Home arrow บทความวิทยาศาสตร์ arrow อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น
  
เมนูอื่นๆ
Home บทความวิทยาศาสตร์ เซ็นสมุดเยี่ยม
อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น PDF พิมพ์
เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ที่อำนวยความสะดวกในปัจจุบันอย่างเช่น โทรทัศน์ คอมพิวเตอร์ โทรศัพท์ ตู้เย็น ฯลฯ เครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดที่ได้กล่าวถึงนี้ ต่างก็มีอุปกรณ์เป็น อิเล็กทรอนิกส์เป็นส่วนประกอบอยู่ภายใน เพื่อให้สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ตัวต้านทาน



ตัวต้านทานเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่งที่มีสมบัติในการ ต้านการไหลของกระแสไฟฟ้า โดยทั่วไปแบ่งเป็น 3 ประเภท ได้แก่


1) ตัวต้านทานคงที่ ( Fixed Value Resistor ) เป็นตัวต้านทานที่มีค่าความต้านทานของการไหลของกระแสไฟฟ้าคงที่ มีสัญลักษณ์ที่ใช้ในวงจร ดังนี้
  ซึ่งสามารถอ่านค่าความต้านทาน  ได้จากแถบสีที่คาดอยู่บนตัวความต้านทาน มีหน่วยเป็นโอห์ม ( Ω )
แถบสีที่อยู่บนตัวต้านทานโดยส่วนมากจะมี 4 แถบ และมีแถบสีที่ชิดกันอยู่ 3 สี อีกสีหนึ่งจะอยู่ห่างออกไปที่ปลายข้างหนึ่ง การอ่านค่าจะเริ่มจากแถบสีที่อยู่ชิดกันก่อนโดยแถบที่อยู่ด้านนอกสุดให้เป็นแถบสีที่ 1 และสีถัดไปเป็นสีที่ 2, 3 และ 4 ตามลำดับ สีแต่ละสีจะมีรหัสประจำแต่ละสี
2) ตัวต้านทานที่เปลี่ยนค่าได้ ( Variable Value Resistor ) เป็นตัวต้านทานที่เมื่อหมุนแกนของตัวต้านทาน แล้วค่าความต้านทานจะเปลี่ยนแปลงไป นิยมใช้ในการควบคุมค่าความต่างศักย์ไฟฟ้า ( Voltage ) ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ เช่น การเพิ่ม – ลดเสียงในวิทย์หรือโทรทัศน์ เป็นต้น สัญลักษณ์ที่ใช้ในวงจร ดังนี้

3) ตัวต้านทานไวแสง หรือ แอลดีอาร์ ( LDR ) ย่อมาจาก Light Dependent Resistor เป็นตัวต้านทานปรับค่าได้ โดยค่าความต้านทานขึ้นอยู่กับปริมาณแสงที่ตกกระทบ ถ้าแสงที่ตกกระทบมีปริมาณมาก LDR จะมีค่าความต้านทานต่ำ ซึ่งสัญลักษณ์ที่ใช้ในวงจร คือ 


ตารางการ่อ่านค่าความต้านทาน



ตัวเก็บประจุ

ตัวเก็บประจุเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่งที่ทำหน้าที่สะสมประจุไฟฟ้าหรือ
คายประจุไฟฟ้าให้กับวงจรหรืออุปกรณ์อื่นๆ
ตัวเก็บประจุบางชนิดจะมีขั้ว คือขั้วบวก และขั้วลบ ดังนั้นการต่อ
ตัวเก็บประจุในวงจร ต้องต่อให้ถูกขั้ว และต้องทราบค่าของตัวเก็บประจุด้วยว่าเหมาะสม
กับวงจรอิเล็กทรอนิกส์นั้นๆ หรือไม่ ซึ่งค่าความจุของตัวเก็บประจุจะมีหน่วยเป็น
ฟารัด ( Farad ) ใช้ตัวอักษรย่อคือ F แต่ตัวเก็บประจุที่ใช้กันทั่วไปมักมี
หน่วยเป็นไมโครฟารัด ( µ F ) ซึ่ง 1 F มีค่าเท่ากับ 10 6 µ F ตัวเก็บประจุ
มีด้วยกันหลายแบบหลายขนาด แต่ละแบบจะมีความเหมาะสมกับงานที่แตกต่างกัน ตัวเก็บประจุโดยทั่วไปแบ่งเป็น 2 แบบ ได้แก่

