเพื่อเชื่อมโยงให้ต่อกัน โดยขั้นตอนมีดังนี้ R1 = 30 R2 = 10 IT I1 I2 E = 3V ภาพที่ 3.28 ในตัวอย่างที่ 3.6 1. เปิดโปรแกรม Schematic Capture ขึ้นมา แล้วเข้าไปเลือกอุปกรณ์ โดยให้ พิมพ์ชื่ออุปกรณ์ลงในช่อง Keywords แล้วอุปกรณ์ก็จะแสดงขึ้นมา ส่วนรายชื่ออุปกรณ์ที่ต้องใช้ มีดัง ตารางต่อไปนี้
54 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น อุปกรณ์ ไลบรารี ชื่ออุปกรณ์ ตัวต้านทาน Resistors RES แบตเตอรี่ Miscellaneous BATTERY 2. เมื่อเลือกอุปกรณ์ครบหมดทุกตัวแล้ว จะพบว่าอุปกรณ์ได้เข้ามายังช่องอุปกรณ์ จากนั้นคลิกที่อุปกรณ์ที่ต้องการวางลงไปก่อนตัวแรก 3. คลิกเมาส์หนึ่งครั้งบนพื้นที่ท างาน เพื่อวางอุปกรณ์ลงไปในต าแหน่งที่ต้องการ ภาพที่ 3.29 การวาดวงจรการแบ่งกระแส 4. วางอุปกรณ์ทุกตัวลงไปแล้ว จัดเรียงให้เหมือนวงจรต้นแบบ ดังภาพ ภาพที่ 3.30 การวาดวงจรการแบ่งกระแส
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 55 5. จากนั้นท าการเชื่อมต่อสายสัญญาณ และก าหนดค่าอุปกรณ์ให้ครบตามวงจร ต้นแบบ 6. คลิกที่ปุ่มบันทึก เพื่อเก็บไฟล์ตามที่ต้องการ ก็เป็นอันเสร็จเรียบร้อย ภาพที่ 3.31 การวาดวงจรการแบ่งกระแส 2. การสร้างวงจร Power Supply กกกกกกแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง (Power Supply) ใช้ส าหรับจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง ให้กับวงจร อิเล็กทรอนิกส์โดยทั่วไปจะท าหน้าที่เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ 220 โวลต์ 50 เฮิรตซ์ ให้เป็น แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่มีขนาดตามต้องการ โดยสามารถเขียนเป็นแผนภาพบล็อกการท างานได้ดังนี้ ภาพที่ 3.32 บล็อคไดอะแกรมของวงจร Power Supply กกกกกก- หม้อแปลงไฟฟ้า ท าหน้าที่แปลงแรงดันจากไฟบ้าน (220V) ให้สูงขึ้นหรือลดต่ าลง ตามที่ ต้องการ เช่น ±9V, ±12V กกกกกก- วงจรเรียงกระแส ท าหน้าที่เปลี่ยนกระแสสลับให้เป็นกระแสตรง ได้แก่ วงจรเรียงกระแสแบบ ครึ่งคลื่น และแบเต็มคลื่น
56 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น กกกกกก- วงจรกรองลดแรงดันกระเพื่อม ท าหน้าที่กรองแรงดันไฟตรงที่กระเพื่อมมากให้กระเพื่อม น้อยลง อาจสร้างจากตัวเก็บประจุ (C) หรือตัวเหนี่ยวน า (L) ที่ต่อแบบวงจรกรองแบบต่ าผ่าน กกกกกก- วงจรแรงดันคงที่ ท าหน้าที่รักษาระดับแรงดันไฟตรงให้คงที่เหมือนกับที่ได้จากแบตเตอรี่ โดย จะก าจัดแรงดันกระเพื่อมให้หมดไป กกกกกก2.1 การสร้างหม้อแปลงไฟฟ้า กกกกกก มีหน้าที่แปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับให้มีค่ามากขึ้นหรือน้อยลง (Step Up or Step Down) ตามที่ต้องการ โดยการส่งผ่านพลังงานไฟฟ้า เกิดขึ้นจากผลของสนามแม่เหล็กเหนี่ยวน าระหว่าง ขดลวดปฐมภูมิ (Primary Coil) กับขดลอดทุติยภูมิ (Secondary Coil) โดยแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง จะใช้หม้อแปลงไฟฟ้าท าหน้าที่แปลงค่าแรงดันไฟฟ้า กระแสสลับให้ลดลงตามที่ต้องการ Lp Ls Vp Np Ns Vs ภาพที่ 3.33 หม้อแปลงไฟฟ้า เมื่อ Vp คือ แรงดันที่ขดลวดปฐมภูมิ (โวลต์: V) Np คือ จ านวนรอบของ ขดลวดปฐมภูมิ Lp คือ ค่าความเหนี่ยวน าของขดลวดปฐมภูมิ (เฮนรี่ : H) Vs คือ แรงดันที่ขดลวดทุติยภูมิ (โวลต์: V) Ns คือ จ านวนรอบของ ขดลวดทุติยภูมิ Ls คือ ค่าความเหนี่ยวน าของขดลวดทุติยภูมิ (เฮนรี่ : H) โดยการหาค่าอัตราส่วนของหม้อแปลงไฟฟ้า ในทางอุดมคติซึ่งมีความสัมพันธ์กับ แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และจ านวนรอบของขดลวดทางด้านปฐมภูมิ และทุติยภูมิ สามารถหาได้จาก - อัตราส่วนการถ่ายโอนแรงดัน (Voltage Transformation Ratio) Vp Np = Vs Ns - การพิจารณากระแส ของหม้อแปลงมีความสัมพันธ์กับแรงดัน ดังนี้
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 57 ก าลังขาเข้า (Power Input) = ก าลังขาออก (Power Output) Vp × Ip = Vs × Is ดังนั้น Vp Is = Vs Ip หรือ Np Is = Ns Ip แต่ในการค านวณหาค่าหม้อแปลงไฟฟ้าในทางปฏิบัตินั้น จะท าการหาค่าจากค่าความ เหนี่ยวน าของขดลวดและจ านวนรอบของขดลวด หรือแรงดันไฟฟ้า ทั้งทางด้านปฐมภูมิ และทุติยภูมิ สามารถหาได้จาก 2 Np Lp = Ns Ls หรือ 2 Vp Lp = Vs Ls ตัวอย่างที่ 3.7 จากวงจร 3.33 จงค านวณหาค่าความเหนี่ยวน าของขดลวดทุติยภูมิ (Ls) เมื่อ Vp = 220V, Lp = 100mH โดยต้องการค่าแรงดันที่ขดลวดทุติยภูมิ (Vs) มีค่าเท่ากับ 10V กกกกกกวิธีท า จากสมการ 2 Vp Lp = Vs Ls แทนค่าในลงสมการ 2 Vp Lp = Vs Ls แทนค่าในลง าร 2 220V 100mH = 10V Ls แทนค่าในลง 2 100mH Ls = 484 220V 10V แทนค่าใง 2 Ls = 0.207mH . 220V 10V Ans
