แผนการสอนวงจรพัลส์

จากรูปที่ 5.2 แสดงวงจรแครมเปอร์แรงดนั ลบ พร้อมสญั ญาณท่ีวดั ได้ ไดโอด D ทางานในคุณสมบตั ิทาง
อุดมคติ แสดงตวั เป็นสวิตช์ต่อวงจร (ON) เม่ือไดร้ ับไบแอสตรง และเป็ นสวติ ช์ตดั วงจร (OFF) เม่ือไดร้ ับไบแอส
กลบั มีตวั เก็บประจุ C ทาหนา้ ท่ีประจุและคายประจุแรงดนั ขณะประจุแรงดนั ไวใ้ นตวั จะแสดงตวั เป็ นแหล่งจ่าย
แรงดนั ชุดท่ีสองจ่ายให้วงจร ช่วยเสริมหรือหักลา้ งกบั แหล่งจ่ายสัญญาณอินพุต และมีตวั ตา้ นทาน R ทาหน้าท่ี
เป็ นภาระของวงจรจ่ายสัญญาณออกเอาตพ์ ุต การทางานของวงจรแสดงตามสภาวะการจ่ายไบแอสให้ไดโอด
แสดงดงั รูปที่ 5.3

จากรูปท่ี 5.3 แสดงการทางานของวงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบของรูปที่ 5.2 ในรูปที่ 5.3(ก) เป็ นการ
ทางานที่ช่วงเวลา t0 ถึง t1 ป้อนพลั ส์ซีกบวก +E V เขา้ มาที่จุด 1 ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรง เสมือนสวิตช์ต่อ
วงจร (ON) ส่วนรูปที่ 5.3 (ข) เป็ นการทางานที่ช่วงเวลา t1 ถึง t2ป้อนพลั ส์ซีกลบ –E V เขา้ มาท่ีจุด 1 ไดโอด D
ไดร้ ับไบแอสกลบั เสมือนสวติ ช์ตดั วงจร (OFF)การทางานของวงจรอธิบายไดด้ งั น้ี

ในช่วงเวลา t0 ถึง t1 มีสัญญาณอินพุต Ei ระดบั แรงดนั +E V ป้อนเขา้ มาที่จุด 1 มีแรงดนั เป็ นบวกเทียบ
กบั จุด 2 ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรงนากระแสเสมือนสวติ ช์ต่อวงจร (ON) มีแรงดนั +E V ส่งไปประจุแรงดนั ใน
ตวั C ไดข้ ้วั แรงดนั ตกคร่อมดา้ นซ้ายเป็ นบวก (+) ดา้ นขวาเป็ นลบ (–)เกิดแรงดนั ตกคร่อมตวั C มีค่าแรงดนั E V

ในช่วงท่ีไดโอด D ทางาน ไมม่ ีแรงดนั พลั ส์ส่งออกเอาตพ์ ตุ ได้ Eo = 0 V แสดงดงั รูปที่ 5.3 (ก)
ในช่วงเวลา t1 ถึง t2 มีสัญญาณอินพุต Ei ระดบั แรงดนั –E V ป้อนเขา้ มาที่จุด 1 มีแรงดนั เป็ นลบเทียบกบั

จุด 2 เสมือนมีแหล่งจ่ายแรงดนั 2 ชุดต่ออนุกรมกนั ชุดแรกจากสัญญาณพลั ส์อินพุต Ei = –E V ชุดที่สองจาก
แรงดนั ประจุในตวั C ซ้ายบวกขวาลบ = –E V ไดแ้ รงดนั ตกคร่อมไดโอด D = –2E V เป็ นการจ่ายแรงดนั ไดร้ ับ
ไบแอสกลบั ให้ไดโอด D เสมือนสวิตช์ตดั วงจร (OFF)ไดแ้ รงดนั ส่งออกเอาตพ์ ุต Eo = –2E V แสดงดงั รูปที่ 5.3
(ข) ไดร้ ูปสัญญาณผา่ นวงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบออกเอาตพ์ ุต Eoท้งั หมด แสดงดงั รูปท่ี 5.2 (ข)

5.3 วงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวก
วงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวก เป็ นวงจรปรับระดบั คลื่นโดยกาหนดให้รูปสัญญาณที่ส่งออกเอาต์พุตมี
ระดบั สัญญาณเปลี่ยนแปลงไปในย่านแรงดนั บวก โดยอาศยั ไดโอดทาหนา้ ท่ีเป็ นสวิตช์ตดั ต่อวงจรตามสภาวะ
การจ่ายไบแอสให้ตวั ไดโอด และอาศยั ตวั เกบ็ ประจุทาหนา้ ที่ประจุและคายประจุแรงดนั ในวงจร มีตวั ตา้ นทานทา
หนา้ ท่ีภาระของวงจร วงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวก แสดงดงั รูปที่ 5.4

จากรูปที่ 5.4 แสดงวงจรแคลป์ เปอร์แรงดนั บวกพร้อมสัญญาณท่ีวดั ได้ ไดโอด D ทางานในคุณสมบตั ิ
ทางอุดมคติ ทาหนา้ ที่เป็ นสวติ ช์ต่อวงจร (ON) หรือตดั วงจร (OFF) มีตวั เก็บประจุ Cทาหนา้ ท่ีประจุแรงดนั เสริม
และหักลา้ งแรงดนั อินพุต ช่วยปรับเปล่ียนระดบั สัญญาณออกเอาต์พุตการทางานของวงจรแสดงตามสภาวะ
ไบแอสใหไ้ ดโอด แสดงดงั รูปท่ี 5.5

จากรูปที่ 5.5 แสดงการทางานของวงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวกของรูปท่ี 5.4 ในรูปท่ี 5.5(ก) เป็ นการ
ทางานที่ช่วงเวลา t0 ถึง t1 ป้อนพลั ส์ซีกลบ –E V เขา้ มาท่ีจุด 1 ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรง เสมือนสวติ ชต์ ่อวงจร
(ON) ส่วนรูปท่ี 5.5 (ข) เป็ นการทางานที่ช่วงเวลา t1 ถึง t2ป้อนพลั ส์ซีกบวก +E V เขา้ มาที่จุด 1 ไดโอด D ไดร้ ับ
ไบแอสกลบั เสมือนสวติ ช์ตดั วงจร (OFF)การทางานของวงจรอธิบายไดด้ งั น้ี

ในช่วงเวลา t0 ถึง t1 มีสญั ญาณอินพุต Ei ระดบั แรงดนั –E V ป้อนเขา้ มาที่จุด 1 มีแรงดนั เป็ นลบเทียบกบั
จุด 2 ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรงนากระแสเสมือนสวติ ช์ต่อวงจร (ON) มีแรงดนั –E V ส่งไปประจุแรงดนั ในตวั
C ได้ขวั ้ แรงดนั ตกคร่อมด้านซ้ายเป็ นลบ (–)ดา้ นขวาเป็ นบวก (+)เกิดแรงดนั ตกคร่อมตวั C มีค่าแรงดนั E V
ในช่วงท่ีไดโอด D ทางาน ไม่มีแรงดนั พลั ส์ส่งออกเอาตพ์ ตุ ได้ Eo = 0 V แสดงดงั รูปท่ี 5.5 (ก)

ในช่วงเวลา t1 ถึง t2 มีสัญญาณอินพุต Ei ระดบั แรงดนั +E V ป้อนเขา้ มาที่จุด 1 มีแรงดนั เป็นบวกเทียบกบั
จุด 2 เสมือนมีแหล่งจ่ายแรงดนั 2 ชุดต่ออนุกรมกนั ชุดแรกจากสัญญาณพลั ส์อินพุต Ei = +E V ชุดท่ีสองจาก
แรงดนั ประจุในตวั C ซ้ายบวกขวาลบ = +E V ไดแ้ รงดนั ตกคร่อมไดโอด D = +2E V เป็ นการจ่ายแรงดนั ไดร้ ับ
ไบแอสกลบั ให้ไดโอด D เสมือนสวิตช์ตดั วงจร (OFF)ไดแ้ รงดนั ส่งออกเอาตพ์ ุต Eo = +2E V แสดงดงั รูปท่ี 5.5
(ข) ไดร้ ูปสญั ญาณผา่ นวงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวกออกเอาตพ์ ุต Eo ท้งั หมด แสดงดงั รูปที่ 5.4 (ข)

5.4 วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสตรง
วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบแอสตรง เป็ นวงจรท่ีทาหน้าท่ีปรับเปลี่ยนระดับตาแหน่ง
คล่ืนสัญญาณไฟสลบั โดยรูปร่างสัญญาณไฟสลบั ไม่เปลี่ยนแปลง วงจรแคลมเปอร์แบบน้ีได้เพิ่มแหล่งจ่าย
แรงดนั ไฟตรงจ่ายไบแอสให้ตวั ไดโอด แหล่งจ่ายแรงดนั ไฟตรงน้ีช่วยควบคุมระดบั คล่ืนสญั ญาณไฟสลบั ส่งออก
เอาตพ์ ุต ให้เล่ือนระดบั ข้ึนหรือลงเพ่ิมข้ึนในตาแหน่งท่ีตอ้ งการวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสตรง
แสดงดงั รูปที่ 5.6

จากรูปที่ 5.6 แสดงวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสตรง โดยจ่ายแบตเตอรี่แรงดนั B1 เป็ น
ไบแอสตรงให้ไดโอด D ช่วยยกระดบั สัญญาณอินพุตให้อยูใ่ นระดบั ตามตอ้ งการการทางานของวงจรแสดงตาม

สภาวะการจา่ ยไบแอสใหไ้ ดโอด แสดงดงั รูปที่ 5.7

จากรูปท่ี 5.7 แสดงการทางานของวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสตรงของรูปที่ 5.6 ในรูป
ท่ี 5.7 (ก) เป็ นการทางานท่ีช่วงเวลา t0 ถึง t1 ป้อนพลั ส์ซีกลบ –E V เขา้ มาท่ีจุด 1ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรง
ไดโอด D เสมือนสวิตช์ตอ่ วงจร (ON) ส่วนรูปที่ 5.7 (ข) เป็นการทางานท่ีช่วง เวลา t1 ถึง t2 ป้อนพลั ส์ซีกบวก +E
V เขา้ มาที่จุด 1 ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสกลบั ในช่วงที่แรงดนั พลั ส์ +E มีค่ามากกวา่ แรงดนั แบตเตอรี่ B1 ไดโอด D
เสมือนสวติ ชต์ ดั วงจร (OFF)การทางานของวงจรอธิบายไดด้ งั น้ี

ในช่วงเวลา t0 ถึง t1 มีสัญญาณอินพุต Ei ระดบั แรงดนั –E V ป้อนเขา้ มาที่จุด 1 มีแรงดนั เป็ นลบเทียบกบั
จุด 2 ไดโอด D ได้รับไบแอสตรงนากระแส ไดโอด D เสมือนสวิตช์ต่อวงจร (ON)มีแรงดนั –E V เสริมกับ
แรงดนั –B1 V ส่งไปประจุแรงดนั ในตวั C ไดข้ ้วั แรงดนั ตกคร่อมดา้ นซ้ายเป็ นลบ (–) ดา้ นขวาเป็ นบวก (+) เกิด
แรงดนั ตกคร่อมตวั C มีค่าแรงดนั (E + B1) V ในช่วงที่ไดโอด D ทางาน แรงดนั พลั ส์ส่งออกเอาตพ์ ุต Eo เกิดจาก
แรงดนั แบตเตอรี่ B1 มีแรงดนั ออกEo = +B1 V แสดงดงั รูปท่ี 5.7 (ก)

ในช่วงเวลา t1 ถึง t2 มีสัญญาณอินพุต Ei ระดบั แรงดนั +E V ป้อนเขา้ มาที่จุด 1 มีแรงดนั เป็ นบวกเทียบ
กบั จุด 2 เสมือนมีแหล่งจ่ายแรงดนั 2 ชุดต่ออนุกรมกนั ชุดแรกจากสัญญาณพลั ส์อินพุต Ei= +E V ชุดที่สองจาก
แรงดนั ประจุในตวั C ซ้ายลบขวาบวก = +(E + B1) V ไดแ้ รงดนั ตกคร่อมไดโอด D = +(2E + B1) V เป็ นการจ่าย
แรงดนั ไบแอสกลบั ให้ไดโอด D ไดโอด D เสมือนสวติ ช์ตดั วงจร (OFF) ไดแ้ รงดนั ส่งออกเอาตพ์ ุต Eo= +(2E +
B1) V แสดงดงั รูปที่ 5.7 (ข) ไดร้ ูปสญั ญาณผา่ นวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสตรงออกเอาตพ์ ุต Eo
ท้งั หมด แสดงดงั รูปท่ี 5.6 (ข)

5.5 วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมแี รงดนั ไบแอสกลบั
วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั เป็ นวงจรแคลมเปอร์ที่ตวั ไดโอดไดร้ ับไบแอสจาก
แหล่งจ่ายไฟตรง โดยจ่ายแรงดันไบแอสให้ไดโอดเป็ นแบบไบแอสกลับ ทาให้ปกติไดโอดไม่นากระแส
ตลอดเวลา ไดโอดจะนากระแสไดเ้ ม่ือมีสัญญาณอินพุตป้อนเขา้ มาทาใหไ้ ดโอดไดร้ ับไบแอสตรง สัญญาณท่ีได้
ออกเอาต์พุตของวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั ไม่เปล่ียนแปลงรูปร่างสัญญาณไปจากเดิม
เปล่ียนแปลงเพียงระดบั สัญญาณที่ไดบ้ างส่วนมีค่าเป็ นสัญญาณช่วงลบหรือช่วงต่ากว่าตาแหน่ง 0 V เป็ นผลมา
จากการจ่ายแรงดนั ไฟตรงไบแอสกลบั ใหต้ วั ไดโอด วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั แสดงดงั
รูปที่ 5.8