1) ตัวเก็บประจุชนิดค่าคงที่ ( Fixed Value Capacitor ) เป็นตัวเก็บประจุที่ได้รับการผลิตให้มีค่าคงที่ ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงค่าความจุได้ แต่จะปรับค่าความจุให้เหมาะสมกับวงจรได้โดยนำตัวเก็บประจุหลายๆ ตัวมาต่อกันแบบขนานหรืออนุกรม สัญลักษณ์ของตัวเก็บประจุชนิดค่าคงที่
ในวงจรจะเป็น  


2 ) ตัวเก็บประจุเปลี่ยนค่าได้ ( Variable Value Capacitor ) เป็นตัวเก็บประจุที่สามารถปรับค่าความจุได้ โดยทั่วไปมักใช้ในวงจรปรับแต่งสัญญาณ
ทางอิเล็กทรอนิกส์ หรือพบในเครื่องรับวิทยุซึ่งใช้เป็นตัวเลือกหาสถานีวิทยุ ตัวเก็บประจุ
ุชนิดนี้ส่วนมากเป็นตัวเก็บประจุชนิดใช้อากาศเป็นสาร ไดอิเล็กทริกและการปรับค่า
จะทำได้โดยการหมุนแกน ซึ่งมีโลหะหลายๆ แผ่นอยู่บนแกนนนั้น เมื่อหมุนแกน
แผ่นโลหะจะเลื่อนเข้าหากันทำให้ค่าประจุเปลี่ยนแปลง สัญลักษณ์ของตัวเก็บ
ประจุเปลี่ยนค่าได้ในวงจรจะเป็น




ไดโอด

ไดโอดเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำ ช่วยควบคุมให้กระแสไฟฟ้า
จากภายนอกไหลผ่านได้ทิศทางเดียว และป้องกันกระแสไฟฟ้าไหลย้อนกลับ จากอุปกรณ์
ประเภทขดลวดต่างๆ ไดโอดประกอบด้วยขั้ว 2 ขั้ว คือ แอโนด ( Anode : A )ต้องต่อ
กับถ่านไฟฉายขั้วบวก ( + ) และแคโทด ( Cathode : K ) ต้องต่อกับถ่าน
ไฟฉายขั้วลบ ( - ) การต่อไดโอเข้ากับวงจรต้องต่อให้ถูกขั้ว ถ้าต่อผิดขั้วไดโอดจะ
ไม่ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ทำให้เครื่องใช้ไฟฟ้าทำงานในวงจรไม่ได้ซึ่งสัญลักษณ์
ของไดโอดในวงจรไฟฟ้า เป็น


ไดโอดบางชนิดเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านจะให้แสงสว่างออกมา เราเรียกว่า
ไดโอดเปล่งแสง หรือ แอลอีดี ( LED) ซึ่งย่อมาจาก Light Emitting Diodeและมีสัญลักษณ์ในวงจรเป็น

หลอด  LED ประดับสวยงาม

 

จากภาพจะเห็นว่า LED มีขายื่นออกมาสองขา ขาที่สั้นกว่าคือ ขั้วแคโทด (ขั้วลบ) และขาที่ยาวกว่าคือ ขั้วแอโนด (ขั้วบวก) ไดโอดเปล่งแสงนี้มีลักษณะคล้ายๆหลอด
ไฟเล็กๆ กินไฟน้อย และนิยมนำมาใช้งานอย่างกว้างขวาง เช่น ไฟกะพริบตามเสียงเพลง ไฟหน้าปัดรถยนต์ ไฟเตือนในเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ไฟที่ใช้ในการแสดงตัวเลขของ
เครื่องคิดเลข เป็นต้น