58 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น ตัวอย่างที่ 3.8 จากวงจร 3.33 จงค านวณหาค่าความเหนี่ยวน าของขดลวดทุติยภูมิ (Ls) เมื่อ Np = 60 รอบ, Lp = 100mH โดยต้องการจ านวนรอบของขดลวดทุติยภูมิ(Ns) มีค่าเท่ากับ 3 รอบ กกกกกกวิธีท า จากสมการ 2 Np Lp = Ns Ls แทนค่าในลงสมการ 2 Np Lp = Ns Ls แทนค่าในลง าร 2 60 100mH = 3 Ls แทนค่าลง 2 100mH Ls = 400 220V 10V แ ค่าใง 2 Ls = 0.25mH . 220V 10V Ans โดยการออกแบบหม้อแปลงไฟฟ้า โดยใช้โปรแกรม Proteus มีขั้นตอนดังนี้คือ 1. เปิดโปรแกรม Schematic Capture ขึ้นมา แล้วเข้าไปเลือกอุปกรณ์ โดยให้พิมพ์ชื่ออุปกรณ์ ลงในช่อง Keywords แล้วอุปกรณ์ก็จะแสดงขึ้นมา ส่วนรายชื่ออุปกรณ์ที่ต้องใช้ มีดังตารางต่อไปนี้ อุปกรณ์ ไลบรารี ชื่ออุปกรณ์ หม้อแปลงไฟฟ้า Transformers TRAN-2P2S แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระสลับ Simulator Primitives VSINE ตัวต้านทาน Resistors RES 2. ท าการสร้างวงจร (Schematics) ดังภาพ
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 59 TR AC RL Lp Ls Vp Vs ภาพที่ 3.34 วงจรหม้อแปลงไฟฟ้า 2.1 ท าการเปลี่ยนแปลงค่าแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ (VSINE) ให้มีค่า DC Offset = 0, Amplitude = 220V และ Frequency = 50Hz 2.2 ท าการเปลี่ยนแปลงค่าตัวต้านทาน (R) ใหมีค่า R = 1k ภาพที่ 3.35 วงจรหม้อแปลงไฟฟ้า โดยใช้โปรแกรม Proteus 2.3 จากวงจรในภาพที่ 3.34 ให้ท าการหาค่าความเหนี่ยวน าของขดลวดทุติยภูมิ (Ls) เมื่อ Vp = 220V, Lp = 50mH โดยต้องการค่าแรงดันที่ขดลวดทุติยภูมิ (Vs) มีค่าเท่ากับ 20V แทนค่าในลงสมการ 2 Vp Lp = Vs Ls แทนค่าในลง าร 2 220V 50mH = 20V Ls
60 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น แทนค่าในลง 2 50mH Ls = 121 220V 10V แทนค่าใง 2 Ls = 0.413mH 220V 10V 2.4 ท าการเปลี่ยนแปลงค่าตัวเหนี่ยวน า (TR) ให้มีค่า Lp = 50mH, Ls = 0.413mH และ Couplig Factor = 1 โดย Couplig Factor เป็นพารามิเตอร์ที่แสดงความสัมพันธ์ระหว่างตัวเหนี่ยวน าหรือ แสดงถึงตัวเหนี่ยวน าที่จับคู่กัน เพื่อการจ าลองการท างานของหม้อแปลงไฟฟ้า โดย Couplig Factor อาจจะเปรียบได้กับแกนของหม้อแปลงไฟฟ้า ภาพที่ 3.36 การเปลี่ยนแปลงค่าตัวเหนี่ยวน าของหม้อแปลงไฟฟ้า 2.2 การสร้างวงจรเรียงกระแส กกกกกก วงจรเรียงกระแสหรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า เรคติไฟเออร์คือวงจรไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติในการ แปลงสัญญาณกระแสสลับให้กลายเป็นสัญญาณไฟฟ้ากระแสตรงหรือมีคุณสมบัติยอมให้ไฟฟ้าไหลผ่านไป ในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง อุปกรณ์ที่นิยมใช้ในการแปลงสัญญาณได้แก่ ไดโอด วงจรเรียงกระแสก็แบ่ง ออกเป็น 2 แบบ คือ กกกกกกกกกกกก 1. วงจรเรียงกระแสครึ่งคลื่น (Half Wave Rectifier : HW) กกกกกกกกกกกก 2. วงจรเรียงกระแสเต็มคลื่น (Full Wave Rectifier : FW) - วงจรเรียงกระแสเต็มคลื่นแบบหม้อแปลงมีแทปกลาง (FWCT) - วงจรเรียงกระแสเต็มคลื่นแบบบริดจ์ (FWB)
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 61 ดังนั้นวงจรวงจรเรียงกระแส ที่นิยมใช้กันในปัจจุบันเป็นจ านวนมาก คือ วงจรเรียงกระแสเต็ม คลื่นแบบบริดจ์ (FWB) จากภาพที่ 3.37 แสดงวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ ซึ่งประกอบด้วยไดโอด 4 ตัว ในปัจจุบันได้น าไดโอด 4 ตัว มาบรรจุรวมเป็นชิ้นเดียว ซึ่งเรียกว่า บริดจ์ไดโอด ภาพที่ 3.37 วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ แรงดันย้อนกลับ (Peak Inverse Voltage – PIV) ในวงจรเรียงกระแสเต็มคลื่น เมื่อสัญญาณ vAC เป็นซีกลบ ไดโอด D1D3 จะได้รับไบแอสย้อนกลับ ในขณะเดียวกันก็มีแรงดันที่เอาต์พุตในเวลาดังกล่าว เท่ากับ vAC ดังนั้นค่าแรงดันตกคร่อมไดโอดย้อนกลับสูงสุด (PIV) คือ vD(PIV) = VP ดังนั้นดังนั้นไดโอด จะต้องมีค่าแรงดันพังทลายไม่ต่ ากว่าค่าสูงสุดไฟสลับเขียนได้คือ VR(max) ≥ VP ค่าพารามิเตอร์ในวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ - ค่าแรงดันเฉลี่ย (Average voltage) สามารถค านวณหาค่าเฉลี่ยของสัญญาณเอาต์พุตที่ได้จากพื้นที่ใต้กราฟของรูป แล้วหาร ด้วยเวลาของรูปคลื่นโดยค านวณพื้นที่ใต้รูปคลื่นของสัญญาณที่เรียงกระแสแล้วจะต้องใช้วิธีการ อินทิเกรต สัญญาณซึ่งสมการหาค่าเฉลี่ยแสดงได้ดังนี้ 0 0 0 1 t T av t V v t dt T ดังนั้น 2 0.636 P av P dc FW V V V V โดย , V V av dc FW = ค่าแรงดันเฉลี่ยของวงจรเรียงกระแส VP = ค่าแรงดันสูงสุดของสัญญาณไฟสลับ