จากรูปท่ี 5.8 แสดงวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั ใช้แบตเตอร่ี B1ไบแอสกลบั ให้
ไดโอด D ช่วยปรับระดบั สัญญาณอินพุตใหเ้ ลื่อนข้ึนไปทางดา้ นบวกในระดบั ตามตอ้ งการ การทางานวงจรแสดง
ตามสภาวะไบแอสใหไ้ ดโอด แสดงดงั รูปท่ี 5.9

จากรูปที่ 5.9 แสดงการทางานวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั ของรูปท่ี 5.8 ในรูปที่
5.9 (ก) เป็นการทางานท่ีช่วงเวลา t0 ถึง t1 ป้อนพลั ส์ซีกลบ –E V เขา้ มาที่จุด 1ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรงในช่วง
สัญญาณพลั ส์อินพุต Eiที่มีระดบั แรงดนั สูงกวา่ แรงดนั แบตเตอร่ีB1 ไดโอด D จึงเสมือนสวิตช์ต่อวงจร (ON)
ส่วนท่ีรูป 5.9 (ข) เป็นการทางานท่ีช่วง เวลา t1 ถึงt2 ป้อนพลั ส์ซีกบวก +E V เขา้ มาท่ีจุด 1 ไดโอด D ไดร้ ับไบแอส
กลบั เสมือนสวติ ช์ตดั วงจร (OFF)การทางานของวงจรอธิบายไดด้ งั น้ี

ในช่วงเวลา t0 ถึง t1 มีสัญญาณอินพุต Ei ระดบั แรงดนั –E ป้อนเขา้ มาที่จุด 1 มีแรงดนั เป็ นลบ เทียบกบั
จุด 2 ขณะยงั ไม่มีสัญญาณอินพุต Ei ป้อนเขา้ มา ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสกลบั จากแบตเตอร่ี B1 เม่ือมีสัญญาณ
อินพุต Ei ป้อนเข้ามา ช่วงสัญญาณอินพุต Ei มีระดับแรงดนั ต่ากว่าแบตเตอรี่ B1 ไดโอด D ยงั ไม่นากระแส
แรงดนั ของสัญญาณอินพุต Ei ถูกจ่ายไปประจุที่ตวั C ไดข้ ้วั แรงดนั ดา้ นซ้ายเป็ นลบ (–) ดา้ นขวาเป็ นบวก (+) เกิด
แรงดนั ตกคร่อมตวั C มีค่าแรงดนั (E – B1) V ของสัญญาณอินพุต Eiส่วนท่ีมีระดบั สูงกวา่ แบตเตอร่ี B1 ทาให้ตวั
ไดโอด D ได้รับไบแอสตรงนากระแส เสมือนสวิตช์ต่อวงจร (ON) สัญญาณอินพุต Ei ส่วนน้ีไม่ถูกส่งออก

เอาตพ์ ตุ มีแรงดนั ส่งออก Eo = –B1 V แสดงดงั รูปที่ 5.9 (ก)
ในช่วงเวลา t1 ถึง t2 มีสัญญาณอินพุต Ei ระดบั แรงดนั +E V ป้อนเขา้ มาที่จุด 1 มีแรงดนั เป็นบวกเทียบกบั

จุด 2 เสมือนมีแหล่งจ่ายแรงดนั 2 ชุดต่ออนุกรมกนั ชุดแรกจากสัญญาณพลั ส์อินพุต Ei = +E V ชุดที่สองจาก
แรงดนั ประจุในตวั C ซา้ ยลบขวาบวก = +(E – B1) V ไดแ้ รงดนั ตกคร่อมไดโอด D = +(2E – B1) V เป็ นการจ่าย
แรงดนั ไบแอสกลบั ให้ไดโอด D ไดโอด D เสมือนสวิตช์ตดั วงจร (OFF) ไดแ้ รงดนั ส่งออกเอาตพ์ ุต Eo = +(2E –
B1) V แสดงดงั รูปท่ี 5.9 (ข) ไดร้ ูปสัญญาณผา่ นวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั ออกเอาตพ์ ุต
Eo ท้งั หมด แสดงดงั รูปท่ี 5.8 (ข)

5.6 บทสรุป
วงจรแคลมเปอร์ เป็ นวงจรทาหน้าท่ีปรับเปลี่ยนระดบั สัญญาณไฟสลบั ให้มีระดบั และตาแหน่งถูกตอ้ ง
ตามตอ้ งการ โดยรูปสัญญาณไม่เปลี่ยนแปลง อุปกรณ์หลกั ที่ใชใ้ นวงจรประกอบดว้ ย ไดโอด ตวั เก็บประจุ และ
ตวั ตา้ นทาน ลักษณะการปรับระดบั ของแคลมเปอร์แบ่งได้ 2 แบบคือแคลมเปอร์แรงดันลบ และแคลมเปอร์
แรงดนั บวก
วงจรแคลมเปอร์แบบแรงดันลบ เป็ นวงจรปรับระดับสัญญาณที่ส่งออกเอาต์พุตมีระดับสัญญาณ
เปล่ียนแปลงไปในยา่ นแรงดนั ไฟตรงลบ วงจรอาศยั ไดโอดทาหนา้ ท่ีเป็นสวติ ชต์ ่อวงจรตวั เก็บประจุทาหนา้ ท่ีเก็บ
ประจุและคายประจุแรงดนั และตวั ตา้ นทานที่เป็นภาระของวงจร
วงจรแคลปเปอร์แบบแรงดันบวก เป็ นวงจรปรับระดับสัญญาณที่ส่งออกเอาต์พุตมีระดับสัญญาณ
เปล่ียนแปลงในย่านแรงดันไฟตรงบวก โดยรูปร่างสัญญาณไฟสลบั และขนาดไฟสลบั ไม่เปลี่ยนแปลง การ
เปลี่ยนแปลงอยทู่ ่ีตาแหน่งของสัญญาณไฟสลบั ที่ปรากฏออกมา
วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดไบแอสตรง เป็ นวงจรระดบั คล่ืนสญั ญาณท่ีเพิ่มแหล่งจ่ายแรงดนั ไฟตรง จา่ ย
เป็ นไบแอสตรงให้ตวั ไดโอด แหล่งจ่ายแรงดนั ไฟตรงจ่ายช่วยควบคุมระดบั สัญญาณท่ีส่งออกเอาต์พุต ใหเ้ ล่ือน
ระดบั ไปอยตู่ าแหน่งท่ีตอ้ งการ โดยมีแหล่งจา่ ยแรงดนั ไฟตรงเป็นตวั กาหนด
วงจรแคลมเปอร์ไดโอดมีไบแอสกลบั เป็ นวงจรปรับระดบั คลื่นสัญญาณที่เพิ่มแหล่งจ่ายแรงดนั ไฟตรง
จ่ายเป็ นไบแอสกลบั ให้ตวั ไดโอด ทาให้ตวั ไดโอดขณะปกติไม่นากระแส ไดโอดจะนากระแสไดต้ อ้ งมีสัญญาณ
อินพุตจ่ายให้ไดโอดจนไดโอดไดร้ ับไบแอสตรง สัญญาณท่ีไดอ้ อกเอาตพ์ ุตรูปร่างไม่เปลี่ยนแปลง เปลี่ยนเพียง
ระดบั สัญญาณ มีบางส่วนเล่ือนต่ากวา่ หรือสูงกวา่ ระดบั แรงดนั ไฟตรง 0 V

กจิ กรรมการเรียนการสอนหรือการเรียนรู้

ข้นั ตอนการสอนหรือกจิ กรรมของครู ข้ันตอนการเรียนรู้หรือกจิ กรรมของนักเรียน

1. ข้ันนาเข้าสู่บทเรียน (15 นาที ) 1. ข้นั นาเข้าสู่บทเรียน (15 นาที )

1. ผสู้ อนช้ีแจงเรื่องที่จะศึกษาและจุดประสงค์ 1. ผูเ้ รี ยนฟังผู้สอนช้ีแจงเรื่องที่จะศึกษาและ
เชิงพฤติกรรมประจาหน่วยท่ี 5 เร่ือง แคลมเปอร์ จุดประสงค์เชิงพฤติกรรมประจาหน่วยที่ 5 เรื่อง แคลม

เปอร์

2. ข้ันให้ความรู้ (60 นาที)

1. ผู้สอนเปิ ดงานนาเสนอวิชา วงจรพัลส์ 2. ข้ันให้ความรู้ (60 นาที )

และสวติ ชิงหน่วยที่ 5 เร่ือง แคลมเปอร์ 1. ผูเ้ รียนฟังงานนาเสนอวิชา วงจรพัลส์และ

2. ผสู้ อนใหผ้ เู้ รียนเปิ ดหนงั สือเรียนวงจรพลั ส์ สวติ ชิงหน่วยที่ 5 เร่ือง แคลมเปอร์

และสวิตชิงหน่วยท่ี 5 เร่ือง แคลมเปอร์ และอธิบาย 2. ผเู้ รียนเปิ ดหนงั สือเรียนวิชา วงจรพลั ส์และส

เน้ือหาใหผ้ เู้ รียนฟัง วิตชิงหน่วยท่ี 5 แคลมเปอร์ และฟังผู้สอนอธิบาย

เน้ือหา

กจิ กรรมการเรียนการสอนหรือการเรียนรู้

ข้นั ตอนการสอนหรือกจิ กรรมของครู ข้นั ตอนการเรียนรู้หรือกจิ กรรมของนักเรียน

3. ข้นั ประยกุ ต์ใช้ ( 120 นาที ) 3. ข้นั ประยุกต์ใช้ ( 120 นาที )

1. ผูส้ อนให้ผูเ้ รียนทาใบปฏิบัติงาน 5 แคลม 1. ผเู้ รียนทาใบปฏิบตั ิงาน 5 แคลมเปอร์

เปอร์

4. ข้ันสรุปและประเมินผล ( 45 นาที ) 4. ข้ันสรุปและประเมินผล ( 45 นาที )

1.ผสู้ อนใหผ้ เู้ รียนทาแบบฝึกหดั หน่วยที่ 5 1.ผเู้ รียนทาแบบฝึกหดั หน่วยที่ 5

2. ผูส้ อนและผูเ้ รียนร่วมกนั สรุปเน้ือในหน่วย 2. ผู้เรี ยนและผู้สอนร่ วมกันสรุ ปเน้ื อหาใน

เรียนที่ 5 เรื่อง แคลมเปอร์ หน่วยเรียนที่ 5 เรื่อง แคลมเปอร์

(บรรลุจุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อที่ 1-6) (บรรลจุ ุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อท่ี 1-6)

(รวม 240 นาที หรือ 4 คาบเรียน)

งานทมี่ อบหมายหรือกจิ กรรมการวดั ผลและประเมินผล

ก่อนเรียน

1. จดั เตรียมเอกสารหน่วยท่ี 5 แคลมเปอร์
2. ทาความเขา้ ใจเกี่ยวกบั จุดประสงคก์ ารเรียนของหน่วยที่ 5 แคลมเปอร์

ขณะเรียน

1. ทาใบปฏิบตั ิงาน 5 แคลมเปอร์

หลงั เรียน

1. ทาแบบฝึกหดั หน่วยท่ี 5
2. ร่วมกนั สรุปเน้ือหาท่ีไดเ้ รียนใหม้ ีความเขา้ ใจในทิศทางเดียวกนั

ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสาเร็จของผ้เู รียน

1. แบบฝึกหดั หน่วยท่ี 5
2. ใบปฏิบตั ิงาน 5 การวดั สัญญาณไฟฟ้าดว้ ยออสซิลโลสโคป

สื่อการเรียนการสอน/การเรียนรู้

ส่ือส่ิงพมิ พ์
1. เอกสารประกอบการสอนวิชา วงจรพลั ส์และสวติ ชิง (ใชป้ ระกอบการเรียนการสอนจุดประสงคเ์ ชิง

พฤติกรรมขอ้ ที่ 1-6)
1. ใบปฏิบตั ิงาน 5 แคลมเปอร์ใชข้ ้นั ประยกุ ตใ์ ช้ ขอ้ 1
2. แบบฝึกหดั หน่วยท่ี 5ใชข้ ้นั สรุปและประเมินผล ขอ้ ท่ี 1

สื่อโสตทศั น์ (ถ้ามี)
1. เคร่ืองไมโครคอมพวิ เตอร์
2. งานนาเสนอ

ส่ือของจริง

-

แหล่งการเรียนรู้

ในสถานศึกษา
1. หอ้ งสมุด
2. หอ้ งปฏิบตั ิการคอมพวิ เตอร์

นอกสถานศึกษา
ผปู้ ระกอบการ สถานประกอบการ ในทอ้ งถิ่น

การบูรณาการ/ความสัมพนั ธ์กบั วชิ าอื่น

1. บูรณาการกบั วชิ าภาษาไทย เร่ือง การอธิบายหลกั การทางานวงจรแคลมเปอร์ การบอกการทางาน
ของวงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบ

2. บูรณาการกบั วชิ างานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ เร่ือง การสงั เกตการทางานของวงจรแคลมเปอร์
แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสตรง การใชง้ านวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั

การประเมนิ ผลการเรียนรู้
 หลกั การประเมินผลการเรียนรู้

ก่อนเรียน

1. ความรู้เบ้ืองตน้ การเรียนการสอน

ขณะเรียน

1. ตรวจใบปฏิบตั ิงาน 5 แคลมเปอร์

หลงั เรียน

1. ตรวจแบบฝึกหดั หน่วยที่ 5

ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสาเร็จของผู้เรียน

1. แบบฝึกหดั หน่วยที่ 5
2. ใบปฏิบตั ิงาน 5 แคลมเปอร์

สมรรถนะทพ่ี งึ ประสงค์

ผเู้ รียนสร้างความเขา้ ใจเก่ียวกบั แคลมเปอร์
1. วเิ คราะห์และตีความหมาย
2. สาธิตพร้อมแสดงทา่ ทางประกอบ
3. อภิปรายแสดงความคิดเห็น
4. ประยกุ ตค์ วามรู้สู่งานอาชีพ

สมรรถนะการปฏิบตั งิ านอาชีพ

ใชง้ าน แคลมเปอร์ได้

สมรรถนะการขยายผล

ความสอดคล้อง
จากการเรียนสัปดาห์ท่ี 6 เร่ือง แคลมเปอร์ ทาให้ผูเ้ รียนมีความรู้เรื่อง วงจรแคลมเปอร์ วงจรแคลม
เปอร์แรงดนั ลบ วงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวก วงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสตรง วงจรแคลม
เปอร์แบบไดโอดมีแรงดันไบแอสกลับ บทสรุปผู้เรี ยนสามารถนาความรู้ที่ได้รับไปประยุกต์ใช้ใน
ชีวติ ประจาวนั

รายละเอียดการประเมินผลการเรียนรู้

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 1 อธิบายหลกั การทางานวงจรแคลมเปอร์ได้
1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เคร่ืองมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : อธิบายหลกั การทางานวงจรแคลมเปอร์ได้ จะได้ 1 คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 2 บอกการทางานของวงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบได้

1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : บอกการทางานของวงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบได้ จะได้ 1 คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 3 บอกการทางานของวงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวกได้
1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : บอกการทางานของวงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวกไดจ้ ะได้ 1 คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 4 สงั เกตการทางานของวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั
ไบแอสตรงได้

1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑ์การใหค้ ะแนน : สังเกตการทางานของวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสตรง

ได้ จะได้ 3 คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ที่ 5 ใชง้ านวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั ได้
1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เคร่ืองมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑ์การให้คะแนน : ใช้งานวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั ได้ จะได้ 3

คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ที่ 6 นาแคลมเปอร์ประยกุ ตใ์ ชใ้ นชีวติ ประจาวนั ได้
1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : นาแคลมเปอร์ประยกุ ตใ์ ชใ้ นชีวติ ประจาวนั ได้ จะได้ 1 คะแนน

แบบฝึ กหัดหน่วยท่ี 4

ตอนที่ 1 เขียนเครื่องหมายกากบาท (X) ลงในขอ้ ที่ถูกตอ้ งท่ีสุด
1. วงจรปรับระดบั สัญญาณไฟสลบั มีชื่อเรียกวา่ อะไร
ก. วงจรสอดแทรกไฟตรง ข. วงจรเติมไฟตรง
ค. วงจรแคลมเปอร์ ง. ถูกทุกขอ้
2. การทางานของวงจรแคลมเปอร์ขอ้ ใดถูกตอ้ ง
ก. เปล่ียนระดบั สัญญาณไฟสลบั ไปจากตาแหน่งรูปร่างเดิมโดยรูปร่างสัญญาณคงเดิม
ข. เปล่ียนระดบั สัญญาณไฟสลบั และรูปร่างสญั ญาณไฟสลบั
ค. เปล่ียนแปลงรูปร่างสัญญาณไฟสลบั
ง. ตดั สญั ญาณไฟสลบั บางส่วนทิง้ ไป

ตามรูปคือวงจรอะไร
ก. วงจรคลิปเปอร์แรงดนั ลบ
ข. วงจรคลิปเปอร์แรงดนั บวก
ค. วงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบ
ง. วงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวก
4. จากรูปขอ้ 3 ถา้ ป้อนพลั ส์บวกเขา้ มาที่จุด 1 การทางานของวงจรขอ้ ใดถูก
ก. ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรง ตวั C ประจุแรงดนั ไว้
ข. ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสกลบั ตวั C ประจุแรงดนั ไว้
ค. ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรง ตวั C คายประจุแรงดนั ออกมา
ง. ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสกลบั ตวั C คายประจุแรงดนั ออกมา
5. จากรูปขอ้ 3 ถา้ ป้อนพลั ส์บวกและลบเขา้ มาท่ีจุด 1 จะไดแ้ รงดนั ออกเอาตพ์ ตุ Eo เท่าไร
ก. +2E V ข. –2E V
ค. +E V ง. –E V
6. จากรูปขอ้ 3 ถา้ กลบั ขวั ้ ไดโอดใหข้ า K ของไดโอดต่อกบั ตวั C เรียกวงจรน้ีวา่ อะไร
ก. วงจรคลิปเปอร์แรงดนั ลบ ข. วงจรคลิปเปอร์แรงดนั บวก
ค. วงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบ ง. วงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวก

ตามรูปคือวงจรอะไร
ก. แคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั
ข. แคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสตรง
ค. วงจรคลิปเปอร์ขนานตดั สัญญาณช่วงบวก
ง. วงจรคลิปเปอร์ขนานตดั สัญญาณช่วงลบ
8. จากรูปขอ้ 7 ถา้ ป้อนพลั ส์ลบเขา้ มาท่ีจุด 1 การทางานของวงจรขอ้ ใดถูก
ก. ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรง ตวั C ประจุแรงดนั ไว้
ข. ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสกลบั ตวั C ประจุแรงดนั ไว้
ค. ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสตรง ตวั C คายประจุแรงดนั ออกมา
ง. ไดโอด D ไดร้ ับไบแอสกลบั ตวั C คายประจุแรงดนั ออกมา
9. จากรูปขอ้ 7 ถา้ ป้อนพลั ส์ลบเขา้ มาท่ีจุด 1 จะไดแ้ รงดนั ออกเอาตพ์ ตุ Eo เท่าไร
ก. +E V ข. –E V
ค. +B1 V ง. –B1 V
10. จากรูปขอ้ 7 ถา้ ป้อนพลั ส์บวกและลบเขา้ มาท่ีจุด 1 จะไดแ้ รงดนั ออกเอาตพ์ ตุ Eo เทา่ ไร
ก. +(2E – B1) V ข. +(2E + B1) V
ค. –(2E – B1) V ง. –(2E + B1) V

ตอนที่ 2 อธิบายใหไ้ ดใ้ จความถูกตอ้ งสมบูรณ์
1. วงจรแคลมเปอร์คืออะไร ทางานไดอ้ ยา่ งไร
2. เขียนวงจรแคลมเปอร์แรงดนั ลบ พร้อมอธิบายการทางานของวงจรมาโดยละเอียด
3. เขียนวงจรแคลมเปอร์แรงดนั บวก พร้อมอธิบายการทางานของวงจรมาโดยละเอียด

5. เขียนวงจรแคลมเปอร์แบบไดโอดมีแรงดนั ไบแอสกลบั พร้อมอธิบายการทางานของวงจรมาโดยละเอียด

ใบปฏิบัติงาน

5 วงจรแคลมเปอร์
ผลการเรียนรู้ที่คาดหวงั
1. ประกอบวงจรแคลมเปอร์ได้
2. ใชอ้ อสซิลโลสโคปวดั และอ่านคา่ สัญญาณของวงจรแคลมเปอร์ได้
3. วาดรูปสญั ญาณออกเอาตพ์ ตุ ของวงจรแคลมเปอร์ได้
4. มีความรับผดิ ชอบในการปฏิบตั ิงาน
เคร่ืองมือและอุปกรณ์
1. เครื่องกาเนิดสัญญาณหลายแบบ 1 เครื่อง
2. ออสซิลโลสโคปชนิด 2 เส้นภาพพร้อมสายวดั 1 เคร่ือง
3. ตวั ตา้ นทาน 10 kΩ ; 0.5 W 1 ตวั
4. ตวั เกบ็ ประจุ 2.2µF ; 25 V (หรือคา่ ใกลเ้ คียง) 1 ตวั
5. ไดโอดเบอร์ 1N4148 1 ตวั
6. แบตเตอร่ี 1.5 V (ถ่านไฟฉาย) 1 กอ้ น
7. แผงประกอบวงจรและสายต่อวงจร 1 ชุด
ลาดบั ขนั ้ การทดลอง
1. ประกอบวงจรตามรูปที่ 5.1
2. ปรับเคร่ืองกาเนิดสัญญาณหลายแบบไปท่ีคล่ืนส่ีเหล่ียมความถ่ี 1 kHz ปรับความแรงสญั ญาณประมาณ 10 Vpp
ป้อนเขา้ ที่อินพุต Eiของวงจร
3. ปรับออสซิ ลโลสโคปชนิ ด 2 เส้นภาพให้พร้อมใช้งาน นาไปวัดค่าในวงจร ให้อินพุต CH1ของ
ออสซิลโลสโคปวดั ที่อินพุต Ei และให้อินพุต CH2 ของออสซิลโลสโคปวดั ท่ีเอาต์พุต Eo วดั รูปคล่ืนสัญญาณ
และระดบั ความแรงสญั ญาณ ท้งั อินพุต Ei และเอาตพ์ ุต Eo1 ปรับระดบั คลื่นเป็น
บวก บนั ทึกค่าไวใ้ นรูปท่ี 5.2

4. กลบั ข้วั ไดโอด D เป็ นตรงขา้ ม ใช้ออสซิลโลสโคปวดั รูปคลื่นสัญญาณและระดบั ความแรงสัญญาณ ท้ัง
อินพตุ Ei และเอาตพ์ ตุ Eo2 บนั ทึกคา่ ไวใ้ นรูปที่ 5.2 ตาแหน่ง Eo2 ปรับระดบั คลื่นเป็นลบ
5. ประกอบวงจรตามรูปท่ี 5.3

6. ใชอ้ อสซิลโลสโคปชนิด 2 เส้นภาพ วดั สัญญาณและแรงดนั ท้งั อินพุต Ei และเอาตพ์ ุต Eoบนั ทึกค่าไวใ้ นรูปท่ี
5.4 ตาแหน่ง Ei และ Eo1 ที่จ่ายแบตเตอร่ีไบแอสตรงใหไ้ ดโอด
7. กลบั ข้วั แบตเตอรี่ B เป็ นจ่ายไบแอสกลบั ให้ไดโอด D วดั สัญญาณและแรงดนั ท้งั อินพุตEi และเอาตพ์ ุต Eo
บนั ทึกค่าไวใ้ นรูปท่ี 5.4 ตาแหน่ง Eo2 ที่จา่ ยแบตเตอร่ีไบแอสกลบั ใหไ้ ดโอด

สรุปผลการทดลอง
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
คาถามและการวเิ คราะห์
1. แบตเตอรี่ท่ีจา่ ยไบแอสตรงหรือไบแอสกลบั ใหไ้ ดโอดในวงจรแคลมเปอร์ มีผลตอ่ การ
ทางานของวงจรอยา่ งไร
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________

แบบประเมนิ ผลการนาเสนอผลงาน

ชื่อกลุ่ม……………………………………………ช้นั ………………………หอ้ ง...........................

รายช่ือสมาชิก

1……………………………………เลขท่ี……. 2……………………………………เลขที่…….

3……………………………………เลขท่ี……. 4……………………………………เลขที่…….

ท่ี รายการประเมิน คะแนน ขอ้ คดิ เห็น

32 1

1 เน้ือหาสาระครอบคลุมชดั เจน (ความรู้เกี่ยวกบั เน้ือหา ความถกู ตอ้ ง

ปฏิภาณในการตอบ และการแกไ้ ขปัญหาเฉพาะหนา้ )

2 รูปแบบการนาเสนอ

3 การมีส่วนร่วมของสมาชิกในกลุ่ม

4 บุคลิกลกั ษณะ กิริยา ท่าทางในการพูด น้าเสียง ซ่ึงทาใหผ้ ฟู้ ังมีความ

สนใจ

รวม

ผปู้ ระเมิน…………………………………………………

เกณฑ์ การให้ คะแนน
1. เน้ือหาสาระครอบคลุมชดั เจนถูกตอ้ ง

3 คะแนน = มสี าระสาคญั ครบถว้ นถูกตอ้ ง ตรงตามจุดประสงค์
2 คะแนน = สาระสาคญั ไม่ครบถว้ น แต่ตรงตามจุดประสงค์
1 คะแนน = สาระสาคญั ไมถ่ ูกตอ้ ง ไมต่ รงตามจุดประสงค์
2. รูปแบบการนาเสนอ
3 คะแนน = มีรูปแบบการนาเสนอที่เหมาะสม มีการใชเ้ ทคนิคท่ีแปลกใหม่ ใชส้ ่ือและเทคโนโลยี

ประกอบการ นาเสนอที่น่าสนใจ นาวสั ดุในทอ้ งถ่ินมาประยกุ ตใ์ ชอ้ ยา่ งคุม้ ค่าและประหยดั
2 คะแนน = มีเทคนิคการนาเสนอที่แปลกใหม่ ใชส้ ื่อและเทคโนโลยปี ระกอบการนาเสนอที่น่าสน ใจ

แต่ขาดการประยกุ ตใ์ ช้ วสั ดุในทอ้ งถ่ิน
1 คะแนน = เทคนิคการนาเสนอไมเ่ หมาะสม และไม่น่าสนใจ
3. การมสี ่วนร่วมของสมาชิกในกลุ่ม
3 คะแนน = สมาชิกทุกคนมบี ทบาทและมีส่วนร่วมกิจกรรมกลุ่ม
2 คะแนน = สมาชิกส่วนใหญม่ ีบทบาทและมีส่วนร่วมกิจกรรมกลุ่ม
1 คะแนน = สมาชิกส่วนนอ้ ยมบี ทบาทและมีส่วนร่วมกิจกรรมกลุ่ม
4. ความสนใจของผฟู้ ัง
3 คะแนน = ผฟู้ ังมากกวา่ ร้อยละ 90 สนใจ และใหค้ วามร่วมมือ
2 คะแนน = ผฟู้ ังร้อยละ 70-90 สนใจ และใหค้ วามร่วมมอื
1 คะแนน = ผฟู้ ังนอ้ ยกวา่ ร้อยละ 70 สนใจ และใหค้ วามร่วมมือ

แบบประเมนิ กระบวนการทางานกล่มุ

ชื่อกลุ่ม……………………………………………ช้นั ………………………หอ้ ง...........................

