แผนการสอนหน่วยที่ 3

แผนการจัดการเรียนรทู้ ่ี 3 ชื่อวิชา อิเล็กทรอนกิ ส์อตุ สาหกรรม เวลาเรียนรวม 90 ช.ม. ช.ม. ช่อื หน่วย อุปกรณส์ ารกึ่งตวั นำกำลัง สอนครั้งที่ 3 ช่อื เรือ่ ง ไทรสิ เตอร์ (S C R) จำนวน 5 หัวข้อเรอื่ ง 1. โครงสร้าง สญั ลักษณ์และวงจรสมมูลของเอสซีอาร์ 2.กราฟคุณสมบัติของเอสซีอาร์ 3.การทำงานของเอสซีอารต์ ่อไฟฟ้ากระแสตรง 4.การทำงานของเอสซีอาร์ต่อแรงดันไฟฟา้ กระแสสลบั 5.การอา่ นค่มู ือเอสซีอาร์เบอร์และการแปลความหมาย 6.การนำเอสซีอารไ์ ปใชง้ าน 7.การทดสอบเอสซีอาร์ด้วยโอหม์ มิเตอร์ สาระสำคญั SCR มีช่ือเต็มว่า Silicon controlled rectifier มีหน้าท่ีเรียงกระแสเหมือนไดโอดแต่มีขาสำหรับใช้ งาน 3 ขา คือ แอโนด (Anode , A) แคโถด (Cathode , K) และเกต (Gate , G) โดยขาเกต จะเป็นขาที่ใช้ ควบคุมการนำกระแสของ SCR กระแสหลักท่ีไหลผ่านโหลดหรือภาระของวงจรคือ กระแสแอโนด ถ้าให้ ไบแอสแก่ SCR โดยไม่มีการป้อนกระแสทริกที่ขาเกตจะต้องใช้แรงดันสูงมาก จนอาจเกิดอันตรายท้ังแก่ตัว SCR และโหลดของวงจร แต่ถ้าป้อนกระแสทริกท่ีขาเกตแล้วปลดไฟที่ ขาเกตออกเม่ือ SCR ใช้กับไฟฟ้า กระแสตรง มนั จะยงั คงนำ กระแสต่อไปไดอ้ ยา่ งต่อเน่อื งตราบใด ที่กระแสแอโนดไมต่ ำ่ กว่าค่ากระแสยึด วตั ถปุ ระสงค์การเรียน วตั ถปุ ระสงคท์ ่ัวไป เมื่อผูเ้ รยี นได้ศกึ ษาเนื้อหาในบทนแ้ี ลว้ ผู้เรียนสามารถ 1.1 เพือ่ ให้นักเรียนมีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกบั โครงสรา้ งและสัญลักษณข์ องSCR 1.2 เพอ่ื ให้นักเรียนมคี วามรคู้ วามเข้าใจเกี่ยวกบั คณุ ลักษณะของSCR และการใช้งาน 1.3 เพอื่ ให้นกั เรียนมีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกบั วิธีการตรวจสอบ SCR 167 1.4 เพื่อให้นักเรียนมเี จตคติท่ีดีต่อการเรียนเกี่ยวกับ SCR ท้ังในด้านการทำงานร่วมกันเป็นกลุ่ม ความ มวี ินัย ความรับผิดชอบ การใช้วัสดุอุปกรณ์อย่างประหยัดและรู้คณุ ค่า วัตถปุ ระสงค์เชงิ พฤติกรรม เมอ่ื ผู้เรยี นได้ศึกษาเนื้อหาในบทน้แี ล้ว ผเู้ รยี นสามารถ

2.1 บอกโครงสรา้ งและสัญลกั ษณ์ของ SCR ได้ 2.2 บอกคุณลกั ษณะ การใช้งาน SCRได้ 2.3 คำนวณหาค่ากระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟตรงเอาต์พุตในวงจรเรียงกระแสใช้SCR แบบต่าง ๆ ได้ 2.4 บอกวิธกี ารตรวจสอบ SCR ได้ 2.5 สามารถบัดกรปี ระกอบวงจรการใชง้ าน SCR ได้ กิจกรรมการเรยี นการสอน ในการจัดการเรียนการสอนในรายวิชาอิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรม ได้กำหนดกิจกรรมการเรียนการ สอนให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้โดยใช้เทคนิคการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนแบบบูรณาการ โดยมีข้ันตอนใน