62 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น - ค่าแรงดันประสิทธิผล (Effective value or Root Mean Square) 2 0 0 1 T V v t dt rms T ดังนั้น 2 0.707 2 2 P P rms FW p V V V V - Ripple frequency ในวงจรเรียงกระแสเต็มคลื่น เมื่อสัญญาณผ่านไป 1 คาบหรือ 1 คลื่น จะได้สัญญาณ เอาต์พุต 2 ซีกของสัญญาณ ดังนั้นความถี่ของการกระเพื่อมจะเท่ากับ 2 เท่าของความถี่สัญญาณอินพุต เขียนสมการได้คือ ripple FW 2 line f f - ค่าก าลังงานไฟฟ้า (Power) ค่ากระแสหรือแรงดันที่เป็นค่า rms จะให้ก าลังงานไฟฟ้าเท่ากับ ก าลังไฟฟ้าที่เกิดไฟ กระแสตรง บนความต้านทานค่าเดียวกัน ดังนั้นการค านวณค่าก าลังงานไฟฟ้าจะใช้ค่า rms จะได้ ดังนั้น 2 2 rms rms rms rms V P I R V I R โดยการออกแบบวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์โดยใช้โปรแกรม Proteus มีขั้นตอนดังนี้คือ 1. เปิดโปรแกรม Schematic Capture ขึ้นมา แล้วเข้าไปเลือกอุปกรณ์ โดยให้พิมพ์ชื่ออุปกรณ์ ลงในช่อง Keywords แล้วอุปกรณ์ก็จะแสดงขึ้นมา ส่วนรายชื่ออุปกรณ์ที่ต้องใช้ มีดังตารางต่อไปนี้ อุปกรณ์ ไลบรารี ชื่ออุปกรณ์ หม้อแปลงไฟฟ้า Transformers TRAN-2P2S แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ Simulator Primitives VSINE ตัวต้านทาน Resistors RES บริดจ์ไดโอด Diodes BRIDGE 2. ท าการสร้างวงจร (Schematics) ดังภาพ
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 63 TR AC RL Lp Ls Vp Vs ภาพที่ 3.38 วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ 2.1 ท าการเปลี่ยนแปลงค่าแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ (VSINE) ให้มีค่า DC Offset = 0, Amplitude = 220V และ Frequency = 50Hz 2.2 เปลี่ยนแปลงค่าตัวต้านทาน (R) ใหมีค่า R = 1k 2.3 เปลี่ยนแปลงค่าตัวเหนี่ยวน า (TR) ให้มีค่า Lp = 50mH, Ls = 0.413mH และ Couplig Factor = 1 ภาพที่ 3.39 วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์โดยใช้โปรแกรม Proteus ในการวาดวงจร ค่าแรงดันกระเพื่อม (Ripple Voltage) แรงดันกระเพื่อม คือ คลื่นของแรงดัน AC ที่ปะปนออกมายังรูปคลื่นเอาต์พุตของวจรเรียง กระแส เป็นคลื่นแรงดันที่ไม่เรียบ แสดงดังภาพที่ 3.40 (ซึ่งในการแปลงไฟสลับเป็นไฟตรง ไม่ต้องการหรือ ต้องการให้คลื่นนี้น้อยที่สุด) ดังนั้นแรงดันกระเพื่อมจึงควรถูกขจัดออกไป จากเอาต์พุตของวงจรเรียง กระแส
64 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น ภาพที่ 3.40 รูปคลื่นเอาต์พุต วงจรเรียงกระแสแบบเต็มคลื่น ดังนั้นวิธีการขจัดท าได้โดยการใช้ตัวเก็บประจุกรองให้เรียบนั่นเอง และค่ากระเพื่อมมันของมัน ในวงจรแบบครึ่งคลื่น (rHW = 121%) จะมีมากว่าวงจรเต็มคลื่น (rFW = 48.3%) 2.3 การสร้างวงจรกรองลดแรงดันกระเพื่อม และวงจรแรงดันคงที่ Dddddd 2.3.1 การสร้างวงจรกรองลดแรงดันกระเพื่อม กกกกกก การสร้างแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง (DC Supply) ที่มีคุณภาพดี คือ การเรียง กระแสจากไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง และยังต้องมีวงจรกรองแรงดัน กรองรูปคลื่นไซน์ที่ได้ จากวงจรเรียงกระแสให้เป็นรูปคลื่นไฟตรงที่คงที่และเรียบที่สุด เพื่อน าไปใช้งานกับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ที่ต้องการแหล่งจ่ายไฟตรงที่มีประสิทธิภาพดี บล็อกไดอะแกรมของวงจรเรียงกระแสและวงจรกรองแรงดัน แสดงในภาพที่ 3.41 ภาพที่ 3.41 บล็อคไดอะแกรมของวงจร Power Supply กกกกกกวงจรกรองลดแรงดันกระเพื่อมจะถูกต่อเป็นวงจรกรองแบบต่ าผ่าน (Low Pass Filter : LPF) โดยถ้าเป็นตัวเก็บประจุจะต่อขนานกับภาระ แสดงในภาพที่ 3.42 แต่ถ้าเป็นตัวเหนี่ยวน าจะต่ออนุกรมกับ ภาระ (RL)
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 65 ภาพที่ 3.42 วงจรกรองแรงดัน โดยใช้ตัวเก็บประจุต่อขนานกับภาระ กกกกกกจากวงจรที่ได้แสดงในภาพที่ 3.42 สามารถเขียนผลตอบสนองของสัญญาณทางด้านเอาต์พุต ได้ ดังภาพที่ 3.43 ภาพที่ 3.43 ผลตอบสนองของสัญญาณทางด้านเอาต์พุตวงจรเรียงกระแสแบบเต็มคลื่น กกกกกกจากภาพที่ 3.43 ผลตอบสนองของสัญญาณทางด้านเอาต์พุต สามารถเขียนสมการได้ดังนี้ ดังนั้น 2 V V V M P F โดย VM = ค่าของขนาดสัญญาณแรงดันค่าสูงสุดเมื่อต่อตัวเก็บประจุต่อขนานกับภาระ VF = ค่าแรงดันตกคร่อมของไอโอด (0.7V) ดังนั้น ( ) 2 M r FW L V v f R C โดย r FW ( ) v = ค่าของขนาดสัญญาณแรงดันที่เกิดการกระเพื่อม ดังนั้น ( ) ( ) 2 r FW dc FW M v V V
66 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น ตัวอย่างที่ 3.9 จากภาพที่ 3.44 จงค านวณหา r FW ( ) v และ Vdc FW ( ) ภาพที่ 3.44 วงจรกรองแรงดัน โดยใช้ตัวเก็บประจุต่อขนานกับภาระ ในตัวอย่างที่ 3.9 กกกกกกวิธีท า - หาค่าแรงดัน VM 2 2 2 18 2 1.4 24.05V . M M M P F AC F M V V V v V V A V ns V กกกกกกวิธีท า - หาค่าแรงดัน r FW ( ) v ) ( ) Z ( ) ( 2 24.05 V 2 50H 1kΩ 100μF 2.4 V . M r FW L FW r FW r V v f R C v A V ns กกกกกกวิธีท า - หาค่าแรงดัน Vdc FW ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2.4 V 24.05 V 2 22.85 V . r FW dc FW M dc FW dc FW V V v V V Ans