รายชื่อสมาชิก 2……………………………………เลขท่ี…….

1……………………………………เลขท่ี……. 4……………………………………เลขท่ี…….
3……………………………………เลขท่ี…….
คะแนน ขอ้ คดิ เห็น
ที่ รายการประเมิน
321
1 การกาหนดเป้าหมายร่วมกนั
2 การแบ่งหนา้ ท่ีรับผดิ ชอบและการเตรียมความพร้อม
3 การปฏิบตั ิหนา้ ท่ีท่ีไดร้ บั มอบหมาย
4 การประเมินผลและปรับปรุงงาน

รวม

ผปู้ ระเมิน…………………………………………………
วนั ที่…………เดือน……………………..พ.ศ…………..

เกณฑ์ การให้ คะแนน

1. การกาหนดเป้าหมายร่วมกนั
3 คะแนน = สมาชิกทุกคนมีส่วนร่วมในการกาหนดเป้าหมายการทางานอยา่ งชดั เจน
2 คะแนน = สมาชิกส่วนใหญม่ ีส่วนร่วมในการกาหนดเป้าหมายในการทางาน
1 คะแนน = สมาชิกส่วนนอ้ ยมีส่วนร่วมในการกาหนดเป้าหมายในการทางาน

2. การมอบหมายหนา้ ท่ีรับผิดชอบและการเตรียมความพร้อม
3 คะแนน = กระจายงานไดท้ วั่ ถึง และตรงตามความสามารถของสมาชิกทุกคน มกี ารจดั เตรียมสถานที่ สื่อ /
อปุ กรณ์ไวอ้ ยา่ งพร้อมเพรียง
2 คะแนน = กระจายงานไดท้ ว่ั ถึง แต่ไม่ตรงตามความสามารถ และมีส่ือ / อปุ กรณ์ไวอ้ ยา่ งพร้อมเพรียง แต่ขาดการ
จดั เตรียมสถานท่ี
1 คะแนน = กระจายงานไมท่ ว่ั ถึงและมีส่ือ / อปุ กรณ์ไม่เพียงพอ

3. การปฏิบตั ิหนา้ ท่ีที่ไดร้ ับมอบหมาย
3 คะแนน = ทางานไดส้ าเร็จตามเป้าหมาย และตามเวลาท่ีกาหนด
2 คะแนน = ทางานไดส้ าเร็จตามเป้าหมาย แต่ชา้ กวา่ เวลาท่ีกาหนด
1 คะแนน = ทางานไมส่ าเร็จตามเป้าหมาย

4. การประเมินผลและปรับปรุงงาน
3 คะแนน = สมาชิกทกุ คนร่วมปรึกษาหารือ ติดตาม ตรวจสอบ และปรับปรุงงานเป็นระยะ
2 คะแนน = สมาชิกบางส่วนมีส่วนร่วมปรึกษาหารือ แต่ไมป่ รับปรุงงาน
1 คะแนน = สมาชิกบางส่วนมีส่วนร่วมไมม่ ีส่วนร่วมปรึกษาหารือ และปรับปรุงงาน
3 คะแนน = สมาชิกทุกคนร่วมปรึกษาหารือ ติดตาม ตรวจสอบ และปรับปรุงงานเป็นระยะ
2 คะแนน = สมาชิกบางส่วนมีส่วนร่วมปรึกษาหารือ แต่ไมป่ รับปรุงงาน
1 คะแนน = สมาชิกบางส่วนมีส่วนร่วมไม่มีส่วนร่วมปรึกษาหารือ และปรับปรุงงาน

บนั ทึกหลงั การสอน

หน่วยท่ี 5 เรื่อง แคลมเปอร์

ผลการใช้แผนการเรียนรู้

1. เน้ือหาสอดคลอ้ งกบั จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม
2. สามารถนาไปใชป้ ฏิบตั ิการสอนไดค้ รบตามกระบวนการเรียนการสอน
3. ส่ือการสอนเหมาะสมดี

ผลการเรียนของนักเรียน

1. นกั ศึกษาส่วนใหญม่ ีความสนใจใฝ่ รู้ เขา้ ใจในบทเรียน อภิปรายตอบคาถามในกลุ่ม และร่วมกนั
ปฏิบตั ิงานที่ไดร้ ับมอบหมาย

2. นกั ศึกษากระตือรือร้นและรับผดิ ชอบในการทางานกลุ่มเพ่อื ใหง้ านสาเร็จทนั เวลาท่ีกาหนด
3. นกั ศึกษานาความรู้เร่ืองแคลมเปอร์ไปประยกุ ตใ์ ช้

ผลการสอนของครู

1. สอนเน้ือหาไดค้ รบตามหลกั สูตร
2. แผนการสอนและวธิ ีการสอนครอบคลุมเน้ือหาการสอนทาใหผ้ สู้ อนสอนไดอ้ ยา่ งมน่ั ใจ
3. สอนไดท้ นั ตามเวลาที่กาหนด



แผนการสอน/แผนการเรียนรู้ภาคทฤษฎี หน่วยที่ 6
สอนสปั ดาห์ท่ี 7
แผนการสอน/การเรียนรู้ภาคทฤษฎี
ช่ือวชิ า วงจรพลั ส์และสวิตชิง คาบรวม 28

ช่ือหน่วย ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์

ช่ือเร่ือง ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์ จานวนคาบ 4

สมรรถนะอาชีพประจาหน่วย

1. อธิบายการทางานของสวิตชท์ รานซิสเตอร์อยา่ งละเอียดถูกตอ้ ง

2. บอกหลกั การทางานของสวติ ช์เฟตอยา่ งชดั เจนเป็ นลาดบั

3. เลือกชนิดของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ไปใชง้ านอยา่ งเหมาะสมตามหลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพยี ง

สาระสาคญั

ทรานซิสเตอร์ที่ถูกผลิตข้ึนมาใชง้ านมีมากมายหลายชนิด หลายเบอร์ หลายลกั ษณะ หลายคุณสมบตั ิ
และหลายรูปร่าง ทาใหไ้ ดค้ ุณสมบตั ิเฉพาะตวั ของทรานซิสเตอร์มีความแตกต่างกนั ไปเช่น ค่าทนแรงดนั คา่ ทน

กระแส อัตราขยาย การตอบสนองความถ่ี ค่าอิมพีแดนซ์ และย่านการทางานท่ีเหมาะสม เป็ นต้น เมื่อนา

ทรานซิสเตอร์ไปต่อวงจรใช้งาน โดยใช้ค่าส่วนประกอบต่างๆของวงจรเป็ นตวั กาหนดย่านการทางาน ทาให้

สามารถกาหนดลกั ษณะเฉพาะของวงจรทางานไดค้ ือการกาหนดไบแอสให้วงจรทรานซิสเตอร์ตอ้ งเป็ นเฉพาะ

เบอร์ หรือเฉพาะแต่ละตวั ทรานซิสเตอร์รวมถึงการนาไปใชง้ านในแต่ละวงจร

เรื่องทจ่ี ะศึกษา

1. การทางานของทรานซิสเตอร์
2. สวติ ช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ
3. สวติ ชท์ รานซิสเตอร์ใชง้ านจริง
4. การทางานของสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ใชง้ านจริง
5. การเพม่ิ ความเร็วในการสวติ ชข์ องทรานซิสเตอร์
6. สวติ ชเ์ ฟต
7. สวติ ช์มอสเฟต
8. บทสรุป

จุดประสงค์การเรียน/การสอน

 จุดประสงค์ทว่ั ไป

1. เพอ่ื ใหม้ ีความรู้ความเขา้ ใจเกี่ยวกบั จุดทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซิสเตอร์ (ด้านพทุ ธิพิสัย)
2. เพื่อใหม้ ีทกั ษะในการเขียนกราฟสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริง (ด้านทักษะพิสัย)
3. เพือ่ ใหม้ ีเจตคติที่ดีในการนาความรู้เร่ืองทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์ไปประยกุ ตใ์ ช้ (ด้านจิตพิสัย)

 จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม

1. บอกจุดทางานแต่ละสภาวะของทรานซิสเตอร์ได้ (ด้านพุทธิพิสัย)
2. อธิบายการทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติได้ (ด้านพุทธิพิสัย)
3. บอกการทางานของสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ใชง้ านจริงได้ (ด้านพุทธิพิสัย)
4. เขียนกราฟสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริงได้ (ด้านทักษะพิสัย)
5. เพิ่มความเร็วในการสวติ ชข์ องทรานซิสเตอร์ได้ (ด้านทักษะพิสัย)
6. สังเกตหลกั การทางานของสวติ ชเ์ ฟตได้ (ด้านทักษะพิสัย)
7. เขียนวงจรทางานของสวติ ชม์ อสเฟตได้ (ด้านทักษะพิสัย)
8. นาทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์ประยกุ ตใ์ ชใ้ นชีวติ ประจาวนั ได้ (ดา้ นจิตพสิ ยั )

เนื้อหาสาระการสอน/การเรียนรู้

6.1 การทางานของทรานซิสเตอร์
ทรานซิสเตอร์ที่ถูกผลิตข้ึนมาใชง้ านมีมากมายหลายชนิด หลายเบอร์ หลายลกั ษณะ หลายคุณสมบตั ิ และ

หลายรูปร่าง ทาให้ได้คุณสมบตั ิเฉพาะตวั ของทรานซิสเตอร์มีความแตกต่างกนั ไปเช่น ค่าทนแรงดัน ค่าทน
กระแส อัตราขยาย การตอบสนองความถ่ี ค่าอิมพีแดนซ์ และย่านการทางานท่ีเหมาะสม เป็ นต้น เมื่อนา
ทรานซิสเตอร์ไปต่อวงจรใช้งาน โดยใช้ค่าส่วนประกอบต่างๆของวงจรเป็ นตวั กาหนดย่านการทางาน ทาให้
สามารถกาหนดลกั ษณะเฉพาะของวงจรทางานไดค้ ือการกาหนดไบแอสให้วงจรทรานซิสเตอร์ตอ้ งเป็ นเฉพาะ
เบอร์ หรือเฉพาะแต่ละตวั ทรานซิสเตอร์รวมถึงการนาไปใชง้ านในแต่ละวงจร

กราฟแสดงคุณสมบตั ิของตวั ทรานซิสเตอร์ เป็ นกราฟบอกถึงลกั ษณะการทางานของตวั ทรานซิสเตอร์
ด้วยการกาหนดย่านการทางานในแต่ละตาแหน่ง การใช้งานจะต้องเลือกจุดทางานท่ีเหมาะสมให้ตัว
ทรานซิสเตอร์ ทาใหต้ วั ทรานซิสเตอร์ทางานไดถ้ ูกตอ้ ง สภาวะการทางานของทรานซิสเตอร์ สามารถแบง่ ออกได้
3 สภาวะ คือ หยุดทางาน ทางาน และอ่ิมตวั กราฟสภาวะทางานของวงจรทรานซิสเตอร์ในทางอุดมคติ แสดงดงั
รูปที่ 6.1

จากรูปท่ี 6.1 เป็ นกราฟแสดงสภาวะการทางานทางเอาตพ์ ุตของวงจรทรานซิสเตอร์ในทางอุดมคติชนิด
อิมิตเตอร์ร่วม กราฟในแนวตงั ้ แสดงค่ากระแสคอลเลกเตอร์ (IC) ไหลเปล่ียนแปลงกราฟในแนวนอนแสดงค่า
แรงดนั ตกคร่อมขาคอลเลกเตอร์อิมิตเตอร์ (VCE) ท่ีเปล่ียนแปลง และกลุ่มเส้นกราฟแนวนอนขนานเรียงลาดบั
เป็ นค่ากระแสเบส (IB) ท่ีมีการไหลเปลี่ยนแปลงไปเป็ นลาดบั จากค่ากระแสเบสนอ้ ย IB1 ไปหาค่ากระแสเบส
มาก IB4 มียา่ นการทางานในกราฟของตวั ทรานซิสเตอร์แสดงไว้ 3 ยา่ น คือ ยา่ นหยุดทางาน ยา่ นทางาน และยา่ น
อ่ิมตวั มีเส้นภาระ หรือเส้นโหลด (Load Line) บอกสภาวะทางานของตวั ทรานซิสเตอร์ในแต่ละตาแหน่ง ย่าน
การทางานของตวั ทรานซิสเตอร์ มีดงั น้ี