การดำเนินกจิ กรรมดงั นี้ ขนั้ นำเข้าสบู่ ทเรียน 1. ผู้สอนแจ้งวัตถุประสงค์การเรยี นรู้หน่วยที่ 3 เรื่อง วงจรเอสซอี าร์ 2. ผสู้ อนสนทนากับผู้เรียนและสรปุ ประเดน็ ตา่ งๆ เพื่อนำสรปุ เปน็ เนอ้ื หาท่จี ะสอนในครง้ั น้ี ข้นั สอน กิจกรรมผสู้ อน 3. ผู้สอนอธิบายเอสซีอาร์จะประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำชนิดซิลิคอน 4 ขั้ว คือ P-N-P-N จึงมี 3 รอยต่อ และมีขั้วต่อไฟฟ้าเพียง 3 ข้ัว คือ ขั้วแคโทด (Cathode หรือ K) ขั้วแอโนด (Anode หรือ A) และขาเกต (Gate หรือ G) SCR มีท้ังชนิดที่ขาเกตอยู่ท่ีสารพี เรียกว่า เกตชนิดพี (P-Gate) และขาเกตทอ่ี ยทู่ ี่สารเอ็น เรียกว่า เกตชนิดเอ็น (N-Gate) แต่โดยท่ัวไปจะเปน็ เกตชนิดพี 4. ผู้สอนนำภาพการแสดงการทำงานของ SCR แสดงคุณสมบัติของ SCR ขณะท่ี Forward และ Reverse Bias การแสดงการต่ออุปกรณ์เพ่ิมป้องกัน SCR พร้อมทำงานและคุณสมบตั ิของเอสซีอาร์ 5. ผู้สอนอธิบายการนำเอสซีอาร์ไปใช้งาน อุปกรณ์ SCR สามารถนำไปใช้งานควบคุมอย่าง กว้างขวาง เช่น นำไปใช้ควบคุมอุปกรณ์ภายในบ้าน งานควบคุมด้านธุรกิจและอุตสาหกรรม ไดแ้ ก่ - Controlled Rectifiers งานควบคมุ ชุดแปลงกระแสหรอื เรียงกระแส - AC Controllers งานควบคมุ ไฟฟ้ากระแสสลับ - Motor Speed Controllers งานควบคุมความเร็วมอเตอร์ - High-Output Furnaces งานควบคมุ เตาหลอม - Welding Equipment งานควบคมุ การเชื่อม - DC/DC Converters DC/DC Converters - Heating Equipment งานควบคมุ อปุ กรณค์ วามรอ้ น - Battery Chargers งานอดั ประจแุ บตเตอร่ี

- Inverters (DC/DC Converters) งานอนิ เวอร์เตอร์ งานแปลงกระแส DC เปน็ AC เรียกว่า Inverter หรือ DC/AC Converters 6. ผู้สอนมีวงจรการทดสอบ SCR หลายแบบท่ีใช้กัน แต่วิธีเหล่านี้จะเป็นวิธีง่ายๆ เพ่ือตรวจสภาพ ของ SCR ตัวอยา่ งเช่น 6.1 วัด Forward Voltage Drop วิธีนี้ก็คือ วัดค่าแรงดันตกคร่อมขณ ะ Forward จะมี ค่าประมาณ 0.6 V ในเมอื่ SCR ทำงานอยู่ในสภาวะ On ค่า Forward Voltage Drop จะเท่ากับ 0 V คล้ายกับว่า SCR เกิดลัดวงจร ความผิดพลาดเหล่านี้จะเกิดขึ้นปกติทั่วไป ในขณะที่เกิด Reverse Voltage มากเกนิ ไป 6.2 ใช้สโคปวัด หรือใช้โวลต์มิเตอร์ที่มีค่าอิมพีแดนซ์สูง เพื่อให้มันทำหน้าท่ีจุดชนวน Pulse ถ้า หากว่าไม่ปรากฏว่ามี Trigger Pulse เกิดขึ้น แสดงว่าอาจจะเกิดวงจร Trigger ไม่ดีหรืออาจจะเกิด การลัดวงจรระหว่าง Gate กับ Cathode 6.3 ถา้ หากสงสัยวา่ วงจรจดุ ชนวนผิดพลาด ให้ทำการถอดสายวงจร Gate ออกและต้องใช้ความ ระมัดระวังด้วยการต่อความต้านทานตัวหนึ่ง (ประมาณ 1 k) เข้าระหว่าง Anode และ Gate ถ้า หาก SCR ไมผ่ ิดปกติหรอื ไม่เสียหาย การ ขัน้ ประกอบกิจกรรม