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 67 โดยการออกแบบวงจรกรองลดแรงดันกระเพื่อม โดยใช้โปรแกรม Proteus มีขั้นตอนดังนี้คือ 1. เปิดโปรแกรม Schematic Capture ขึ้นมา แล้วเข้าไปเลือกอุปกรณ์ โดยให้พิมพ์ชื่ออุปกรณ์ ลงในช่อง Keywords แล้วอุปกรณ์ก็จะแสดงขึ้นมา ส่วนรายชื่ออุปกรณ์ที่ต้องใช้ มีดังตารางต่อไปนี้ อุปกรณ์ ไลบรารี ชื่ออุปกรณ์ หม้อแปลงไฟฟ้า Transformers TRAN-2P2S แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ Simulator Primitives VSINE ตัวต้านทาน Resistors RES บริดจ์ไดโอด Diodes BRIDGE ตัวเก็บประจุ Capacitors CAP-ELEC 2. ท าการสร้างวงจร (Schematics) ดังภาพ TR AC RL Lp Ls Vp Vs C + ภาพที่ 3.45 วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์และวงจรกรองลดแรงดันกระเพื่อม 2.1 จากตัวอย่างที่ 3.9 จงออกแบบหม้อแปลงไฟฟ้า โดยต้องการแรงดันที่ขดลวดทุติยภูมิ (Vs) เท่ากับ 18Vrms เมื่อ Vp = 220V, Lp = 50mH ดังนั้น Ls = …………………….. 2.2 ท าการเปลี่ยนแปลงค่าแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ (VSINE) ให้มีค่า DC Offset = 0, Amplitude = 220V และ Frequency = 50Hz 2.3 เปลี่ยนแปลงค่าตัวต้านทาน (RL) ใหมีค่า RL = 1k และเปลี่ยนแปลงค่าตัวเหนี่ยวน า (TR) ตามข้อที่ 2.1
68 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น ภาพที่ 3.46 วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์และวงจรกรองลดแรงดันกระเพื่อม โดยใช้โปรแกรม Proteus ในการวาดวงจร 3. การสร้างวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น กกกกกกหลังจากที่เราเรียนรู้การใช้งาน และเครื่องมือต่าง ๆ จากบทที่ 1-2 แล้วในเนื้อหานี้เราจะมาสร้าง วงจรอิเล็กทรอนิกส์แบบเป็นขั้นเป็นตอนกันอย่างละเอียด เพื่อให้เกิดความเข้าใจได้มากขึ้น โดยจะขอ อธิบายทั้งหมด 3 ตัวอย่าง ซึ่งแต่ละตัวอย่างจะใช้วิธีสร้างที่แตกต่าง กกกกกก3.1 การสร้างวงจรไฟกระพริบ กกกกกก ในตัวอย่างนี้ขออธิบายการสร้างวงจรไฟกระพริบ โดยการสร้างจะใช้สายสัญญาณลากเพื่อ เชื่อมโยงต่อกัน โดยขั้นตอนมีดังนี้ Q2 2N3904 C2 47uF VR1 10k BT1 9V Q1 2N3904 C1 47uF LED1 LED2 R2 10k R3 10k R4 470 R1 470 ภาพที่ 3.47 วงจรต้นแบบไฟกระพริบ โดยการออกแบบวงจรไฟกระพริบ โดยใช้โปรแกรม Proteus มีขั้นตอนดังนี้คือ 1. เปิดโปรแกรม Schematic Capture ขึ้นมา แล้วเข้าไปเลือกอุปกรณ์ โดยให้พิมพ์ชื่ออุปกรณ์ ลงในช่อง Keywords แล้วอุปกรณ์ก็จะแสดงขึ้นมา ส่วนรายชื่ออุปกรณ์ที่ต้องใช้ มีดังตารางต่อไปนี้
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 69 อุปกรณ์ ไลบรารี ชื่ออุปกรณ์ ตัวต้านทาน Resistors RES ตัวต้านทานปรับค่าได้ Resistors POT ตัวเก็บประจุมีขั้ว Capacitors CAP-ELEC ทรานซิสเตอร์ Transistors 2N3904 LED Optoelectronics LED-RED แบตเตอรี่ Miscellaneous BATTERY 2. เมื่อเลือกอุปกรณ์ครบหมดทุกตัวแล้ว จะเห็นว่าอุปกรณ์ได้เข้ามายังช่องอุปกรณ์ จากนั้นคลิก ที่อุปกรณ์ที่ต้องการวางลงไปก่อนตัวแรก 3. คลิกเมาส์หนึ่งครั้งบนพื้นที่ท างาน เพื่อวางอุปกรณ์ลงไปในต าแหน่งที่ต้องการ ภาพที่ 3.48 การวางอุปกรณ์ลงไปในพื้นที่ท างาน 4. วางอุปกรณ์ทุกตัวลงไปแล้ว จัดเรียงให้เหมือนวงจรต้นแบบ ดังภาพ
70 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น ภาพที่ 3.49 การจัดเรียงอุปกรณ์ให้เหมือนวงจรต้นแบบไฟกระพริบ 5. น าเมาส์มาชี้ที่ขาอุปกรณ์จะเห็นว่า มีสี่เหลี่ยมสีแดงเล็ก ๆ เกิดขึ้น ให้คลิกลงไปหนึ่งครั้ง เพื่อ ท าการเชื่อมต่อ 6. ลากสายสัญญาณมาเชื่อมต่อยังอีกขาหนึ่ง ก็ปรากฏสี่เหลี่ยมสีแดงเล็ก ๆ ขึ้นมาเหมือนกัน ให้ คลิกลงไปหนึ่งครั้ง ก็จะท าให้ขาอุปกรณ์ทั้งสองเชื่อมต่อถึงกันโดยสมบูรณ์ 7. จากนั้นท าการเชื่อมต่อสายสัญญาณ และก าหนดค่าอุปกรณ์ให้ครบตามวงจรต้นแบบ ก็จะได้ ดังภาพ 8. คลิกที่ปุ่ม เพื่อบันทึกเก็บไฟล์ตามที่ต้องการ ก็เป็นอันเสร็จเรียบร้อย ภาพที่ 3.50 วงจรไฟกระพริบ โดยใช้โปรแกรม Proteus ในการวาด
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 71 กกกกกก3.2 การสร้างวงจรหรี่ไฟ 500 W กกกกกก ในตัวอย่างที่สองนี้ เราจะท าการสร้างวงจรหรี่ไฟ 500 W กัน โดยการสร้างจะใช้ สายสัญญาณลากเพื่อเชื่อมโยงต่อกัน โดยขั้นตอนมีดังนี้ U1 BTA06-600B DB3 C1 100nF VR1 500k R1 4.7k L1 LAMP 220V AC 220VAC ภาพที่ 3.51 วงจรต้นแบบหรี่ไฟ 500 W โดยการออกแบบวงจรหรี่ไฟ 500 W โดยใช้โปรแกรม Proteus มีขั้นตอนดังนี้คือ 1. เปิดโปรแกรม Schematic Capture ขึ้นมา แล้วเข้าไปเลือกอุปกรณ์ โดยให้พิมพ์ชื่ออุปกรณ์ ลงในช่อง Keywords แล้วอุปกรณ์ก็จะแสดงขึ้นมา ส่วนรายชื่ออุปกรณ์ที่ต้องใช้ มีดังตารางต่อไปนี้ อุปกรณ์ ไลบรารี ชื่ออุปกรณ์ ตัวต้านทาน Resistors RES ตัวต้านทานปรับค่าได้ Resistors POT ตัวเก็บประจุ Capacitors CAP ไตรแอก Switching Devices BTA06-600B ไดแอก Switching Devices DB3 แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ Simulator Primitives VSINE หลอดไฟ Optoelectronics LAMP 2. เมื่อได้อุปกรณ์ครบทุกตัวแล้ว ให้คลิกขาวที่พื้นที่ว่างเลือก Place > Component > ก็จะ พบรายการอุปกรณ์ที่เราเลือกไว้ ให้เลือก BTA06-600B
72 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น ภาพที่ 3.52 การเลือกอุปกรณ์ Component 3. คลิกเมาส์หนึ่งครั้งบนพื้นที่ท างาน เพื่อวางอุปกรณ์ลงไปในต าแหน่งที่ต้องการ 4. วางอุปกรณ์ทุกตัวลงไป แล้วจัดเรียงให้เหมือนวงจรต้นแบบ ดังภาพ ภาพที่ 3.53 จัดเรียงอุปกรณ์ให้เหมือนวงจรต้นแบบหรี่ไฟ 500 W 5. น าเมาส์มาชี้ที่ขาอุปกรณ์จะเห็นว่า มีสี่เหลี่ยมสีแดงเล็ก ๆ เกิดขึ้น ให้คลิกลงไปหนึ่งครั้ง เพื่อ ท าการเชื่อมต่อ 6. ลากสายสัญญาณมาเชื่อมต่อยังอีกขาหนึ่ง ก็ปรากฏสี่เหลี่ยมสีแดงเล็ก ๆ ขึ้นมาเหมือนกัน ให้ คลิกลงไปหนึ่งครั้ง ก็จะท าให้ขาอุปกรณ์ทั้งสองเชื่อมต่อถึงกันโดยสมบูรณ์ 7. จากนั้นท าการเชื่อมต่อสายสัญญาณ และก าหนดค่าอุปกรณ์ให้ครบตามวงจรต้นแบบ ก็จะได้ ดังภาพ 8. คลิกที่ปุ่ม เพื่อบันทึกเก็บไฟล์ตามที่ต้องการ ก็เป็นอันเสร็จเรียบร้อย
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 73 ภาพที่ 3.54 วงจรหรี่ไฟ 500 W โดยใช้โปรแกรม Proteus ในการวาด กกกกกก3.3 การสร้างวงจรนับ 0-9 ด้วยไอซีดิจิตอล กกกกกก ในตัวอย่างนี้จะท าการสร้างวงจรนับสิบ ด้วยไอซีชนิด CMOS เบอร์ 4029B ซึ่งมีขั้นตอน การสร้างดังนี้ ภาพที่ 3.55 วงจรต้นแบบนับ 0-9 ด้วยไอซีดิจิตอล โดยการออกแบบวงจรนับ 0-9 ด้วยไอซีดิจิตอล โดยใช้โปรแกรม Proteus มีขั้นตอนดังนี้คือ 1. เปิดโปรแกรม Schematic Capture ขึ้นมา แล้วเข้าไปเลือกอุปกรณ์ โดยให้พิมพ์ชื่ออุปกรณ์ ลงในช่อง Keywords แล้วอุปกรณ์ก็จะแสดงขึ้นมา ส่วนรายชื่ออุปกรณ์ที่ต้องใช้ มีดังตารางต่อไปนี้
74 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น อุปกรณ์ ไลบรารี ชื่ออุปกรณ์ ตัวต้านทาน Resistors RES ตัวเก็บประจุไม่มีขั้ว Capacitors CAP ตัวเก็บประจุมีขั้ว Capacitors CAP-ELEC ไอซี CMOS 4000series 4029 ไอซี CMOS 4000series 4511 7-SEG Optoelectronics 7SEG-COM-CAT-GRN 2. คลิกที่ชื่ออุปกรณ์ ที่ต้องการวาง แล้วคลิกเมาส์ลงไปบนพื้นที่ว่าง เพื่อวางอุปกรณ์ลงไป ภาพที่ 3.56 การวางอุปกรณ์ลงไปในพื้นที่ท างาน 3. วางอุปกรณ์ทุกตัวลงไป แล้วจัดเรียงให้เหมือนวงจรต้นแบบ ดังภาพ ภาพที่ 3.57 จัดเรียงอุปกรณ์ให้เหมือนวงจรต้นแบบนับ 0-9 ด้วยไอซีดิจิตอล
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 75 4. น าเมาส์มาชี้ที่ขาอุปกรณ์จะเห็นว่า มีสี่เหลี่ยมสีแดงเล็ก ๆ เกิดขึ้น ให้คลิกลงไปหนึ่งครั้ง เพื่อ ท าการเชื่อมต่อ 5. ลากสายสัญญาณมาเชื่อมต่อยังอีกขาหนึ่ง ก็ปรากฏสี่เหลี่ยมสีแดงเล็ก ๆ ขึ้นมาเหมือนกัน ให้ คลิกลงไปหนึ่งครั้ง ก็จะท าให้ขาอุปกรณ์ทั้งสองเชื่อมต่อถึงกันโดยสมบูรณ์ 6. จากนั้นท าการเชื่อมต่อสายสัญญาณ และก าหนดค่าอุปกรณ์ให้ครบตามวงจรต้นแบบ ก็จะได้ ดังภาพ ภาพที่ 3.58 การเชื่อมต่อสายสัญญาณ และก าหนดค่าอุปกรณ์ให้ครบตามววงจรต้นแบบ 7. เมื่อลากสายสัญญาณเสร็จแล้ว ให้คลิกที่ปุ่ม เพื่อเลือกใช้จุดต่อร่วม 8. คลิกที่ชื่อ POWER 9. น ามาวางตรงขาที่ให้ไฟเลี้ยง 10. แล้วเชื่อมจุดต่อ POWER กับขาอุปกรณ์ให้ติดกันด้วยสายสัญญาณ
76 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น ภาพที่ 3.59 เลือกใช้จุดต่อร่วม POWER 11. คลิกที่ชื่อ GROUND 12. แล้วน ามาวางตรงขาที่ใช้เป็นกราวนด์ 13. แล้วเชื่อมจุดต่อ GROUND กับขาอุปกรณ์ให้ติดกันด้วยสายสัญญาณ ภาพที่ 3.60 เลือกใช้จุดต่อร่วม GROUND 14. จากนั้นท าการเชื่อมจุดต่อร่วม และก าหนดคุณสมบัติอุปกรณ์ให้ครบทุกตัวตามวงจร ต้นแบบ
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 77 ภาพที่ 3.61 วงจรนับ 0-9 ด้วยไอซีดิจิตอล โดยใช้โปรแกรม Proteus ในการวาด
78 การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น แบบฝึกหัดท้ายบทที่ 3 ค าสั่ง ท าเครื่องหมายวงกลมล้อมรอบข้อค าตอบที่ถูกที่สุดเพียงข้อเดียว 1. จากกฎของโอห์ม (Ohm’s Law) ข้อใดคือ สมการหาค่าความต้านทาน (R) ก. R = I V ข. V R = I ค. I R = V ง. 2 V R = I 2. วงจรอนุกรมประกอบไปด้วยความต้านทาน 3 ตัว ค่าดังนี้ R1 = 10 Ω R2 = 20 Ω และ R3 = 30 Ω เมื่อน าไปต่อเข้ากับแบตเตอรี่ตัวหนึ่งซึ่งมีค่าแรงดัน 20 V จงค านวณหาค่าของกระแสที่ไหลในวงจร IT ก. 0.3µA ข. 3µA ค. 0.03A ง. 0.33A 3. ข้อใดคือ คุณสมบัติวงจรขนาน ก. ในวงจรหรือส่วนใดส่วนหนึ่งของวงจรหรือในทุก ๆ ส่วนของวงจร จะมีกระแสไหลผ่านเพียงค่าเดียว เท่านั้น ข. กระแสที่ไหลผ่านในแต่ละสาขาย่อยของวงจร เมื่อน ามารวมกันจะมีค่าเท่ากับกระแสที่ไหล ในวงจร ทั้งหมด ค. ความต้านทานย่อยแต่ละตัวในวงจร เมื่อน ามารวมกันจะมีค่าเท่ากับความต้านทานรวมทั้งหมดของ วงจร ง. แรงดันตกคร่อม (Voltage drop) ที่ความต้านทานแต่ละตัวในวงจร เมื่อน ามารวมกันจะมีค่าเท่ากับ แรงดันที่จ่ายให้แก่วงจร 4. ความต้านทานสามตัวมีค่า ดังนี้ R1 = 4k Ω R2 = 8k Ω และ R3 = 12k Ω เมื่อน าไปต่อกันแบบขนาน และต่อเข้ากับแบตเตอรี่ซึ่งมีค่าแรงดัน 12 V จงหาค่าของกระแสที่ไหลผ่านความต้านทาน R2 ก. 1.5µA ข. 1.5mA ค. 0.0015A ง. ทั้งข้อ ข. และ ค. 5. จากวงจรแบ่งแรงดันที่ไม่มีโหลด ข้อใดคือ สมการหาค่าแรงดันตกคร่อมของอุปกรณ์ ก. V = I×R ข. T R V = I R ค. T V V = E R ง. T R V = E R จากรูป ใช้ท าในข้อ 6 R1 R2 IT I1 I2 E