ทรานซิสเตอร์

 


ทรานซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำ ทรานซิสเตอร์แต่ละชนิด
จะมี 3 ขา ได้แก่
ขาเบส ( Base : B )
ขาอิมิตเตอร์ ( Emitter : E )
ขาคอลเล็กเตอร์ ( Collector : C )



หากแบ่งประเภทของทรานซิสเตอร์ตามโครงสร้างของสารที่นำมาใช้จะแบ่งได้ 2 แบบ คือ

1) ทรานซิสเตอร์ชนิด พีเอ็นพี ( PNP ) เป็นทรานซิสเตอร์ที่จ่ายไฟเข้าที่ขาเบสให้มีความต่างศักย์ต่ำกว่าขาอิมิตเตอร์ 

2) ทรานซิสเตอร์ชนิด เอ็นพีเอ็น ( NPN ) เป็นทรานซิสเตอร์ที่จ่ายไฟเข้าที่ขาเบสให้มีความต่างศักย์สูงกว่าขาอิมิตเตอร์ 


ทรานซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์ซึ่งถูกควบคุมด้วยกระแสไฟฟ้าที่ผ่านขา B หรือเรียกว่า กระแสเบส นั่นคือ เมื่อกระแสเบสเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยก็จะทำให้กระแสไฟฟ้าในขา E (กระแสอิมิตเตอร์) และกระแสไฟฟ้าในขา C (กระแสคอลเล็กเตอร์) เปลี่ยนแลงไปด้วย ซึ่งทำให้ทรานซิสเตอร์ทำหน้าที่เป็นสวิตช์ปิดหรือเปิดวงจร โดยถ้าไม่มีกระแสไฟฟ้าผ่านขา B ก็จะทำให้ไม่มีกระแสไฟฟ้าผ่านขา E และ C ด้วย ซึ่งเปรียบเสมือนปิดไฟ (วงจรเปิด) แต่ถ้าให้กระแสไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยผ่านขา B จะสามารถควบคุมกระแสไฟฟ้าที่มากกว่าให้ผ่านทรานซิสเตอร์แล้วผ่านไปยังขา E และผ่านไปยังอุปกรณ์อื่นที่ต่อจากขา C


การต่อวงจรอิเล็กทรอนิก
การนำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มาต่อในวงจรร่วมกันเพื่อใช้งาน
ต้องศึกษาว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แต่ละชิ้นนั้นใช้การต่อแบบใดในวงจร
และทำให้เกิดผลอย่างไรต่อวงจรนั้น เพื่อให้ตรงกับวัตถุประสงค์ของการใช้งาน และไม่ให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เกิดการชำรุดเสียหาย


การต่อตัวต้านทาน
การต่อตัวต้านทานต่อแบบวงจรขนาน

การต่อตัวต้านทานเข้าไปในวงจรไฟฟ้าจะทำให้มีปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน
ในวงจรลดลง โดยสังเกตได้จากความสว่างของหลอดไฟ และจำนวนช่องที่เข็มเบนไปของ
แอมมิเตอร์ที่ลดน้อยลงซึ่งการต่อตัวต้านทานเข้าไปในวงจรนั้นไม่ต้องคำนึงถึงขั้วหรือปลาย
ขาของตัวต้านทาน ดังนั้นเมื่อต่อวงจรโดยสลับปลายขาของตัวต้านทาน หลอดไฟจึง
สว่างได้เหมือนเดิมและนับจำนวนช่องที่เข็มเบนไปได้เท่าเดิม