กลยุทธ์ในการพัฒนาผู้เรียนให้มีทักษะชีวิตในการทำงานเป็นทีมและรับฟังความคิดเห็นของผู้อ่ืน และมีกจิ นิสยั ในการสืบคน้ และทกั ษะในการวิเคราะห์ ใหน้ กั เรียนแบง่ กล่มุ ๆละ 4-5 คน ตามความสมัครใจอภิปราย ตามใบมอบงานที่ 3 กิจกรรมผูเ้ รยี น 7. นกั ศกึ ษาฟงั ผูส้ อนอธบิ ายและลงมือปฏิบตั ิตามทผ่ี ้สู อนแนะนำ พร้อมซกั ถามข้อสงสยั 8. นกั ศกึ ษาสรุปเน้ือหาร่วมกบั ผ้สู อน ขัน้ สรปุ และการประยุกต์ 9. นกั ศึกษาทำแบบประเมนิ ผลการเรียนรู้ และการทดลองที่ 3 เรอ่ื ง วงจรเอสซีอาร์ 10. นกั ศกึ ษาเปล่ยี นกันตรวจแบบประเมินผลการเรยี นรู้ สือ่ การเรียนการสอน 1. เอกสารประกอบการสอนวิชาอิเลก็ ทรอนกิ ส์อุตสาหกรรม 3104-9001 2. Power Point หนว่ ยท่ี 1 3. รศ.สุรพล รักวิจัย,อิเล็กทรอนิกส์สำหรับอุตสาหกรรม,แมคกรอ – ฮิล อินเตอร์เนชั่นแนลม กรงุ เทพฯ,2541 4. Thomas L. Floyd. Electronic devices : conventional current version 9th ed. Upper Saddle River, N.J. : Prentice Hall, 2012

5. Schuler, Charles A. Electronics principles and applications 4th ed. USA : Macmillan/McGraw-Hill, c1994 6. Russell L. Meade, Robert Diffenderfer Foundations of electronics : circuits and devices (conventional flow version) Australia : Thomson Delmar Learning, c2007 2nd ed. 7. Simpson, Colin D. Principles of electronics Englewood Cliffs, N.J. : Prentice-Hall, c1996 การวดั และการประเมนิ ผล วิธีวัดผล 1. ตรวจใบงาน 2. สงั เกตพฤติกรรมการปฏิบตั งิ านรายบุคคล 3. สงั เกตพฤตกิ รรมการเข้ารว่ มกิจกรรมกลุม่ 4. ตรวจแบบประเมินผลการเรียนรู้ หน่วยท่ี 3 5. การสังเกตและประเมินผลพฤติกรรมด้านคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลักษณะอันพึง ประสงค์ เคร่อื งมอื วัดผล 1. ใบงาน 2. แบบสังเกตพฤตกิ รรมการปฏิบตั งิ านรายบคุ คล 3. แบบสงั เกตพฤติกรรมการเขา้ ร่วมกิจกรรมกลุ่ม 4. แบบประเมนิ ผลการเรียนรู้ หนว่ ยที่ 3 5. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ โดยครูและนักศึกษา รว่ มกนั ประเมนิ เกณฑ์การประเมินผล 1. เกณฑ์ผา่ นใบงาน คอื พอใช้ 2. แบบสังเกตพฤติกรรมการปฏบิ ัติงานรายบคุ คล เกณฑผ์ า่ น ตอ้ งไมม่ ชี ่องปรับปรงุ 3. แบบสังเกตพฤตกิ รรมการเขา้ ร่วมกิจกรรมกลุ่ม เกณฑ์ผ่าน 50% ขน้ึ ไป 4. แบบประเมนิ ผลการเรียนรู้ หนว่ ยที่ 3 เกณฑผ์ า่ น ทำถูกตอ้ ง 50% ขึ้นไป 5. แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ คะแนนข้ึนอยู่กับการ ประเมินตามสภาพจรงิ

บนั ทกึ หลงั การสอน ผลการใชแ้ ผนการสอน …………………………………………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ผลการเรียนของนกั เรียน …………………………………………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ผลการสอนของครู …………………………………………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