การสร้างวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 79 6. จากวงจรดังภาพ ข้อใดคือ สมการหาค่าความต้านทานรวมในวงจร (RT) ก. 1 2 T 1 2 R R R = R +R ข. 1 2 T 1 2 R +R R = R +R ค. R = R + R T 1 2 ง. R = R - R T 1 2 จากรูป ใช้ท าในข้อ 7 - 10 Lp Ls Vp Np Ns Vs 7. ข้อใดคือ ความหมายของ Ls ก. ค่าความเหนี่ยวน าของขดลวดทุติยภูมิ ข. ค่าความเหนี่ยวน าของขดลวดปฐมภูมิ ค. ค่าความเหนี่ยวน าของขดลวดปิยภูมิ ง. ค่าความเหนี่ยวน าของขดลวดทั้งหมดในหม้อแปลง 8. ข้อใดคือ ความหมายของ Np ก. จ านวนรอบของ ขดลวดทุติยภูมิ ข. จ านวนรอบของ ขดลวดปฐมภูมิ ค. จ านวนรอบของ ขดลวดปิยภูมิ ง. จ านวนรอบของ ขดลวดทั้งหมดในหม้อแปลง 9. จากรูป ข้อใดคือค่า Ls โดยก าหนดค่า Vp = 311V, Lp = 2mH โดยต้องการค่าแรงดันที่ Vs มีค่า เท่ากับ 25V ก. 4.9µH ข. 8.9µH ค. 10.9µH ง. 12.9µH 10. จากรูป ข้อใดคือค่า Vs โดยก าหนดค่า Lp = 25mH, Ls = 0.161mH โดยมีแรงดันที่ Vp มีค่าเท่ากับ 311V ก. 19V ข. 22V ค. 25V ง. 28V
การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และ วงจรอิเล็กทรอนิกส์ บทที่ 4 การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ กกกกกกความสามารถของโปรแกรม Proteus นอกจากจะออกแบบวงจรไฟฟ้าได้แล้ว ยังสามรถจ าลอง การท างาน ทั้งวงจรอนาล็อก ดิจิตอล และดิจิตอลไมโครคอนโทรลเลอร์ ได้อีกด้วย ในบทนี้ จะกล่าวถึงการจ าลองการท างานของวงจรไฟฟ้า หรือที่เรียกว่า ซิมูเลต (Simulate) ซึ่งก็ คือ การวิเคราะห์การท างานของวงจรบนโปรแกรม โดยที่ไม่ต้องต่อวงจรจริง ก็สามารถรู้ได้ว่าวงจรที่ได้ ออกแบบไว้ มีประสิทธิภาพมากน้อยแค่ไหน ซึ่งจะช่วยให้ประหยัดต้นทุน และเวลาไปได้มากทีเดียว 1. แหล่งจ่ายไฟส าหรับจ าลองการท างาน กกกกกกแหล่งจ่ายไฟเราสามารถเลือกใช้ได้จากสองที่ ซึ่งการท างานก็จะเหมือนกัน จะแตกต่างกันเพียงรูป ภายนอกเท่านั้น ที่แรกคือ ตรงปุ่มเครื่องมือ Generator และในไลบรารี Simulator Primitives กกกกกก1.1 แหล่งจ่ายตรงปุ่มเครื่องมือ Generator ภาพที่ 4.1 ปุ่มเครื่องมือ Generator DC คือ แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง SINE คือ แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ PULSE คือ แหล่งจ่ายไฟฟ้ารูปคลื่นสี่เหลี่ยม SFFM คือ แหล่งจ่ายสัญญาณคลื่นวิทยุ AUDIO คือ แหล่งจ่ายสัญญาณเสียง DPULSE คือ แหล่งจ่ายไฟฟ้ารูปคลื่นสี่เหลี่ยม หนึ่งลูกคลื่น DCLOCK คือ แหล่งจ่ายสัญญาณนาฬิกาที่มค่าลอจิก 0 กับ 1 แบบต่อเนื่องกัน DPATTERN คือ แหล่งจ่ายรูปคลื่นสี่เหลี่ยมแบบต่อเนื่อง
การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ 81 กกกกกก1.2 แหล่งจ่ายจากไลบรารี Simulator Primitives ALTTERNATOR คือ แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ BATTERY คือ แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง CLOCK คือ แหล่งจ่ายสัญญาณนาฬิกาที่มค่าลอจิก 0 กับ 1 แบบต่อเนื่องกัน CSOURCE คือ แหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้ากระแสตรง IPULSE คือ แหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าพัลส์ VPULSE คือ แหล่งจ่ายไฟฟ้ารูปคลื่นพัลส์ VSFFM คือ แหล่งจ่ายคลื่นวิทยุในย่าน FM VSOURCE คือ แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง 2. เครื่องมือวัดส าหรับจ าลองการท างาน กกกกกกเมื่อป้อนแรงดันหรือสัญญาณต่าง ๆ ให้กับวงจรแล้ว ถ้าต้องการดูรูปคลื่นหรือแรงดันตามจุดต่าง ๆ ก็สามารถให้เครื่องมือ ตรวจจับการท างานของวงจรได้ โดยคลิกที่ปุ่ม Virtual Instrument กกกกกก2.1 เครื่องมือวัดตรงปุ่มเครื่องมือ Virtual Instrument ห
82 การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ภาพที่ 4.2 ปุ่มเครื่องมือ Virtual Instrument กกกกกกถ้าคลิกที่ชื่อรายการเครื่องมือวัดชนิดใด รูปของเครื่องมือวัดชนิดนั้น ก็จะปรากฏขึ้นมา ซึ่ง รายการของเครื่องมือวัด และรูปร่างหน้าตาของเครื่องมือวัด แสดงดังนี้ OSCILOSCOPE ใช้วัดสัญญาณรูปคลื่นต่าง ๆ ของวงจร COUNTER TIMER เป็นตัวนับและก าหนดเวลา SIGNAL GENERATOR เป็นแหล่งจ่ายสัญญาณรูปคลื่น ต่าง ๆ DC VOLTMETER ใช้วัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงในวงจร ตามจุดต่าง ๆ DC AMMETER ใช้วัดกระแสไฟฟ้ากระแสตรงในวงจร ตามจุดต่าง ๆ AC VOLTMETER ใช้วัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับในวงจร ตามจุดต่าง ๆ AC AMMETER ใช้วัดกระแสไฟฟ้ากระแสสลับในวงจร ตามจุดต่าง ๆ WATTMETER ใช้วัดก าลังไฟฟ้ากระแสตรงในวงจรตาม จุดต่าง ๆ Probe Mode ใช้วัดแรงดันไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้าใน วงจรตามจุดต่าง ๆ
การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ 83 3. การก าหนดค่าต่าง ๆ ให้แหล่งจ่ายไฟ กกกกกกเมื่อเราทราบถึงอุปกรณ์ที่เป็นแหล่งจ่ายไฟฟ้าแล้ว ต่อไปเราต้องท าความรู้จักการตั้งค่าให้กับ แหล่งจ่ายไฟกันดีกว่า ซึ่งในที่นี้จะขออธิบายในส่วนที่ส าคัญเท่านั้น ส่วนที่ไม่ได้อธิบายสามารถศึกษาได้เอง ได้ไม่ยาก ส่วนการเข้าไปก าหนดนั้นท าได้ โดยดับเบิ้ลคลิกที่แหล่งจ่าย ก็จะสามารถเข้าไปก าหนดค่าต่าง ๆ ได้ดังนี้ กกกกกก3.1 แหล่งจ่ายจากปุ่มเครื่องมือ DC แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง ภาพที่ 4.3 การก าหนดค่า DC แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง SINE แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ ภาพที่ 4.4 การก าหนดค่า SINE แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ
84 การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ PULSE แหล่งจ่ายไฟฟ้ารูปคลื่นสี่เหลี่ยม ภาพที่ 4.5 การก าหนดค่า PULSE แหล่งจ่ายไฟฟ้ารูปคลื่นสี่เหลี่ยม กกกกกกA : Initial (Low) Voltage ตั้งค่าเริ่มต้นของสัญญาณ กกกกกกB : Pulsed (High) Voltage ตั้งค่าสูงสุดของสัญญาณ กกกกกกC : Start (Secs) ตั้งเวลาให้สัญญาณเริ่มท างาน กกกกกกD : Rise Time (Secs) ก าหนดค่าเวลาให้สัญญาณขึ้น กกกกกกE : Fall Time (Secs) ก าหนดค่าเวลาให้สัญญาณลง กกกกกกF : Pulse Width (Secs) ก าหนดความกว้างให้สัญญาณแบบเวลา กกกกกกG : Pulse Width (%) ก าหนดความกว้างให้สัญญาณแบบเปอร์เซ็นต์ กกกกกกH : Frequency (Hz) ก าหนดความถี่ให้สัญญาณ SFFM แหล่งจ่ายสัญญาณคลื่นวิทยุ
การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ 85 ภาพที่ 4.6 การก าหนดค่า SFFM แหล่งจ่ายสัญญาณคลื่นวิทยุ กกกกกก1 : Offset (Volts) ก าหนดค่าอ้างอิงเทียบกราวนด์ กกกกกก2 : Amplitude (Volts) ก าหนดความกว้างขแงสัญญาณ กกกกกก3 : Carrier Freq (Hz) ก าหนดความถี่ของสัญญาณพาหะ กกกกกก4 : Modulation Index ก าหนดค่าของคลื่นเสียงสูง-ต่ า กกกกกก5 : Signal Freq (Hz) ก าหนดความถี่ของสัญญาณรูปคลื่น AUDIO แหล่งจ่ายสัญญาณเสียง ภาพที่ 4.7 การก าหนดค่า AUDIO แหล่งจ่ายสัญญาณเสียง กกกกกกก : WAV Audio File น าไฟล์เสียง หรือเพลง ที่มีนามสกุล WAV เข้ามาโดยคลิกที่ปุ่ม Browse กกกกกกข : Amplitude ก าหนดค่าความกว้างของสัญญาณ
86 การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ กกกกกกค : Offset (Volts) ก าหนดค่าอ้างอิงเทียบกราวนด์ กกกกกกง : Channel เลือกระบบเสียง 1. ออกทั้งซ้าย-ขาว 2. ออกซ้ายข้างเดียว 3. ออกขาวข้างเดียว DPULSE แหล่งจ่ายไฟฟ้ารูปคลื่นสี่เหลี่ยม หนึ่งลูกคลื่น ภาพที่ 4.8 การก าหนดค่า DPULSE แหล่งจ่ายไฟฟ้ารูปคลื่นสี่เหลี่ยม หนึ่งลูกคลื่น DCLOCK แหล่งจ่ายสัญญาณนาฬิกาที่มค่าลอจิก 0 กับ 1 แบบ ต่อเนื่องกัน ภาพที่ 4.9 การก าหนดค่า DCLOCK แหล่งจ่ายสัญญาณนาฬิกาที่มค่าลอจิก 0 กับ 1 แบบต่อเนื่องกัน DPATTERN แหล่งจ่ายรูปคลื่นสี่เหลี่ยมแบบต่อเนื่อง
การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ 87 ภาพที่ 4.10 การก าหนดค่า DPATTERN แหล่งจ่ายรูปคลื่นสี่เหลี่ยมแบบต่อเนื่อง กกกกกก3.2 แหล่งจ่ายจากไลบรารี Simulator Primitives ALTTERNATOR แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ ภาพที่ 4.11 การก าหนดค่า ALTTERNATOR แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ
88 การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ กกกกกกA : Component Reference ก าหนดชื่อให้กับแหล่งจ่าย กกกกกกB : Component Value ก าหนดค่าให้กับแหล่งจ่าย กกกกกกC : Amplitude ก าหนดความกว้างให้กับแหล่งจ่าย กกกกกกD : Frequency ก าหนดความถี่ให้กับแหล่งจ่าย BATTERY แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง ภาพที่ 4.12 การก าหนดค่า BATTERY แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง กกกกกก1 : Component Reference ก าหนดชื่อให้กับแหล่งจ่าย กกกกกก2 : Voltage ก าหนดค่าแรงดันให้กับแหล่งจ่าย กกกกกก3 : Internal Resistance ก าหนดค่าความต้านทานภายในแหล่งจ่าย CLOCK แหล่งจ่ายสัญญาณนาฬิกาที่มค่าลอจิก 0 กับ 1 แบบ ต่อเนื่องกัน
การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ 89 ภาพที่ 4.13 การก าหนดค่า CLOCK แหล่งจ่ายสัญญาณนาฬิกาที่มค่าลอจิก 0 กับ 1 แบบต่อเนื่องกัน กกกกกกก : Component Reference ก าหนดชื่อให้กับแหล่งจ่าย กกกกกกข : Component Value ก าหนดค่าให้กับแหล่งจ่าย กกกกกกค : Clock Frequency ก าหนดความถี่ให้กับแหล่งจ่าย CSOURCE แหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้ากระแสตรง ภาพที่ 4.14 การก าหนดค่า CSOURCE แหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้ากระแสตรง