1. ยา่ นหยุดทางาน หรือยา่ นคตั ออฟ (Cutoff Region) เป็นยา่ นที่ทรานซิสเตอร์ไม่ทางาน ไม่มีกระแสไหล
ดว้ ยการงดจ่ายแรงดนั ไบแอสให้ที่ขาเบส (B) ทาใหไ้ ม่มีกระแสเบส (IB)ไหล ส่งผลให้กระแสคอลเลกเตอร์ (IC)
หยดุ ไหลตามไปดว้ ย

2. ย่านทางาน (Active Region) เป็ นย่านท่ีทรานซิสเตอร์ทางาน มีกระแสไหลในตัวทรานซิสเตอร์
ค่ากระแสคอลเลกเตอร์ (IC) ไหลเปล่ียนแปลงอยา่ งเป็ นสัดส่วน ตามการควบคุมการทางานของกระแสเบส (IB)
กราฟในช่วงน้ีเป็ นยา่ นเส้นตรงหรือยา่ นเชิงเส้น (Linear) ยา่ นน้ีสามารถนาไปใชง้ านในวงจรขยายสัญญาณชนิด
ตา่ งๆ ได้ โดยเลือกจุดทางานในยา่ นท่ีเหมาะสมไดต้ ามตอ้ งการ

3. ย่านอิ่มตวั (Saturation Region) เป็ นย่านท่ีทรานซิสเตอร์ทางานนากระแสถึงจุดอิ่มตวั มีแรงดนั คอ
ลเลกเตอร์อิมิตเตอร์ (VCE) คงท่ี ถึงแมม้ ีการเปล่ียนแปลงค่าแรงดนั ไบแอสทาให้กระแสเบส (IB) เปล่ียนแปลงก็
ตาม

การเลือกย่านทางานของทรานซิสเตอร์ ตอ้ งเลือกให้ถูกตอ้ งกบั หน้าท่ีการทางานของตวั ทรานซิสเตอร์
เช่น นาทรานซิสเตอร์ไปใช้เป็ นสวิตช์ตอ้ งเลือกจุดทางานท่ีย่านหยุดทางาน และย่านอ่ิมตวั ไปควบคุมให้วงจร
สวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางานสลบั กัน หรือนาทรานซิสเตอร์ไปใช้ในวงจรขยายสัญญาณไฟสลบั ตอ้ งเลือกจุด
ทางานที่ยา่ นทางานยา่ นใดยา่ นหน่ึง ที่กาหนดจุดทางานตามคลาสการขยาย เป็นตน้

6.2 สวติ ช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ
สวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ (Ideal Transistor Switch) เป็ นทรานซิสเตอร์ที่ทางานเหมือนสวิตช์
ไฟฟ้าจริง โดยไมค่ านึงถึงคุณสมบตั ิอ่ืนๆ ภายในตวั ทรานซิสเตอร์ โดยในขณะที่ตวั ทรานซิสเตอร์ทางาน ถือวา่ ค่า
ความตา้ นทานในตวั ทรานซิสเตอร์มีค่าต่าสุด เสมือนวงจรลดั (ShortCircuit) เป็ นสวิตช์ในสภาวะต่อวงจร (ON)
และขณะทรานซิสเตอร์ไม่ทางาน ถือวา่ ค่าความตา้ นทานในตวั ทรานซิสเตอร์มีค่าสูงสุด เสมือนวงจรเปิ ด (Open
Circuit) เป็นสวติ ชใ์ นสภาวะตดั วงจร (OFF) ลกั ษณะวงจรสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ทางอุดมคติ แสดงดงั รูปที่ 6.2

จากรูปท่ี 6.2 แสดงสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ทางอุดมคติชนิด NPN พร้อมแสดงสัญญาณท่ีวดั ได้ คุณสมบตั ิ
ของทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติทาหนา้ ท่ีเป็ นสวติ ช์ตอ่ วงจร (ON) หรือตดั วงจร(OFF) โดยไมค่ านึงถึงคุณสมบตั ิ

อื่นๆ ท่ีเกิดข้ึนภายในตวั ทรานซิสเตอร์ เช่น คา่ กระแสรัว่ ไหล(Leakage Current) คา่ แรงดนั เบสอิมิตเตอร์ (VBE)
ค่าความจุทางอินพตุ (Input Capacitance)คา่ ความจุทางเอาตพ์ ุต (Output Capacitance) และค่าสญั ญาณรบกวน
(Noise Figure) เป็นตน้ การทาหนา้ ที่เป็นสวิตชข์ องทรานซิสเตอร์ แสดงดงั รูปท่ี 6.3

จากรูปที่ 6.3 แสดงการทางานของทรานซิสเตอร์สวติ ช์ชนิด NPN ตามการจ่ายไบแอสใหท้ ี่ขา B ของรูป
ที่ 6.2 ในรูปท่ี 6.3 (ก) เป็ นการจ่ายไบแอสตรงท่ีขา B ทาให้ทรานซิสเตอร์ทางานส่วนรูปท่ี 6.3 (ข) เป็ นการจ่าย
ไบแอสกลบั ที่ขา B ทาใหท้ รานซิสเตอร์ไมท่ างาน การทางานของวงจรอธิบายไดด้ งั น้ี

ในช่วงเวลา t0 ถึง t1 สัญญาณอินพุต Ei มีระดบั แรงดนั +E V ป้อนเขา้ มาท่ีจุด 1 มีแรงดนั เป็ นบวกเทียบ
กบั กราวด์ ขา B ของทรานซิสเตอร์ไดร้ ับไบแอสตรง ทรานซิสเตอร์ทางานเปรียบเสมือนสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ต่อ
วงจร (ON) ตอ่ ขา C ของทรานซิสเตอร์ลงกราวด์ เอาตพ์ ุต Eo มีค่าเป็น 0 V แสดงดงั รูปที่ 6.3 (ก)

ในช่วงเวลา t1 ถึง t2 มีสัญญาณอินพตุ Ei ระดบั แรงดนั –E V ป้อนเขา้ มาที่จุด 1 มีแรงดนั เป็นลบเทียบกบั
กราวด์ ขา B ของทรานซิสเตอร์ไดร้ ับไบแอสกลบั ทรานซิสเตอร์ไม่ทางานเปรียบเสมือนสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ตดั
วงจร (OFF) ตดั ขา C ออกจากขา E ของตวั ทรานซิสเตอร์เอาตพ์ ุตEo มีค่าเท่ากบั แหล่งจ่าย +VCC แสดงดงั รูปที่
6.3 (ข)

ในช่วงเวลา t2 ถึง t3 มีสัญญาณอินพุต Ei ระดบั แรงดนั +E V ป้อนเขา้ มาอีกครัง้ เหมือนกบั ช่วงเวลา t0
ถึง t1 การทางานของวงจรและสัญญาณออกเอาต์พุต Eo ไดอ้ อกมาเหมือนช่วงเวลาt0 ถึง t1 การทางานของวงจร
จะสลบั ไปสลบั มาเช่นน้ีเรื่อยไป ไดส้ ญั ญาณออกเอาตพ์ ตุ Eo ทงั ้ หมดแสดงดงั รูปท่ี 6.2 (ข)

ถา้ ทรานซิสเตอร์ที่ใช้ในวงจรเป็ นชนิด PNP ลกั ษณะการจดั ไบแอสให้วงจร สัญญาณที่ไดอ้ อกเอาตพ์ ุต
Eo และการทางานจะเป็นตรงขา้ ม แสดงดงั รูปที่ 6.4 (ก)

จากรูปท่ี 6.4 แสดงวงจรสวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติชนิด PNP พร้อมทัง้ สัญญาณท่ีวดั ได้ใน
ตาแหน่งต่างๆ ตามสภาวะการทางานของวงจร ผลของสัญญาณท่ีวดั ไดเ้ ป็ นตรงขา้ มกบั สัญญาณที่วดั ไดใ้ นรูปที่
6.2 (ข)

สวติ ช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติท่ีกล่าวมา ถือวา่ ตวั ทรานซิสเตอร์เป็ นเสมือนสวิตช์ทางไฟฟ้า ทาหนา้ ท่ี
เพียง 2 สภาวะ คือ ขณะสวิตช์ต่อวงจร (ON) มีกระแส IC ไหลสูงสุด และแรงดนั VCE เป็ น 0 V ขณะสวิตช์ตดั
วงจร (OFF) กระแส IC เป็น 0 mA และแรงดนั VCE มีค่าเท่ากบั แรงดนั VCC โดยไม่คานึงคุณสมบตั ิอื่นๆ ของตวั
ทรานซิสเตอร์ เช่น ค่ากระแสรัว่ ไหลในขณะทรานซิสเตอร์หยดุ ทางาน และค่าแรงดนั ตกคร่อมตวั ทรานซิสเตอร์
ในขณะที่ทรานซิสเตอร์ทางาน

สวิตช์ทรานซิสเตอร์ที่นามาใช้งานจริง ในขณะที่ทรานซิสเตอร์ทางานเป็ นสวิตช์ จาเป็ นต้องคานึง
ค่ากระแสรัว่ ไหลและค่าแรงดนั ตกคร่อมตวั ทรานซิสเตอร์ เพราะค่าทงั ้ สองน้ีจะมีผลต่อการควบคุมการทางาน
ของตัวทรานซิสเตอร์ มีผลต่อสภาวะการนากระแสและหยุดนากระแสของตัวทรานซิสเตอร์ การศึกษา
รายละเอียดของตวั ทรานซิสเตอร์ทาไดห้ ลายทาง เช่น ดูคุณสมบตั ิของทรานซิสเตอร์แต่ละเบอร์ และดูจากกราฟ
คุณลกั ษณะในการทางานของตวั ทรานซิสเตอร์ เป็ นตน้ การเลือกจุดทางานจะตอ้ งเลือกให้ไดต้ าแหน่งที่เหมาะสม
ถูกตอ้ งในการทางาน กราฟคุณลกั ษณะของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริง แสดงดงั รูปที่ 6.5

จากรูปท่ี 6.5 แสดงกราฟคุณลกั ษณะสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริง แสดงความสัมพนั ธ์ระหวา่ งกระแส
คอลเลกเตอร์ (IC) กระแสเบส (IB) และแรงดนั คอลเลกเตอร์อิมิตเตอร์ (VCE) ลกั ษณะกราฟแตกต่างไปจากกราฟ
ทรานซิสเตอร์ในทางอุดมคติตามรูปท่ี 6.1 รูปกราฟที่แสดงแบ่งพ้ืนท่ีออกเป็ น 3 ส่วน แสดงไวด้ ว้ ยอกั ษร A, B
และ C พ้ืนท่ีถูกระบายไวใ้ นส่วนตัว A เป็ นย่านการทางานทรานซิสเตอร์ในสภาวะอ่ิมตัว คือ สภาวะท่ี
ทรานซิสเตอร์ถูกควบคุมให้ทางานเต็มที่ พ้ืนที่สีขาวในส่วนอกั ษร B เป็ นย่านการทางานของทรานซิสเตอร์ใน
สภาวะทางานตามการกระตุน้ ถูกนาไปใช้เป็ นยา่ นขยายสัญญาณแบบคลาส A และพ้ืนท่ีถูกระบายไวใ้ นส่วน
อกั ษร C เป็ นยา่ นการทางานของทรานซิสเตอร์ในสภาวะคตั ออฟ คือสภาวะทรานซิสเตอร์ถูกควบคุมใหห้ ยุดการ
ทางาน

ที่จุดทางานในตาแหน่งสวิตช์ต่อวงจร (ON) ตาแหน่งน้ีเม่ือทรานซิสเตอร์ทางานท่ีจุดอิ่มตวั แรงดนั ตก
คร่อมระหว่างคอลเลกเตอร์กบั อิมิตเตอร์ (VCE) มีค่าแรงดนั ประมาณ 0.3 V เรียกค่าแรงดนั น้ีว่า แรงดนั VCE
อิ่มตัว (VCE(sat)) โดยทัว่ ไปจะมีค่าประมาณ 0.1V ถึง 0.5V ข้ึนอยู่กับชนิดของสารก่ึงตัวนาที่ใช้ผลิต
ทรานซิสเตอร์ เช่น ทรานซิสเตอร์ชนิดซิลิคอน (Si) VCE(sat) = 0.3 Vและทรานซิสเตอร์ชนิดเจอร์เมเนียม (Ge)
VCE(sat) = 0.1 V เป็ นตน้ วงจรทางานและวงจรสมมูล(Equivalent Circuit) ของสวิตช์ทรานซิสเตอร์ใช้งานจริง
ในสภาวะอ่ิมตวั แสดงดงั รูปที่ 6.6

ที่จุดทางานตาแหน่งสวิตช์ตดั วงจร (OFF) ในตาแหน่งน้ีขณะที่ขา B ของทรานซิสเตอร์ไดร้ ับแรงดนั
ไบแอสกลบั ไม่มีกระแสเบส (IB) ไหล แต่ยงั มีกระแสคอลเลกเตอร์ (IC) ไหลภายในตวั ทรานซิสเตอร์เล็กนอ้ ย
เป็นกระแสท่ีเกิดจากการจา่ ยไบแอสกลบั ที่ขา C กบั ขา B ของทรานซิสเตอร์เรียกกระแสน้ีวา่ กระแสคอลเลกเตอร์
คัตออฟ (Collector Cutoff Current) หรือ ICBO กระแส ICBOน้ีเกิดข้ึนเปล่ียนแปลงค่าตามความร้อนในตัว
ทรานซิสเตอร์ เม่ือทรานซิสเตอร์ร้อนข้ึนค่า ICBO จะไหลมากข้ึนตามไปดว้ ย