ใบความรู้ที่ 3 วงจรเอสซีอาร์ วตั ถปุ ระสงค์การเรยี น 1. เพือ่ ใหน้ ักเรยี นมีความรูค้ วามเข้าใจเก่ียวกบั โครงสรา้ งและสัญลักษณ์ของSCR 2. เพอ่ื ให้นกั เรียนมคี วามร้คู วามเขา้ ใจเกย่ี วกบั คณุ ลักษณะของSCR และการใชง้ าน 3. เพอ่ื ให้นกั เรยี นมีความรคู้ วามเข้าใจเกี่ยวกบั วิธีการตรวจสอบ SCR 167 4. เพ่ือให้นักเรียนมีเจตคตทิ ี่ดีต่อการเรยี นเกี่ยวกับ SCR ทงั้ ในด้านการทำงานร่วมกันเป็นกล่มุ ความมี วนิ ัย ความรบั ผิดชอบ การใช้วสั ดุอุปกรณ์อย่างประหยัดและรู้คณุ คา่ 3.1 โครงสรา้ งและสญั ลกั ษณข์ องเอสซีอาร์ ซิลิคอน คอนโทรล เร็กติไฟเออร์( Silicon Control Rectifier ) หรือ เอสซีอาร์(SCR) เป็นอุปกรณ์ จำพวกไทริสเตอร์ถูกผลิตมาจากสารก่ึงตัวนำชนิดซิลิคอน(Si) โครงสร้างประกอบด้วยสาร กึ่งตัวนำ ชนิดพี (P) และชนิดเอ็น (N)ต่อชนสลับกัน รวม 4 ตอนเป็น PNPN มีขาต่อออกมาใช้งาน 3 ขา คือ ขาแอโนด (Anode;A) ขาแคโทด( K) และขาเกต (G)โครงสรา้ ง สญั ลักษณแ์ ละรปู ร่างแสดง ดงั รปู ที่ 3.1และ3.2 รูปที่3.1รูปรา่ งของเอสซีอาร์ แบบตา่ งๆ (ที่มา :https://thai.alibaba.com/product-detail/silicon-controlled-thyristor-scr-234919485.html) (ก) โครงสร้าง (ข) สัญลกั ษณ์ (ค) วงจรสมมลู รูปที่3.2 โครงสรา้ ง สญั ลักษณ์และวงจรสมมลู ของเอสซีอาร์ ทีม่ า(พทุ ธรักษ์ แสงก่งิ ,2558,หน้า 341)

จากรูปท่ี3.2แสดงโครงสร้าง สัญลักษณ์และวงจรสมมูลของเอสซอี าร์ ในรูปที่3.2 ก. โครงสรา้ งของเอสซี อาร์ประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำ ชนิดพีและชนิดเอน็ ต่อชนกนั 4 ตอนคือPNPN มี ขาต่อออกมาใชง้าน 3 ขา โดยขาแอโนด (A)ต่อกบั สารพีดา้นบนสุด สว่ นขาแคโทด (K)ต่อกบั สาร เอน็ ด้านล่างสุด และขาเกต(G) ต่อกับ ตอนท่ีสองของสารพซี งึ่ ขาเกตจะใชใ้ นการควบคุมการไหลของกระแสแอโนด (IA ) ในรปู ท่ี 3.2 (ข) แสดงสัญลักษณ์ของเอสซีอาร์จะเหน็ ว่ามสี ัญลกั ษณ์เหมือนไดโอด เพยี งแต่เพิม่ ขาเกตมา อีกหนึ่งขา คือด้านสามเหล่ียมต่อกับขาแอโนด (A)ด้านขีดต่อกับขาแคโทด (K)ส่วนขาเกตต่อออกมาจาก ด้านข้างขีดของขาแคโทด ใช้ทำหน้าท่ีเป็นตัวเรียงกระแสได้แปลงไฟฟ้าสลับ เป็นไฟตรงเหมือนไดโอดแต่ สามารถควบคมุ ปริมาณของแรงดันและกระแสทจี่ ะไหลผ่านไป ยังโหลดได้ ในรูปที่ 3.2 (ค)แสดงวงจรสมมูลของเอสซีอาร์จากโครงสร้างของเอสซีอาร์ ถ้าเราตัด สารกึ่งตัวนำ ชนิด พีและชนดิ เอ็นตอนในแยกออกเปน็ 2 สว่ น แยกการต่อสารก่ึงตัวนำ เปน็ ตัวละ 3 ตอน จะไดเ้ ป็นทรานซิสเตอร์ 2 ตวั ต่ออยูด่ ้วยกันโดยมีQ1 เป็นทรานซิสเตอร์ชนดิ พีเอ็นพี (P) มี Q2 เป็นทรานซิสเตอร์ชนิดเอ็นพีเอ็น (N) ต่อ วงจรร่วมกัน สารชนิดพีตอนนอกเป็นขาอิมิตเตอร์ (E)ของ Q1 ต่ออกมาเป็นขาแอโนด (A) ขาเบส (B)ของQ1 ต่อร่วมกับ ขาคอลเลกเตอร์(C)ของQ2 เป็นสาร ชนิดเอ็นทั้งคู่ขาคอลเลกเตอร์ของQ1ต่อร่วมขาเบสของ Q2 เป็นสารชนิดพีทั้งคู่ต่อออกมาเป็นขาเกต (G)และสารชนิดเอ็นตอนนอก เป็นขาอิมิตเตอร์ของQ2 ต่อออกมา เป็นขาแคโทด (K)ลักษณะ โครงสร้างของเอสซีอาร์เมื่อแสดงในรูปวงจรสมมูลเป็นทรานซิสเตอร์ 2 ตัวต่อวงจร ร่วมกันทำให้ สามารถอธิบายการทำงานไดช้ ดั เจนและเขา้ ใจได้ง่าย 3.2 กราฟคณุ สมบัตขิ องเอสซอี าร์ 3.2.1กราฟคุณสมบตั ขิ องเอสซีอาร์ขณะเปดิ ขาเกตลอยไว้ รปู ที่ 3.3 กราฟคณุ สมบัติของเอสซีอาร์ขณะเปดิ ขาเกตลอยไว้ ทมี่ า(พันศักด์ิ พฒุ มิ านติ พงศ,์ มปป.,หนา้ 59)

จากรูปท่ี 3.3 แสดงกราฟคุณสมบัติของเอสซีอาร์ขณะเปิดขาเกตลอยไว้ จากกราฟ แสดงสภาวะการ ทำงานของเอสซีอาร์ไดเ้ ป็น 2 ย่านคอื ย่านไบแอสตรงและยา่ นไบแอสกลับ มกี ารทำงานดังน้ี ในย่านไบแอสตรง เม่ือจ่ายแรงดันไฟบวกให้ขาแอโนด (A)และจ่ายแรงดันไฟลบให้ ขาแคโทด( K) โดย จา่ ยแรงดันค่าต่าง ๆ เอสซีอาร์จะยังไม่นำกระแส มีเพียงกระแสร่ัวไหลเพียง เล็กน้อยไหลผ่านตัวเอสซีอาร์เมื่อ ปรับแรงดันให้ขาแอโนดและขาแคโทดเพม่ิ มากข้ึนเร่ือยๆ กระแสร่วั ไหลจะไหลผ่านเอสซอี ารเ์ พ่มิ มากข้ึนตามไป ด้วย เมื่อปรับเพิ่มแรงดัน ไปจนถงึ คา่ ๆ หน่ึง กระแสร่ัวไหลมีคา่ เพม่ิ ข้ึนถงึ ค่ากระแสโฮลดิง้ ( IH )ทำใหเ้ อสซอี าร์ นำกระแส ค่าความ ต้านทานของเอสซีอาร์ลดต่า ลงอย่างรวดเร็ว ทำให้มีกระแสไหลผ่านตัวเอสซีอาร์สูงข้ึน ทันทีอย่าง รวดเร็ว ดังนั้นจึงต้องจำกัดค่ากระแสไม่ให้ไหลผ่านตัวเอสซีอาร์เกินกว่า ค่าทนกระแสสูงสุดเพราะ จะทำใหเ้ อสซีอารช์ ำรดุ เสยี หายทนั ที ในย่านไบแอสกลับ เม่ือจ่ายแรงดันไบแอสกลับ ให้เอสซีอาร์คือจ่ายไฟลบให้ขาแอโนด (A)และจ่ายไฟ บวกใหข้าแคโทด (K)โดยครั้งแรกจา่ ยแรงดันค่าต่าง ๆเอสซอี าร์จะยังไม่นำกระแส มเี พียงกระแสร่ัวไหลจำนวน น้อยๆไหลผ่านตัวเอสซีอาร์ เม่ือปรับค่าแรงดันให้ขาแอโนด (A) และขาแคโทด (K)ของเอสซีอาร์เพ่ิมมากขึ้น เรื่อยๆ ยังคงมีกระแสร่ัวไหลจำนวนน้อยๆไหลผ่านตัวเอสซีอาร์อยู่เท่าเดิม แต่เมื่อปรับแรงดันไบแอสกลับ มากกว่าค่าแรงดันพังไบแอสกลับ (Reverse Breakdown Voltage )หรือVBR เอสซีอาร์จะลัดวงจรทันทีมี กระแสไหลผ่านตัวเอสซอี าร์สงู มากทา ให้เอสซอี ารเ์ กดิ ชำรดุ เสียหาย การใช้วิธีการนี้ควบคุมให้เอสซีอาร์ทำงานในย่านจ่ายแรงดันไบแอสตรง มีความเสี่ยงต่อการชำรุด เสียหายแกต่ ัวเอสซีอาร์และต้องใช้แรงดันไบแอสที่สูงมากอาจส่งผลให้อุปกรณ์ท่ีต่อ ร่วมในวงจรชำรุดเสียหาย ตามไปด้วย วิธนี ้ีจงึ ไม่นยิ มใช้งาน 