90 การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ กกกกกกA : Component Reference ก าหนดชื่อให้กับแหล่งจ่าย กกกกกกB : Current ก าหนดค่ากระแสให้กับแหล่งจ่าย IPULSE แหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าพัลส์ ภาพที่ 4.15 การก าหนดค่า IPULSE แหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าพัลส์ กกกกกก1 : Component Reference ก าหนดชื่อให้กับแหล่งจ่าย กกกกกก2 : Component Value ก าหนดค่าให้กับแหล่งจ่าย กกกกกก3 : Initial Value ตั้งค่าเริ่มต้นของสัญญาณ กกกกกก4 : Pulse Value ตั้งค่าสูงสุดของสัญญาณ กกกกกก5 : Rise Time ก าหนดค่าเวลาให้สัญญาณขึ้น กกกกกก6 : Fall Time ก าหนดค่าเวลาให้สัญญาณลง กกกกกก7 : Pulse Width ก าหนดความกว้างให้สัญญาณ VPULSE แหล่งจ่ายไฟฟ้ารูปคลื่นพัลส์
การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ 91 ภาพที่ 4.16 การก าหนดค่า VPULSE แหล่งจ่ายไฟฟ้ารูปคลื่นพัลส์ กกกกกก1 : Component Reference ก าหนดชื่อให้กับแหล่งจ่าย กกกกกก2 : Component Value ก าหนดค่าให้กับแหล่งจ่าย กกกกกก3 : Initial Value ตั้งค่าเริ่มต้นของสัญญาณ กกกกกก4 : Pulse Value ตั้งค่าสูงสุดของสัญญาณ กกกกกก5 : Rise Time ก าหนดค่าเวลาให้สัญญาณขึ้น กกกกกก6 : Fall Time ก าหนดค่าเวลาให้สัญญาณลง กกกกกก7 : Pulse Width ก าหนดความกว้างให้สัญญาณ VSFFM แหล่งจ่ายคลื่นวิทยุในย่าน FM
92 การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ภาพที่ 4.17 การก าหนดค่า VSFFM แหล่งจ่ายคลื่นวิทยุในย่าน FM กกกกกก1 : Component Reference ก าหนดชื่อให้กับแหล่งจ่าย กกกกกก2 : Component Value ก าหนดค่าให้กับแหล่งจ่าย กกกกกก3 : DC Offset ก าหนดค่าอ้างอิงเทียบกราวนด์ กกกกกก4 : Amplitude ก าหนดกว้างให้สัญญาณ กกกกกก5 : Carrier Frequency ก าหนดความถี่ของสัญญาณพาหะ กกกกกก6 : Signal Frequency ก าหนดความถี่ของสัญญาณรูปคลื่น กกกกกก7 : Modulation Index ก าหนดค่าของคลื่นเสียง สูง ต่ า VSOURCE แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง
การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ 93 ภาพที่ 4.18 การก าหนดค่า VSOURCE แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง กกกกกก1 : Component Reference ก าหนดชื่อให้กับแหล่งจ่าย กกกกกก2 : Voltage ก าหนดค่าแรงดันให้แหล่งจ่าย 4. การใช้งานเครื่องมือวัด กกกกกกในหัวข้อนี้ เราจะมาดูการใช้งานของเครื่องมือวัดชนิดต่าง ๆ กันว่า แต่ละชนิดมีหน้าที่การท างาน อย่างไร และใช้ตรวจวงจรยังไง ภาพที่ 4.19 ปุ่มจ าลองการท างานวงจร กกกกกก4.1 การใช้งานเครื่อง OSCILLOSCOPE ภาพที่ 4.20 ปุ่มเครื่อง OSCILLOSCOPE
94 การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ในตัวอย่างนี้ จะท าการวัดไฟกระแสสลับ โดยน าแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ เข้าไป ก าหนดค่าต่าง ๆ ตามต้องการ แล้วใช้สายสัญญาณต่อเข้ากับเครื่องมือวัดสโคป ในช่อง A แล้วคลิกที่ปุ่ม เพื่อให้แสดงผล ภาพที่ 4.21 การวัดรูปคลื่นโดยใช้ เครื่อง OSCILLOSCOPE เมื่อสั่งให้เครื่องมือวัดสโคปท างาน โปรแกรมก็จะแสดงหน้าต่าง Digital Oscilloscope ขึ้นมา ซึ่งจะเห็นว่า มีปุ่มเครื่องมือต่าง ๆ มากมายอยู่ทางด้านซ้าย มีทั้งหมด 4 แซนแนล และมีรูปคลื่น แสดงอยู่ที่จอด้านซ้าย ซึ่งเปรียบได้กับเครื่องมือวัดสโคปตัวจริงตัวหนึ่ง ที่ถูกจ าลองขึ้นมานั่นเอง ปุ่มที่ใช้บ่อยมีหลัก ๆ คือ Volt/DIV, Time/DIV, Trigger Level, Position ขึ้นลงซ้ายขาว เนื่องจาก Oscilloscope บนหน้าจอจะมีแกนตั้ง และแกนนอน แกนตั้ง คือ แกนของแรงดันไฟฟ้า (Volt) แกนนอน คือ แกนเวลา (Time) เพราะฉะนั้นด้วยเหตุผลนี้จึงจ าเป็นต้องสามารถปรับค่า scale ของแกน ตั้ง และแกนนอนได้ ภาพที่ 4.22 หน้าต่างแสดงผล Digital Oscilloscope
การจ าลองการท างานวงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ 95 ช่อง Channel A : Position ใช้ปรับรูปคลื่นขึ้นลง ในแนวตั้ง B : สวิตช์เลื่อน AC ย่านวัดไฟกระแสสลับ DC ย่านวัดไฟกระแสตรง GND ย่านวัดกราวนด์ OFF ปิดการใช้งาน C : Invert กลับเฟสสัญญาณ D : A+B ใช้รวมสัญญาณ 2 สัญญาณ แซนแนล A กับ B เข้า ด้วยกัน E : ปุ่ม Volt/DIV ใช้ปรับแรงดันให้รูปคลื่นสูง-ต่ า ตามแรงดันที่ ปรับ โดยมีหน่วยตามสเกล ส่วนปุ่มเล็กใช้ปรับให้มีความละเอียด มากขึ้น ช่อง Trigger 1 : Level ใช้ปรับระดับทริกเกอร์ ให้สัญญาณรูปคลื่นนิ่งขึ้น 2 : สวิตช์เลื่อน เลือกย่านการวัด 3 : Auto ใช้หาสัญญาณแบบอัตโนมัติ โดยจะค้นหาค่า Volt/DIV และ Time/DIV ที่เหมาะสม 4 : Cursors เมื่อใช้ค าสั่งนี้จะมี Cursor ออกมา ใช้วัดแรงดันกับ คาบเวลาของรูปคลื่นได้Source ช่อง Horizontal 1 : สวิตช์เลื่อน Source A-D 2 : Position ใช้ปรับรูปคลื่นขึ้นลง ในแนวนอน 3 : ปุ่ม Time/DIV ใช้ปรับคาบเวลาให้รูปคลื่นยาว-สั้น ตามเวลา ที่ปรับ โดยมีหน่วยตามสเกล ส่วนปุ่มเล็กใช้ปรับให้มีความละเอียด มากขึ้น