6.4 การทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใช้งานจริง

สวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใช้งานจริงขณะทรานซิสเตอร์ทางาน ไม่วา่ ขณะไดร้ ับไบแอสตรงหรือขณะไดร้ ับ
ไบแอสกลบั ก็ตามตอ้ งคานึงถึงคุณสมบตั ิต่างๆ ของตวั ทรานซิสเตอร์ดว้ ยเสมอ เพราะค่าเหล่าน้ีจะส่งผลต่อการ
ทางาน และมีผลต่อการเปล่ียนแปลงการทางานของวงจรดว้ ย ในการควบคุมให้ทรานซิสเตอร์เปลี่ยนแปลงการ
ทางาน จะเกิดช่วงเวลาในการเปลี่ยนแปลงการทางานข้ึนมา ส่งผลต่อสัญญาณที่ส่งออกเอาตพ์ ุตมีเวลาในการ
ทางานแตกต่างไปจากเวลาของสัญญาณอินพุตทางาน เกิดเป็ นช่วงเวลาทางาน (Turn – On Time) หรือ tON และ
ช่วงเวลาหยุดทางาน(Turn – Off Time) หรื อ tOFF ข้ึนมา ทาให้การเปล่ียนแปลงการทางานของสวิตช์
ทรานซิสเตอร์เกิดความล่าชา้ รูปวงจรและสัญญาณที่เกิดข้ึนจริง แสดงดงั รูปท่ี 6.7

จากรูปท่ี 6.7 แสดงสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริงและสัญญาณเกิดข้ึนตามจุดต่างๆ ทางอินพุต Ei ป้อน
สัญญาณพลั ส์มีระดบั สัญญาณจาก –E2 ถึง +E1 สัญญาณพลั ส์ที่ระดบั แรงดนั –E2ทรานซิสเตอร์อยูใ่ นสภาวะคตั
ออฟ และท่ีระดบั แรงดนั +E1 ทรานซิสเตอร์อยูใ่ นสภาวะอิ่มตวั ไดก้ ระแสพลั ส์คอลเลกเตอร์ (IC) ไหลในวงจร
และได้แรงดนั พลั ส์ออกเอาต์พุต EO มีช่วงเวลาที่เกิดพลั ส์ช้ากว่าพลั ส์อินพุต Ei นอกจากน้นั รูปร่างพลั ส์ท่ีได้
ออกมาเกิดความแตกตา่ งไป มีช่วงเวลาเกิดพลั ส์ไม่พร้อมกบั พลั ส์อินพุต

ในช่วงเวลาทางาน (tON) เป็นช่วงเวลาที่ทรานซิสเตอร์เปล่ียนแปลงการทางานจากสภาวะหยดุ นากระแส
เป็ นสภาวะนากระแส มีระดับแรงดนั ตกคร่อมตวั ทรานซิสเตอร์เปล่ียนแปลงจาก100 % ลดลงมาเหลือ 10 %
ในช่วงเวลา tON แบ่งออกเป็ น 2 ส่วน ไดแ้ ก่ ช่วงเวลาหน่วง (DelayTime ; td) เป็ นช่วงเวลาที่แรงดนั ตกคร่อมตวั
ทรานซิสเตอร์ลดลงจาก 100 % ลงมาเหลือ 90 %(เวลา t0 – t1) และช่วงเวลาเคล่ือนข้ึน (tr) เป็นช่วงเวลาที่แรงดนั
ตกคร่อมตวั ทรานซิสเตอร์ลดลงจาก 90 % ลงมาเหลือ 10 % (เวลา t1 – t2)

ในช่วงเวลาหยุดทางาน (tOFF) เป็ นช่วงเวลาท่ีทรานซิสเตอร์เปล่ียนแปลงการทางานจากสภาวะ
นากระแสเป็ นสภาวะหยุดนากระแส มีระดับแรงดันตกคร่อมตัวทรานซิสเตอร์จาก 0 %เพิ่มข้ึนไปถึง 90 %
ในช่วงเวลา tOFF แบ่งออกเป็ น 2 ส่วน ไดแ้ ก่ ช่วงเวลาสะสม (Storage Time; ts) เป็ นช่วงเวลาท่ีแรงดนั ตกคร่อม
ตวั ทรานซิสเตอร์เพิ่มข้ึนจาก 0 % เป็ น 10 % (เวลา t3 – t4)และช่วงเวลาเคล่ือนลง (tf) เป็ นช่วงเวลาท่ีแรงดนั ตก
คร่อมตวั ทรานซิสเตอร์เพ่มิ ข้ึนจาก 10 % ถึง90 % (เวลา t4 – t5)

คุณลกั ษณะของสวิตช์ทรานซิสเตอร์ ทงั ้ เวลาหน่วง (td) เวลาสะสม (ts) เวลาเคลื่อนข้ึน (tr)และเวลา
เคล่ือนลง (tf) จะถูกบอกไวใ้ นคู่มือผูผ้ ลิตของบริษทั ผลิตทรานซิสเตอร์ ในรูปคุณลกั ษณะทางไฟฟ้า ค่าเวลา
ทางาน (tON) และค่าเวลาหยดุ ทางาน (tOFF) หาไดจ้ ากสมการดงั น้ี

6.5 การเพม่ิ ความเร็วในการสวติ ช์ของทรานซิสเตอร์
การเพิ่มความเร็วของสวิตช์ของทรานซิสเตอร์ สามารถทาไดโ้ ดยการเพ่ิมกระแสเบส(IB) ให้ขา B ของ
ทรานซิสเตอร์ เพ่ือลดค่าเวลาเคล่ือนข้ึน (tr) ลงให้น้อยท่ีสุด เพราะสภาวะการเปลี่ยนแปลงการทางานของตวั
ทรานซิสเตอร์ในวงจรสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ จะข้ึนอยกู่ บั ค่าเวลา
คงที่ RC ในวงจรระหว่างตวั เก็บประจุตรงรอยต่อขา B กับขา C ของทรานซิสเตอร์ (CBC) และตวั
ตา้ นทานภาระ (RL) วงจรและวงจรสมมูลของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ในสภาวะต่อวงจร (ON) แสดงดงั รูปท่ี 6.8

จากรูปท่ี 6.8 แสดงวงจรสวิตช์ทรานซิสเตอร์และวงจรสมมูลในสภาวะต่อวงจร รูปท่ี 6.8(ข) แสดงวงจร
สมมูลของวงจรทรานซิสเตอร์ ขณะตวั ทรานซิสเตอร์อยู่ในสภาวะต่อวงจร (ON)ระหว่างขา C และ B แสดง
คุณสมบตั ิตวั เก็บประจุ (CBC) ส่วนขา B และ E แสดงคุณสมบตั ิเป็นตวั ตา้ นทาน (RBE) แต่เน่ืองจากขา B และ E
ขณะน้ีไดร้ ับไบแอสตรง ค่าความตา้ นทาน RBE มีค่าต่ามากเสมือนเป็ น 0 Ω ทาให้เวลาคงท่ี ( ) ในการทางาน
ของตวั ทรานซิสเตอร์ข้ึนอยกู่ บั คา่ RL และ CBC เขียนสมการไดด้ งั ้ น้ี

ถา้ เพิ่มค่ากระแส IB ใหม้ ากข้ึนทาให้กระแส IC ไหลมากข้ึน มีผลต่อช่วงเวลาเคล่ือนข้ึนของการเปลี่ยน
สภาวะทางานของทรานซิสเตอร์ การเพิ่มกระแส IB ของวงจรทาไดโ้ ดยการปรับลดค่าความตา้ นทาน R1 แต่การ
ทาเช่นน้ีมีผลต่อช่วงเวลาเหมาะสม (ts) มีคา่ เพิ่มข้ึน มีวิธีการอีกวธิ ีหน่ึงที่สามารทาให้สวติ ชท์ รานซิสเตอร์ทางาน
ถึงจุดอ่ิมตวั ไดเ้ ร็วข้ึน โดยไม่เพิ่มเวลาสะสม (ts)ดว้ ยการใชต้ วั เก็บประจุต่อคร่อมขนานกบั R1 เรียกตวั เก็บประจุน้ี
วา่ ตวั เก็บประจุเพิ่มความเร็ว(Speed Capacitor) วงจรเพ่ิมความเร็วสวิตช์ทรานซิสเตอร์โดยใช้ตวั เก็บประจุเพ่ิม
ความเร็ว แสดงดงั รูปท่ี 6.9

จากรูปท่ี 6.9 แสดงวงจรเพิ่มความเร็วใหส้ วติ ช์ทรานซิสเตอร์ โดยใชต้ วั เก็บประจุเพิ่มความเร็ว C1 คร่อม
ตวั ตา้ นทาน R1 ตวั C1 ช่วยเพิ่มกระแสเบส (IB) ให้ไหลเขา้ ขา B เพิ่มมากข้ึนในจงั หวะมีพลั ส์บวกป้อนเขา้ มา
กระแสเบส (IB) ที่ไหลผา่ นขา B ของทรานซิสเตอร์ 2 ส่วน คือส่วนท่ีหน่ึงกระแสท่ีเกิดจากการประจุแรงดนั ของ
C1 ส่วนที่สองเป็นกระแสไหลปกติท่ีผา่ น R1 การเกิดกระแสเบส (IB) ทงั ้ 2 ส่วน แสดงดงั รูปที่ 6.10

จากรูปที่ 6.10 แสดงกระแส IB ที่เกิดในวงจรสวิตช์ทรานซิสเตอร์เมื่อใส่ตวั เก็บประจุเพ่ิมความเร็ว C1
พร้อมแสดงค่ากระแส IB ท่ีเกิดแต่ละส่วน รูปท่ี 6.10 (ก) เป็ นสภาวะกระแส IB1 ไหลเกิดจากตวั เก็บประจุ C1
ประจุแรงดนั ไว้ เมื่อมีแรงดนั พลั ส์อินพุตเป็ นบวกป้อนเขา้ มา (เวลา t0)ขณะ C1 ประจุแรงดนั ในครัง้ แรกจะเกิด
กระแส IB1 ไหลสูงมาก และค่อยๆ ไหลน้อยลงเม่ือแรงดนั ถูกประจุใน C1 มากข้ึน จนกระทงั ่ C1 ประจุเต็ม
กระแส IB จะหยดุ ไหล เม่ือสัญญาณพลั ส์อินพุตที่ป้อนเขา้ มาตกลงเป็ น 0 V (เวลา t1) ตวั ประจุ C1 ทาหนา้ ท่ีเป็ น
แหล่งจ่ายแรงดนั แทน มีขวั ้ แรงดนั ป้อนให้รอยต่ออิมิตเตอร์กบั เบสเป็ นไบแอสกลบั ช่วยทาให้ทรานซิสเตอร์
หยดุ นากระแสไดเ้ ร็วข้ึนลดเวลาสะสม (ts) ในการทางานของตวั ทรานซิสเตอร์ลง กระแส IB1 ท่ีเกิดจากการประจุ
แรงดนั ของ C1 สามารถเสริมกระแส IB2 ที่ไหลปกติผา่ น R1

ในรูปที่ 6.10 (ข) เป็ นสภาวะกระแส IB2 ไหล เกิดข้ึนจากการจากดั กระแสของ R1 ซ่ึงค่ากระแส IB2 น้ี
จะไหลคงท่ีค่าหน่ึงในจงั หวะแรงดนั พลั ส์อินพุตเป็ นบวกป้อนเขา้ มา (เวลา t0) จนกระทงั ่ ถึงเวลาแรงดนั พลั ส์
อินพุตลดลงเป็น 0 V (เวลา t1)

และรูปที่ 6.10 (ค) เป็ นสภาวะกระแส IB รวมของวงจรที่เวลา t0 เกิดกระแส IB1 + IB2 ไหลกระแส IB
เร่ิมตน้ ไหลมากกวา่ ปกติ และลดลงเขา้ สู่สภาวะปกติเมื่อทรานซิสเตอร์ทางานถึงจุดอิ่มตวั จนถึงช่วงเวลา t1 จะมี
กระแส IB ยอ้ นกลบั เพ่ิมข้ึนมากกว่าปกติช่วยทาให้ตวั ทรานซิสเตอร์ทางานถึงจุดคตั ออฟได้เร็วข้ึน ลกั ษณะ
กระแส IB ที่เกิดจากการทางานของส่วนตา่ งๆ แสดงดงั รูปท่ี 6.10 (ง)

6.6 สวติ ช์เฟต
การใชเ้ ฟต (FET) มาทาเป็นสวิตช์สามารถทาไดค้ ลา้ ยกบั สวติ ช์ทรานซิสเตอร์ คือตอ้ งจ่ายแรงดนั ไบแอส
ให้ถูกตอ้ งเหมาะสมควบคุมท่ีขาเกต (G) ของเฟต ซ่ึงแตกต่างกนั ไปแลว้ แต่ชนิดของเฟต เช่น ชนิดเจเฟต (JFET)
ขา G เม่ือไดร้ ับไบแอสกลบั JFET จะหยดุ นากระแสเหมือนกบั สวิตชต์ ดั วงจร (OFF) ขา G เม่ือไดร้ ับไบแอส 0 V
หรืองดจ่ายไบแอส JFET จะนากระแสเหมือนกบั สวิตช์ต่อวงจร (ON) ส่วนชนิดดีมอสเฟต (D – MOSFET) การ
จ่ายไบแอสควบคุมท่ีขา G ทาได้เช่นเดียวกับ JFET และเฟตชนิดอีมอสเฟต (E – MOSFET) ขา G เมื่อได้รับ
ไบแอสตรงจะนากระแสเหมือนสวิตช์ต่อวงจร (ON) และเม่ือไดร้ ับไบแอสกลบั จะหยดุ นากระแสเหมือนสวติ ช์