3.2.2กราฟคณุ สมบัติของเอสซีอาร์ขณะควบคมุ แรงดันท่ีขาเกต จากรูปที่ 3.4 เป็นกราฟคณุ สมบัติของ เอสซอี าร์ขณะควบคุมแรงดันทข่ี าเกต(G ) จาก กราฟแสดงสภาวะการทา งานของเอสซีอาร์แบง่ ออกเป็น 2 ยา่ นคอื ย่านไบแอสตรง และย่านไบแอสกลับ ซ่ึงสามารถอธิบายการทำงานไดด้ ังนี้ รูปที่3.4กราฟคณุ สมบัตขิ องเอสซีอาร์ขณะควบคุมแรงดันท่ีขาเกต ทีม่ า(พนั ศักดิ์ พฒุ ิมานติ พงศ,์ มปป.,หนา้ 60)

กราฟย่านไบแอสตรง เป็นการจ่ายแรงดันไฟบวกให้ขาแอโนด (A)จ่ายแรงดันไฟลบ ให้ขาแคโทด (A)และจ่ายแรงดันทริก(Trigger)ให้ขาเกตด้วยไฟบวก กราฟเส้นนอกสุดที่ IG0= 0 เป็นกราฟเส้นท่ีไม่ได้จ่าย แรงดันไฟบวกไปทริกที่ขาเกต จึงไม่มีกระแสเกตไหล( IG0= 0) การนำกระแสของเอสซีอาร์ในกราฟเส้นน้ี เหมือนกับกราฟย่านไบแอสตรงในรูปที่3.3 คือต้องปรับ เพิ่มแรงดันท่ีจ่ายให้ข้าแอโนด (A) และขาแคโทด (K)ของเอสซีอาร์ให้สูงขึ้นถึงค่าแรงดัน เบรก โอเวอร์ไบแอสตรง ( Forward Breakover Voltage) หรื อ VBF ที่ตำแหน่ง VBF0 เม่ือจ่ายแรงดัน ไบแอสให้ตัวงเอสซีอาร์ถึงค่ากระแสโฮลดิ้ง (IH ) ตัวเอสซีอาร์จึงนำกระแส ทนั ทีทเ่ี อสซีอาร์ นำกระแสจะต้องควบคุมกระแสท่ีไหลผ่านตัวเอสซีอาร์ไมใ่ หเ้ กินค่ากระแสสงู สุดที่เอสซีอารท์ น ได้ มิเช่นนั้นเอสซีอาร์จะชำรุดเสียหายทันทีเม่ือเร่ิมจ่ายแรงดันบวกทริกที่ขาเกตของเอสซีอาร์ ทำให้มี กระแส เกต IG1 หรือ IG2 ไหลเอสซีอาร์สามารถนำกระแสได้ถึงค่ากระแสโฮลดิ้งทันทีโดยไม่ จา เป็นต้องจ่ายแรงดัน ไบแอสตรงให้ขาเกตและขาแคโทดของเอสซีอาร์ถึงค่าแรงดัน VBF0อาจจ่าย แรงดัน เพียงเล็กน้อยก็ได้เช่น VBF1 , VBF2 วธิ ีน้ีสามารถจำกัดกระแสท่ีไหลผา่ นเอสซีอาร์ได้และไม่ เกินค่าทนกระแสสูงสุดที่เอสซอี าร์ทนได้ เอสซีอาร์สามารถทำงานไดอ้ ยา่ งมปี ระสิทธภิ าพและไม่เกิดการชำรดุ เสียหาย ยา่ นไบแอสกลบั คอื การจ่ายแรงดันไบแอสกลบั ให้ขาแอโนด (A)และขาแคโทด (K) โดยจ่ายแรงดนั ไฟลบ ให้ขาแอโนด (A)จา่ ยแรงดันไฟบวกให้ขาแคโทด (K) ในส่วนขาเกต (G)ยังคงทริกดว้ ยแรงดันไฟบวกเช่นเดิมเอส ซีอาร์ไม่นำกระแสมีเพียงกระแสร่ัวไหลไหลผ่านตัวเอสซีอาร์ไม่ว่าจะเพ่ิมแรงดันให้ขาแอโนด(A)และขาแคโทด (K) มากขึ้นเท่าไรก็ตามกระแสร่ัวไหล ท่ีไหลผ่านตัวเอสซีอาร์ยังคงเท่าเดิม ถ้าเพ่ิมแรงดันไบแอสกลับท่ีขา แอโนด (A)และขาแคโทด (K) ถึงค่าแรงดันพังไบแอสกลับ (Reverse Breakdown Voltage ) หรือVBR เอสซี อารจ์ ะลัดวงจรทำให้ เอสซอี าร์เกิดชำรุดเสียหายทันที 3.3 การทำงานของเอสซีอาร์ต่อไฟฟ้ากระแสตรง 3.3.1 สภาวะนำกระแสของเอสซีอาร์ สภาวะการนำกระแสของเอสซีอาร์คือ การจา่ ยแรงดันไบแอสให้ เอสซอี าร์ครบทุกขาการจา่ ยแรงดนั ไบแอสให้เอสซีอาร์ ใชแ้ หลง่ จ่ายแรงดัน 2 ชุด ได้แก่ แหลง่ จ่ายแรงดนั ไบแอส VAA จา่ ยไฟบวกให้ขาแอโนด จา่ ยไฟลบให้ขาแคโทด และแหล่งจ่ายแรงดันไบแอส VGG จ่ายไฟบวกให้ ขาเกต จา่ ยไฟลบให้ขาแคโทด การจัดวงจรไบแอสแสดงดังรูปที่ 3.5 (ก)วงจรจรงิ (ข)วงจรสมมูล รปู ที่3.5การจา่ ยแรงดันไบแอสให้เอสซอี ารน์ ำกระแส ทม่ี า(พันธศ์ กั ด์ิ พฒุ มิ านิตพงศ์,2553,หนา้ 142)