การต่อตัวเก็บประจุ

การต่อตัวเก็บประจุนั้น จะมีแถบสีขาว เขียนสัญลักษณ์เป็น
เครื่องหมาย (-)เครื่องหมายลบ บอกให้ทราบว่า ขาของตัวเก็บประจุ
ที่อยู่ข้างเดียวกันกับแถบสีขาวนั้นเป็นขั่วลบ การต่อนั้นต่อได้ทั้งแบบ
อนุกรม และแบบขนาน
การต่อตัวเก็บประจุแบบอนุกรม

การต่อตัวเก็บประจุแบบขนาน


การประจุไฟให้กับตัวเก็บประจุสามารถทำได้โดยการต่อตัวเก็บประจุ
ตัวเก็บประจุเข้ากับวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย โดยแบตเตอรี่จะจ่ายไฟให้แก่ตัวเก็บประจุ 

ดังนั้นเข็มแอมมิเตอร์จึงเบนไปจากเดิมในระยะแรกและเบนกลับมาชี้
ที่ศูนย์ในเวลาต่อมาเมื่อการประจุสิ้นสุด และจะมีประจุไฟฟ้าเก็บไว้ใน

การคายประจุ
ถอดถ่านไฟฉายออก แล้วนำตัวเก็บประจุมาต่อแบบอนุกรม
เพื่อทำการคายประจุที่อยู่ภายใน ตัวเก็บประจุ



ดังนั้นเมื่อนำตัวเก็บประจุที่ประจุไฟแล้วมาต่อเข้ากับวงจร จึงพบว่าเข็มของแอมมิเตอร์สามารถเบนไปได้ แสดงว่ามีกระแสไฟฟ้าไหลในวงจร แต่เมื่อทิ้งไว้สักครู่หนึ่ง ประจุไฟฟ้าที่เก็บไว้ในตัวเก็บประจุจะค่อยๆ สูญเสียไป ดังนั้นการต่อตัวต้านทานเข้าไปในวงจรไฟฟ้าซึ่งต่อกับตัวเก็บประจุไฟแล้ว จึงเป็นการช่วยให้ตัวเก็บประจุสูญเสียประจุไฟฟ้าได้ช้าลง

การต่อไดโอดเปล่งแสง (LED)

หลอดไฟชิด LED นั้นจะมี 2 ขา ขาหนึ่งสั้น และอีกขาหนึ่งยาว ขาที่ยาวนั้นคือขั่ว บวก (+)
การต่อไดโอดเปร่งแสงหรือLEDนั้น ต้องต่อให้ถูกขั่วมิฉะนั้นไดโอดจะไม่เปร่งแสง

วงจรอิเล็กทรอนิก
ความรู้เรื่องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น และการต่อวงจรอิเล็กทรอนิกส์
ที่นีกเรียนเคยได้ศึกษามาแล้วนั้น สามารถนำมาต่อวงจรเป็นเครื่องใช้
อย่างง่ายๆได้ เช่น ออดไฟฟ้า ไฟกะพิบ เป็นต้น ซึ่งสามารถนำไป
ใช้ประโยชน์ได้มากมาย
วงจรออดไฟฟ้า


อุปกรณ์
ตัวต้านทาน
R1 = 330K
R2 = 100R

ตัวเก็บประจุ
C1 = 10nF-63V
C2 = 100uF-25V

ทรานซิสเตอร์
Q1 = BC547
Q2 = BC327

อื่นๆ
B1 = ถ่าน AA
SW1 = สวิตSPKR = ลำโพง

วงจรไฟกระพริบ

อุปกรณ์
ถ่านไฟฉายAA 4 ก้อน
สายไฟ 1 ชุด
ตัวเก็บประจุ 470 µ F 2 ตัว
ทรานซิสเตอร์ C 458 2 ตัว
ไดโอดเปร่งแสงLED 2 ตัว
ตัวต้านทานปรับค่าได้ 24 kΩ 2 ตัว
สวิตช์ 1 ตัว


ขอขอบคุณข้อมูลจาก
หนังสือแบบเรียนวิทยาศาสตร์ ม.3 หน่วยการเรียนรู้ที่ 3
เรื้อง อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น

Views: 161948

ความคิดเห็นแรก

Only registered users can write comments.
Please login or register.