ตดั วงจร (OFF) สวติ ช์ JFET แสดงดงั รูปท่ี 6.11

จากรูปท่ี 6.11 แสดงวงจรสวติ ช์ JFET ชนิด N แชนแนล และสญั ญาณที่วดั ได้ การทางานของวงจรสวติ ช์
JFET อธิบายไดด้ งั น้ี ในช่วงเวลา t0 – t1 ไม่มีสัญญาณพลั ส์ใดๆ ป้อนเขา้ มาท่ีอินพุต Ei ขา G ไม่มีไบแอสจ่ายให้
ทาให้ JFET ชนิด N แชนแนลนากระแส มีกระแส ID ไหลผ่านค่าสูง JFET ทางานถึงจุดอิ่มตวั เป็ นสวิตช์ใน
สภาวะตอ่ วงจร (ON)

ในช่วงเวลา t1 – t2 มีสัญญาณพลั ส์ลบป้อนเขา้ มาที่อินพุต Ei ขา G ไดร้ ับไบแอสกลบั ที่รอยต่อขา G กบั
ขา S (VGS) รอยต่อเกิดค่าความตา้ นทานสูงตา้ นการไหลของกระแส ID ไม่ใหไ้ หลJFET ทางานท่ีจุดคตั ออฟ เป็ น
สวิตช์ในสภาวะตดั วงจร (OFF) การทางานของสวิตช์ JFET ชนิดN แชนแนลวดั สัญญาณออกเอาตพ์ ตุ Eo ไดต้ าม
รูปท่ี 6.11 (ข)

6.7 สวติ ช์มอสเฟต
สวติ ชม์ อสเฟต (MOSFET Switch) เป็นสวติ ช์อิเล็กทรอนิกส์อีกชนิดหน่ึง ใช้ MOSFETเป็ นอุปกรณ์หลกั
ในการทางานเป็ นสวิตช์ MOSFET ที่ผลิตมาใช้งานมี 2 ชนิด คือ ชนิดดีมอสเฟต (D – MOSFET) และชนิดอี
มอสเฟส (E – MOSFET) การจ่ายไบแอสควบคุมการทางานใหก้ บั MOSFET ทงั ้ สองชนิดแตกตา่ งกนั สวติ ช์ D –
MOSFET แสดงดงั รูปท่ี 6.12

จากรู ปท่ี 6.12 แสดงวงจรสวิตช์ D – MOSFET ชนิด N แชนแนล และสัญญาณท่ีวดั ได้ลักษณะ

โครงสร้างของ D – MOSFET แตกต่างไปจาก JFET ในส่วนของขา G ที่ถูกแยกออกมาเป็ นอิสระไม่ติดกบั สาร
ส่วนที่เป็ นขา D และขา S แต่การทางานของ D – MOSFET จะเหมือนกบั JEFT การทางานของวงจรสวติ ช์ D –
MOSFET อธิบายไดด้ งั น้ี

ในช่วงเวลา t0 – t1 ไม่มีสัญญาณพลั ส์ใดๆ ป้อนเขา้ มาที่อินพุต Ei ขา G ไม่มีไบแอสจ่ายให้ ทาให้ D –
MOSFET ชนิด N แชนแนลนากระแส มีกระแส ID ไหลผา่ นค่าสูง D – MOSFETทางานถึงจุดอ่ิมตวั เป็ นสวิตช์
ในสภาวะตอ่ วงจร (ON)

ในช่วงเวลา t1 – t2 มีสัญญาณพลั ส์ลบป้อนเขา้ มาท่ีอินพุต Ei ทาให้ไดร้ ับไบแอสกลบั ที่รอยต่อขา G กบั
ขา S (VGS) เกิดการเหนี่ยวนาสนามไฟฟ้าระหวา่ งรอยต่อขา D กบั ขา S ให้มีคุณสมบตั ิเป็ นสารก่ึงตวั นาชนิดตรง
ขา้ มกบั สารก่ึงตวั นาท่ีขา D กบั ขา S เกิดแรงตา้ นการไหลของกระแส ID กระแส ID หยุดไหล D – MOSFET
ทางานที่จุดคตั ออฟ เป็นสวติ ช์ในสภาวะตดั วงจร (OFF) ไดส้ ญั ญาณตามจุดต่างๆ แสดงดงั รูปท่ี 6.12 (ข)

ส่วน E – MOSFET จะถูกจ่ายไบแอสให้ทางานแตกต่างออกไป เพราะคุณสมบตั ิของโครงสร้าง E –
MOSFET แตกต่างจาก D – MOSFET การควบคุมการทางาน E – MOSFETมีลักษณะคลา้ ยทรานซิสเตอร์ คือ
ขณะไม่จ่ายไบแอสตรงให้ขา G ตวั E – MOSFET ไม่ทางานและขณะจ่ายไบแอสตรงใหข้ า G ตวั E – MOSFET
ทางาน วงจรสวติ ช์ E – MOSFET แสดงดงั รูปที่ 6.13

จากรูปที่ 6.13 แสดงวงจรสวติ ช์ E – MOSFET ชนิด N แชนแนล และสัญญาณที่วดั ไดโ้ ครงสร้างของ E
– MOSFET คลา้ ยกบั D – MOSFET ตรงที่ขา G ถูกแยกออกเป็ นอิสระไม่ต่อร่วมกบั ส่วนขา D กบั ขา S ในส่วน
แตกต่างกนั ระหวา่ งรอต่อขา D กบั ขา S ของ E – MOSFETถูกแยกออกจากกนั ไม่ต่อถึงกนั แตข่ อง D – MOSFET
รอยต่อขา D กบั ขา S เป็ นรอยต่อเดียวกนั ทาให้การทางาน E – MOSFET แตกต่างออกไป การทางานอธิบายได้
ดงั น้ี

ในช่วงเวลา t0 – t1 มีสัญญาณพลั ส์บวกป้อนเขา้ มาท่ีอินพุต Ei ทาให้ไดร้ ับไบแอสตรงท่ีรอยต่อขา G กบั
ขา S (VGS) เกิดการเหนี่ยวนาสนามไฟฟ้าระหว่างรอยต่อขา D และขา S ให้มีคุณสมบตั ิเป็ นสารก่ึงตวั นาชนิด
เดียวกับสารก่ึงตัวนาขา D กับขา S เกิดการต่อเช่ือมขา D กับขา S ถึงกัน มีกระแส ID ไหลผ่านค่าสูง E –
MOSFET ทางานท่ีจุดอ่ิมตวั เป็นสวติ ชใ์ นสภาวะต่อวงจร (ON)

ในช่วงเวลา t1 – t2 ไม่มีสัญญาณพลั ส์ใดๆ ป้อนเขา้ มาท่ีอินพุต Ei ขา G ไม่มีไบแอสจ่ายให้ ทาให้ E –

MOSFET ชนิด N แชนแนลไม่นากระแส ไม่มีกระแส ID ไหล E – MOSFET ทางานที่ตาแหน่งคตั ออฟ เป็ น
สวติ ช์ในสภาวะตดั วงจร (OFF) ไดส้ ัญญาณตามจุดต่างๆ แสดงดงั รูปที่6.13 (ข)

6.8 บทสรุป
ทรานซิสเตอร์ที่ถูกผลิตข้ึนมาใชง้ านมีมากมายหลายชนิด หลายเบอร์ หลายลกั ษณะ หลายคุณสมบตั ิ และ
หลายรูปร่าง ทาให้ได้คุณสมบตั ิเฉพาะตวั ของทรานซิสเตอร์มีความแตกต่างกนั ไปเช่น ค่าทนแรงดัน ค่าทน
กระแส อตั ราขยาย การตอบสนองความถี่ ค่าอิมพีแดนซ์ และยา่ นการทางานที่เหมาะสม เป็ นตน้ สภาวะการ
ทางานของทรานซิสเตอร์แบง่ ได้ 3 ยา่ น คือยา่ นหยดุ ทางานเป็ นยา่ นท่ีทรานซิสเตอร์ไม่ทางาน ยา่ นทางานเป็นยา่ น
การทางานของทรานซิสเตอร์ที่แรงดันทางานเปล่ียนแปลงตามกระแสที่ป้อน แ ละย่านอิ่มตัวเป็ นย่านท่ี
ทรานซิสเตอร์ทางานถึงจุดแรงดันทางานคงท่ีถึงแม้กระแสท่ีป้อนจะเปลี่ยนแปลง การเลือกจุดทางานของ
ทรานซิสเตอร์ ตอ้ งเลือกใหถ้ ูกตอ้ งกบั หนา้ ท่ีการทางานของตวั ทรานซิสเตอร์ และเลือกจุดทางานใหถ้ ูกตอ้ ง
ทรานซิสเตอร์สวติ ช์ เป็ นทรานซิสเตอร์ท่ีกาหนดจุดทางานที่ยา่ นคตั ออฟ และยา่ นอิ่มตวั สลบั กนั ไป ทา
หนา้ ท่ีอยู่ 2 สภาวะ คือ ขณะสวิตช์ทรานซิสเตอร์ตดั วงจร มีกระแส IC ไหลสูงสุดมีแรงดนั VCE เป็ น 0 V และ
ขณะสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ตดั วงจร กระแส IC เป็ น 0 mA มีแรงดนั VCE เท่าแหล่งจ่ายแรงดนั VCC กรณีน้ีถือว่า
เป็นสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ
สวิตช์ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริงขณะทรานซิสเตอร์ทางานไม่วา่ จะไดร้ ับไบแอสตรงหรือไดร้ ับไบแอส
กลบั จาเป็ นตอ้ งคานึงถึงคุณสมบตั ิต่างๆ ของตวั ทรานซิสเตอร์ดว้ ยเสมอ เพราะค่าเหล่าน้ีมีผลต่อการทางานของ
ทรานซิสเตอร์เกิดค่าเวลาในการทางานต่างๆ เช่น เวลาเคล่ือนข้ึนเวลาเคลื่อนลง เวลาหน่วง และเวลาสะสมข้ึนมา
ทาใหก้ ารทางานทรานซิสเตอร์สวติ ช์ไมส่ อดคลอ้ งกบั ความเป็นจริง
การเพิ่มความเร็วในการสวิตช์ทรานซิสเตอร์เพื่อให้สวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางานใกลเ้ คียงสวิตช์จริง คือ
ตอ้ งเพิ่มความเร็วในการทางานของตวั ทรานซิสเตอร์ ทาไดห้ ลายวิธีคือใชเ้ พ่ิมกระแสIB ให้ตวั ทรานซิสเตอร์ ใช้
กบั ตวั เก็บประจุเพ่ิมความเร็ว วิธีใชต้ วั เก็บประจุเพิ่มความเร็วเป็ นที่นิยมใชง้ านเพราะไม่เพิ่มเวลาสะสม ของการ
เปลี่ยนแปลงสภาวะการทางานของตวั ทรานซิสเตอร์
สวติ ช์ทรานซิสเตอร์นอกจากใชท้ รานซิสเตอร์ทาสวิตช์ทรานซิสเตอร์แลว้ ยงั สามารถใชอ้ ุปกรณ์สารก่ึง
ตวั นาอื่นมาทาไดอ้ ีก เช่น ใชเ้ ฟต สวติ ช์เฟสสามารถทางานไดเ้ ช่นเดียวกบั สวติ ช์ทรานซิสเตอร์ โดยอาศยั การจ่าย
ไบแอสใหเ้ ฟตทางาน หรือหยดุ ทางานเช่นเดียวกนั

กจิ กรรมการเรียนการสอนหรือการเรียนรู้

ข้ันตอนการสอนหรือกจิ กรรมของครู ข้นั ตอนการเรียนรู้หรือกจิ กรรมของนักเรียน

1. ข้นั นาเข้าสู่บทเรียน (15 นาที ) 1. ข้นั นาเข้าสู่บทเรียน (15 นาที )

1. ผสู้ อนช้ีแจงเร่ืองที่จะศึกษาและจุดประสงค์ 1. ผูเ้ รี ยนฟังผู้สอนช้ีแจงเร่ืองท่ีจะศึกษาและ
เชิงพฤติกรรมประจาหน่วยท่ี 6 เรื่อง ทรานซิสเตอร์ส์ จุดประสงค์เชิงพฤติกรรมประจาหน่วยที่ 6 เร่ื อง

สวติ ช์ ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์

2. ผสู้ อนใหผ้ เู้ รียนจุดทางานแต่ละสภาวะของ 2. ผู้เรี ยนบอกจุดทางานแต่ละสภาวะของ

ทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์

2. ข้นั ให้ความรู้ (60 นาที) 2. ข้ันให้ความรู้ (60 นาที )

1. ผู้สอนเปิ ดงานนาเสนอวิชา วงจรพัลส์ 1. ผูเ้ รียนฟังงานนาเสนอวิชา วงจรพัลส์และ

และสวติ ชิงหน่วยที่ 6 เรื่อง ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์ สวติ ชิงหน่วยท่ี 5 เรื่อง ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์

2. ผสู้ อนใหผ้ เู้ รียนเปิ ดหนงั สือเรียนวงจรพลั ส์ 2. ผเู้ รียนเปิ ดหนงั สือเรียนวชิ า วงจรพลั ส์และส