พิจารณารูปท่ี 7.5(ข) การที่ทำให้เอสซีอาร์นำกระแส สามารถทำได้โดยจุดชนวน เรียกว่า แรงดันทริก เกอร์(Trigger Voltage ) ด้วยกระแสเกต (IG )ให้แก่เอสซีอาร์ ท่ีขาแอโนดและขา แคโทดได้รับไบแอสตรง คือ ท่ีขาแอโนดได้แรงดันไฟบวก และที่ขาแคโทดได้รับแรงดันไฟลบ ทำให้เกิดกระแสเบส IB2 ไหลเข้าขาเบสของ ทรานซิสเตอร์ Q2 ทำให้ Q2 อยู่ในสภาวะนำกระแส ทำให้มี กระแสคอลเลกเตอร์ IC2ไหลผ่าน Q2 ซ่ึงก็คือ กระแส IB1ของทรานซิสเตอร์ Q1 น่นั เอง ดงั นั้น ทรานซสิ เตอร์ Q1 จึงนำกระแสด้วยค่าความตา้ นทานระหว่าง ขาแอโนด(A)และขาแคโทด(K)จึงมีค่าต่ำมาก เป็นผลให้เกิดกระแสแอโนด IA ไหลผ่านขาอิมิตเตอร์ของ Q1 ไป ออกทีข่ าอิมิตเตอรข์ อง ทรานซสิ เตอร์ Q2 เอสซีอาร์อยู่ในสภาวะทำงานนำกระแส เม่ือเอสซีอาร์นำกระแสแล้วไม่จำเป็นต้องคงค่ากระแสเกต( IG )ไว้ตลอดไป สามารถ ลดค่ากระแสเกตให้ เป็นศูนย์(IG = 0 )หรือปลดกระแสเกตออกได้ โดยท่ีเอสซีอาร์ยังคงนำกระแส ต่อไป เพราะกระแส IB2 ที่ไหล เข้าขาเบสของ Q2 จะไหลมาจากขาคอลเลกเตอร์ของทรานซิสเตอร์ Q1 ดังนั้นถึงแม้จะไม่มีกระแสเกต เอสซี อาร์ก็ยังคงนำกระแสต่อไปได้เป็นปกติ แรงดันไบแอสตรง VGG ที่จ่ายให้ขาเกต(G)ของเอสซีอาร์ท่ีเรียกว่า แรงดันทริกเกอร์อาจเป็นแรงดันไฟตรงบวก หรือ แรงดันพัลส์บวก(Positive Pulse Voltage ) ก็ได้ การจ่าย แรงดนั พลั สบ์ วกเปน็ แรงดันทริกเกอรเ์ อสซอี าร์แสดงดังรูปที่ 3.6 รปู ท่ี3.6 การจา่ ยแรงดนั พลั ส์บวกเปน็ แรงดันทริกเกอรข์ าเกต (G) ทำใหเ้ อสซอี ารท์ ำงาน ทมี่ า(พันธ์ศักดิ์ พุฒมิ านติ พงศ์,2553, หน้า143 ) (ก) สวติ ชต์ ่ออนุกรมเพ่ือตัดแหล่งจ่าย (ข) สวติ ช์ต่อขนานเพ่ือลดกระแสไหลผ่านSCR รปู ที่ 3.7 การทาํ ให้เอสซีอาร์หยุดนํากระแสโดยวธิ ีการขดั ขวางกระแสแอโนด ทม่ี า(พันธศ์ กั ด์ิ พฒุ ิมานติ พงศ์, 2553, หนา้ 144)

จากรูปท่ี 3.7 แสดงการทําให้เอสซีอาร์หยุดนํากระแสโดยวิธีการขัดขวางกระแสแอโนด (Anode Current Interruption ) รูปท่ี 3.7(ก) ใช้วิธีต่อสวิตช์(S) อันดับกับแหล่งจ่าย V., ต้องการให้ เอสซีอาร์หยุค นํากระแส ทําได้โดยเปิดสวิตช์ตัดแหล่งจ่าย V. ออกจากวงจร ทําให้กระแส I, หยุด ไหลเอสซีอาร์หยุดทํางาน ทนั ที ในรูปที่ 3.7(ข) ใช้วิธีตอ่ สวิตช์(S)ขนานกับขาแอโนดและขาแคโทดของเอสซีอาร์ เม่ือ เปิดสวิตช์ ทําให้ขา แอโนดและขาแคโทดซื้อตถึงกัน ทําให้มีกระแส 1, ไหลผ่านตัวเอสซีอาร์ต่ำกว่า