Powered by AkoComment Tweaked Special Edition v.1.4.6
AkoComment © Copyright 2004 by Arthur Konze - www.mamboportal.com
All right reserved

< ก่อนหน้า   ถัดไป >
ขณะนี้มี 42 บุคคลทั่วไป ออนไลน์
สถิติผู้เยี่ยมชม
ผู้เยี่ยมชม: 9839765  คน
หนังสืออิเล็กทรอนิกส์
ฟิสิกส์ 1 (ภาคกลศาสตร์)
ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)
ฟิสิกส์ 2
กลศาสตร์เวกเตอร์
โลหะวิทยาฟิสิกส์
เอกสารคำสอนฟิสิกส์ 1
ฟิสิกส์ 2 (บรรยาย)
ฟิสิกส์พิศวง
สอนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต
ทดสอบออนไลน์
วีดีโอการเรียนการสอน
แผ่นใสการเรียนการสอน
เอกสารการสอน PDF
หน้าแรกในอดีต

ทั่วไป
การทดลองเสมือน
บทความพิเศษ
ตารางธาตุ(ไทย1)
พจนานุกรมฟิสิกส์
ลับสมองกับปัญหาฟิสิกส์
ธรรมชาติมหัศจรรย์
สูตรพื้นฐานฟิสิกส์
การทดลองมหัศจรรย์
กิจกรรมการทดลองทางวิทยาศาสตร์

บททดสอบ
แบบฝึกหัดกลาง
แบบฝึกหัดโลหะวิทยา
แบบทดสอบ
ความรู้รอบตัวทั่วไป
อะไรเอ่ย ?
ทดสอบ(เกมเศรษฐี)
คดีปริศนา
ข้อสอบเอนทรานซ์
เฉลยกลศาสตร์เวกเตอร์
แบบฝึกหัดออนไลน์

สรรหามาฝาก
คำศัพท์ประจำสัปดาห์
ความรู้รอบตัว
การประดิษฐ์แของโลก
ผู้ได้รับโนเบลสาขาฟิสิกส์
นักวิทยาศาสตร์เทศ
นักวิทยาศาสตร์ไทย
ดาราศาสตร์พิศวง
สุดยอดสิ่งประดิษฐ์
การทำงานของอุปกรณ์ทางฟิสิกส์
การทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ

การเรียนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต
การวัด
เวกเตอร์
การเคลื่อนที่แบบหนึ่งมิติ
การเคลื่อนที่บนระนาบ
กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
การประยุกต์กฎของนิวตัน
งานและพลังงาน
การดลและโมเมนตัม
การหมุน
สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง
การเคลื่อนที่แบบคาบ
ความยืดหยุ่น
กลศาสตร์ของไหล
กลไกการถ่ายโอนความร้อน
เทอร์โมไดนามิก
คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร
คลื่น
การสั่น และคลื่นเสียง
ไฟฟ้าสถิต
สนามไฟฟ้า
ความกว้างของสายฟ้า
ตัวเก็บประจุ
ศักย์ไฟฟ้า
กระแสไฟฟ้า
สนามแม่เหล็ก
การเหนี่ยวนำ
ไฟฟ้ากระแสสลับ
ทรานซิสเตอร์
สนามแม่เหล็กไฟฟ้า
แสงและการมองเห็น
ทฤษฎีสัมพัทธภาพ
กลศาสตร์ควอนตัม
โครงสร้างของอะตอม
นิวเคลียร์

สมัครสมาชิก
เพื่อรับเอกสารเพิ่ม!