และสวิตชิงหน่วยท่ี 6 เร่ือง ทรานซิสเตอร์ส์สวิตช์ วิตชิงหน่วยท่ี 6 ทรานซิสเตอร์ส์สวิตช์ และฟังผูส้ อน

และอธิบายเน้ือหาใหผ้ เู้ รียนฟัง อธิบายเน้ือหา

กจิ กรรมการเรียนการสอนหรือการเรียนรู้

ข้นั ตอนการสอนหรือกจิ กรรมของครู ข้นั ตอนการเรียนรู้หรือกจิ กรรมของนักเรียน

3. ข้นั ประยุกต์ใช้ ( 120 นาที ) 3. ข้ันประยุกต์ใช้ ( 120 นาที )

1. ผู้ส อ น ให้ ผู้เรี ย น ท า ใบ ป ฏิ บั ติ งาน 6 1. ผู้เรียนทาใบปฏิบัติงาน 6 ทรานซิสเตอร์ส์

ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์ สวติ ช์

4. ข้นั สรุปและประเมินผล ( 45 นาที ) 4. ข้นั สรุปและประเมินผล ( 45 นาที )

1.ผสู้ อนใหผ้ เู้ รียนทาแบบฝึกหดั หน่วยท่ี 5 1.ผเู้ รียนทาแบบฝึกหดั หน่วยท่ี 6

2. ผูส้ อนและผูเ้ รียนร่วมกนั สรุปเน้ือในหน่วย 2. ผู้เรี ยนและผู้สอนร่ วมกันสรุ ปเน้ื อหาใน

เรียนท่ี 6 เร่ือง ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์ หน่วยเรียนที่ 6 เรื่อง ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์

(บรรลจุ ุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อท่ี 1-8) (บรรลุจุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อท่ี 1-8)

(รวม 240 นาที หรือ 4 คาบเรียน)

งานทีม่ อบหมายหรือกจิ กรรมการวดั ผลและประเมนิ ผล

ก่อนเรียน

1. จดั เตรียมเอกสารหน่วยท่ี 6 ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์
2. ทาความเขา้ ใจเก่ียวกบั จุดประสงคก์ ารเรียนของหน่วยท่ี 6 ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์

ขณะเรียน

1. ทาใบปฏิบตั ิงาน 6 ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์

หลงั เรียน

1. ทาแบบฝึกหดั หน่วยท่ี 6
2. ร่วมกนั สรุปเน้ือหาที่ไดเ้ รียนใหม้ ีความเขา้ ใจในทิศทางเดียวกนั

ผลงาน/ชิน้ งาน/ความสาเร็จของผู้เรียน

1. แบบฝึกหดั หน่วยที่ 6
2. ใบปฏิบตั ิงาน 6 การวดั สัญญาณไฟฟ้าดว้ ยออสซิลโลสโคป

สื่อการเรียนการสอน/การเรียนรู้

ส่ือส่ิงพมิ พ์
1. เอกสารประกอบการสอนวชิ า วงจรพลั ส์และสวิตชิง (ใชป้ ระกอบการเรียนการสอนจุดประสงคเ์ ชิง

พฤติกรรมขอ้ ที่ 1-8)
1. ใบปฏิบตั ิงาน 6 ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์ใชข้ ้นั ประยกุ ตใ์ ช้ ขอ้ 1
2. แบบฝึกหดั หน่วยท่ี 6ใชข้ ้นั สรุปและประเมินผล ขอ้ ที่ 1

สื่อโสตทศั น์ (ถ้ามี)
1. เครื่องไมโครคอมพวิ เตอร์
2. งานนาเสนอ

ส่ือของจริง

-

แหล่งการเรียนรู้

ในสถานศึกษา
1. หอ้ งสมุด
2. หอ้ งปฏิบตั ิการคอมพิวเตอร์

นอกสถานศึกษา
ผปู้ ระกอบการ สถานประกอบการ ในทอ้ งถ่ิน

การบูรณาการ/ความสัมพนั ธ์กบั วชิ าอ่ืน

1. บูรณาการกบั วิชาภาษาไทย เรื่อง การอธิบายการทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ การ
บอกจุดทางานแต่ละสภาวะของทรานซิสเตอร์

2. บูรณาการกบั วชิ างานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์เบ้ืองตน้ เรื่อง การเพ่มิ ความเร็วในการสวติ ช์ของ
ทรานซิสเตอร์ การสงั เกตหลกั การทางานของสวติ ช์เฟต การเขียนวงจรทางานของสวติ ช์มอสเฟต

การประเมนิ ผลการเรียนรู้
 หลกั การประเมินผลการเรียนรู้

ก่อนเรียน

1. -

ขณะเรียน

1. ตรวจใบปฏิบตั ิงาน 6 ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์

หลงั เรียน

1. ตรวจแบบฝึกหดั หน่วยท่ี 6

ผลงาน/ชิ้นงาน/ความสาเร็จของผ้เู รียน

1. แบบฝึกหดั หน่วยที่ 6
2. ใบปฏิบตั ิงาน 6 ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์

สมรรถนะท่ีพงึ ประสงค์

ผเู้ รียนสร้างความเขา้ ใจเก่ียวกบั ทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์
1. วเิ คราะห์และตีความหมาย
2. สาธิตพร้อมแสดงท่าทางประกอบ
3. อภิปรายแสดงความคิดเห็น
4. ประยกุ ตค์ วามรู้สู่งานอาชีพ

สมรรถนะการปฏิบัตงิ านอาชีพ

ใชง้ านทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์

สมรรถนะการขยายผล

ความสอดคล้อง
จากการเรียนสัปดาห์ที่ 7 เร่ือง ทรานซิสเตอร์ส์สวิตช์ ทาให้ผูเ้ รียนมีความรู้เรื่อง การทางานของ
ทรานซิสเตอร์ สวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ สวิตช์ทรานซิสเตอร์ใช้งานจริง การทางานของสวิตช์
ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริง การเพ่ิมความเร็วในการสวิตช์ของทรานซิสเตอร์ สวติ ช์เฟต สวิตช์มอสเฟต บทสรุป
ผเู้ รียนสามารถนาความรู้ท่ีไดร้ ับไปประยกุ ตใ์ ชใ้ นชีวติ ประจาวนั

รายละเอียดการประเมินผลการเรียนรู้

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 1 บอกจุดทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซิสเตอร์ได้
1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : บอกจุดทางานแตล่ ะสภาวะของทรานซิสเตอร์ได้ จะได้ 1 คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 2 อธิบายการทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติได้

1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เคร่ืองมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑ์การให้คะแนน : อธิบายการทางานของสวิตช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติได้ จะได้ 1

คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 3 บอกการทางานของสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ใชง้ านจริงได้
1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เคร่ืองมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : บอกการทางานของสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริงได้ จะได้ 1

คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 4 เขียนกราฟสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ใชง้ านจริงได้
1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เคร่ืองมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : เขียนกราฟสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริงได้ จะได้ 1 คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ที่ 5 เพิม่ ความเร็วในการสวติ ชข์ องทรานซิสเตอร์ได้
1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เครื่องมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : เพิม่ ความเร็วในการสวติ ชข์ องทรานซิสเตอร์ได้ จะได้ 1 คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 6 สงั เกตหลกั การทางานของสวติ ชเ์ ฟตได้
1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เคร่ืองมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : สังเกตหลกั การทางานของสวติ ชเ์ ฟตได้ จะได้ 1 คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 7 เขียนวงจรทางานของสวติ ชม์ อสเฟตได้

1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เคร่ืองมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : เขียนวงจรทางานของสวติ ชม์ อสเฟตได้ จะได้ 1 คะแนน

 จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ขอ้ ท่ี 8 นาทรานซิสเตอร์ส์สวติ ช์ประยกุ ตใ์ ชใ้ นชีวติ ประจาวนั ได้

1. วธิ ีการประเมิน : ทดสอบ

2. เคร่ืองมือ : แบบทดสอบ

3. เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน : นาทรานซิสเตอร์ส์สวติ ชป์ ระยกุ ตใ์ ชใ้ นชีวติ ประจาวนั ได้ จะได้ 3

คะแนน

แบบฝึ กหดั หน่วยที่ 6

ตอนท่ี 1 เขียนเครื่องหมายกากบาท (X) ลงในขอ้ ที่ถูกตอ้ งที่สุด
1. ทรานซิสเตอร์ท่ีถูกสร้างมาใชง้ านแต่ละเบอร์มีคุณสมบตั ิส่วนใดท่ีแตกตา่ งกนั
ก. คา่ ทนแรงดนั ข. ค่าทนกระแส
ค. อตั ราขยาย ง. ถูกทุกขอ้
2. จากกราฟคุณลกั ษณะของทรานซิสเตอร์ เม่ือนาทรานซิสเตอร์ไปใชง้ านในวงจรขยายสัญญาณ
จะตอ้ งเลือกจุดทางานท่ีตาแหน่งใด
ก. อ่ิมตวั ข. ทางาน
ค. คตั ออฟ ง. ท้งั ขอ้ ก และขอ้ ค
3. จากกราฟคุณลกั ษณะของทรานซิสเตอร์ เมื่อนาทรานซิสเตอร์ไปใชง้ านเป็นสวติ ช์ จะตอ้ งเลือก
จุดทางานท่ีตาแหน่งใด
ก. อ่ิมตวั ข. ทางาน
ค. คตั ออฟ ง. ท้งั ขอ้ ก และขอ้ ค
4. สวติ ชท์ รานซิสเตอร์ทางอุดมคติขณะทรานซิสเตอร์ทางาน คุณสมบตั ิของวงจรขอ้ ใดถูกตอ้ ง
ก. ความตา้ นทานในตวั ทรานซิสเตอร์ต่าสุด
ข. เป็นสวติ ชใ์ นสภาวะตดั วงจร
ค. อยใู่ นลกั ษณะวงจรขาด
ง. ถูกทุกขอ้
5. ทรานซิสเตอร์สวติ ชช์ นิด PNP ทางอุดมคติถา้ ป้อนแรงดนั บวกใหข้ า B ของทรานซิสเตอร์ การ
ทางานของวงจรสวติ ชท์ รานซิสเตอร์จะเป็นอยา่ งไร
ก. กระแส IB ไม่ไหล ข. กระแส IC ไหลสูงสุด
ค. แรงดนั ออกเอาตพ์ ตุ เป็น 0 V ง. ทรานซิสเตอร์ทางานมากที่สุด
6. สวติ ช์ทรานซิสเตอร์ที่ใชง้ านจริงแตกตา่ งจากสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติอยา่ งไร
ก. ขณะสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ตดั วงจรเกิดกระแส IC คตั ออฟไหล
ข. ขณะสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ต่อวงจรมีแรงดนั VCE = 0.3 V
ค. คานึงถึงคา่ กระแสรั่ว ไหลในตวั ทรานซิสเตอร์
ง. ถูกทุกขอ้

7. กระแส ICBO คือกระแสอะไร

ก. เบสคตั ออฟ ข. เบสเปิ ดวงจร

ค. คอลเลกเตอร์คตั ออฟ ง. คอลเลกเตอร์เปิ ดวงจร
8. ช่วงเวลาทางาน (tON) ของสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ใชง้ านจริงประกอบดว้ ยอะไรบา้ ง
ก. เวลาหน่วง เวลาเคล่ือนลง ข. เวลาหน่วง เวลาเคล่ือนข้ึน
ค. เวลาสะสม เวลาเคลื่อนลง ง. เวลาสะสม เวลาเคล่ือนข้ึน
9. ช่วงเวลาหยดุ ทางาน (tOFF) ของสวติ ชท์ รานซิสเตอร์ใชง้ านจริงประกอบดว้ ยอะไรบา้ ง
ก. เวลาหน่วง เวลาเคล่ือนลง ข. เวลาหน่วง เวลาเคลื่อนข้ึน
ค. เวลาสะสม เวลาเคล่ือนลง ง. เวลาสะสม เวลาเคลื่อนข้ึน
10. ตวั เก็บประจุเพม่ิ ความเร็วที่ใส่เพม่ิ เขา้ ไปในวงจรสวติ ช์ทรานซิสเตอร์มีผลอยา่ งไรกบั วงจร
ก. ทาใหส้ วติ ชท์ รานซิสเตอร์ทางานถึงจุดอ่ิมตวั ไดเ้ ร็วข้ึน
ข. เพ่ิมเวลาสะสมในการเปลี่ยนแปลงการทางาน
ค. เพิม่ ความตา้ นทานทางอินพุตใหส้ ูงข้ึน
ง. ลดกระแสเบสใหไ้ หลนอ้ ยลง

ตอนที่ 2 อธิบายใหไ้ ดใ้ จความถูกตอ้ งสมบูรณ์
1. อธิบายการทางานของทรานซิสเตอร์จากกราฟคุณสมบตั ิของทรานซิสเตอร์ทางอุดมคติ
2. สวติ ชท์ รานซิสเตอร์ใชง้ านจริงเม่ือนาไปใชง้ านจาเป็ นตอ้ งคานึงถึงส่วนประกอบอะไรบา้ ง
3. สภาวะสวติ ช์ทรานซิสเตอร์ใชง้ านจริงในการเปล่ียนสภาวะการทางานของสวิตช์ทรานซิสเตอร์
จะเกิดค่าช่วงเวลา tON และ tOFF อะไรบา้ ง
4. การเพ่ิมความเร็วใหส้ วิตช์ทรานซิสเตอร์โดยใชต้ วั เก็บประจุเพม่ิ ความเร็วทาไดอ้ ยา่ งไร
5. สวติ ชเ์ ฟตคืออะไร มีหลกั การทางานอยา่ งไร