ค่ากระแสโฮลดิง(I< 1) เอสซี อารห์ ยดุ ทํางานทนั ที 2. วิธีใช้กําลังเปลี่ยนทิศทางกระแสไหล ( Forced Commutation ) ทําได้โดยการต่อ เพ่ิมวงจร สวิตช์ท่ีต่ออันดับกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง หรือต่อเพ่ิมวงจรทรานซิสเตอร์ที่ ต่ออันดับกับ แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง โดยต่อแบบใดแบบหนึ่งคร่อมขนานตัวเอสซีอาร์ที่ ขาแอโนดและขาแคโทด โดยตอ่ ในลักษณะจ่ายแรงดนั ไบแอสกลับให้ตวั เอสซีอาร์ ลกั ษณะการจดั วงจรแสดงดังรูปที่ 3.8 (ก) ใช้สวติ ชต์ ่อแรงดันไบแอสกลับให้เอสซีอาร์ (ข) ใช้ทรานซสิ เตอร์ต่อแรงดันไบแอสกลบั ให้เอสซีอาร์ รปู ท่ี 3.8 การทาํ ใหเ้ อสซีอาร์หยุดนํากระแสโดยวธิ ีใช้กําลงั เปล่ยี นทิศทางกระแสไหล ทีม่ า(พันศักด์ิ พฒุ ิมานิตพงศ์ 2553,หน้า145) จากรูปที่ 3.8 การทําให้เอสซีอาร์หยุดนํากระแสโดยวิธีใช้กําลังเปลี่ยนทิศทางกระแส ไหล ในรูปท่ี3.8 (ก) ใช้สวิตซ์ต่ออันดับกับแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง V, นําไปต่อขนานกับตัวเอส ซีอาร์ที่ขาแอโนดและขา แคโทดเป็นแบบไบแอสกลับ เมื่อปิดสวิตช์ (S) ต่อแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า กระแสตรง V6 จ่ายเป็นไบแอสกลับ ให้ตัวเอสซอี าร์ เกิดกระแสไหลสวนทางหกั ล้างกบั กระแส 1, ทําใหต้ วั เอสซอี ารห์ ยดุ ทาํ งานทันที ในรูปท่ี 3.8 (ข)ใช้ทรานซิสเตอรต์ ่ออันดับกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง Vs นําไปต่อขนานกับ ตัวเอสซีอาร์ท่ีขาแอโนดและขาแคโทด เป็นแบบไบแอสกลับ เม่ือป้อนพัลส์บวก เข้ามาที่ขาเบสของ ทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์ทํางานต่อแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า Vs จ่ายเป็น ไบแอสกลับให้ตัวเอสซีอาร์ เกิด

กระแสไหลสวนทางหกั ล้างกบั กระแส I, ทาํ ใหต้ วั เอสซีอารห์ ยดุ ทํางานทันที เมื่อตัวเอสซีอาร์หยุดทํางานแล้ว ถึงแม้จะจ่ายแรงดันไบแอสตรงให้ขาแอโนดและ ขาแคโทดอีกคร้ัง ตัวเอสซีอาร์ยังคงหยุดการทํางานเหมือนเดิม จนกว่าจะมีแรงดันไฟบวกไปทริก เกอร์ที่ขาเกตของตัวเอสซีอาร์ อีกครั้ง ตัวเอสซีอาร์จึงจะทํางาน และยังคงทํางานอยู่ต่อไปถึงแม้จะ หยุดจ่ายแรงดันทริกเกอร์ที่ขาเกตแล้วก็ ตาม คณุ สมบตั ใิ นการทาํ งานของตวั เอสซีอาร์ตอ่ แรงดนั ไฟฟา้ กระแสตรงจะเป็นเช่นน้ตี ลอดเวลา 3.4 การทํางานของเอสซีอาร์ตอ่ แรงดันไฟสลบั ตัวเอสซีอาร์สามารถทํางานได้ท้ังแรงดันไฟกระแสตรง และแรงดันไฟกระแสสลับ การนําเอสซีอาร์ไป ทํางานกับแรงดันไฟสลับ จะทําหน้าที่เป็นวงจรเรียงกระแสแบบคร่ึงคล่ืน (Half Wave Rectifier ) ซ่ึงอาศัย คุณสมบัติการจ่ายแรงดันไบแอสถูกต้องตามชนิดและขาที่เอสซีอาร์ ต้องการ และถ้าสามารถควบคุมเวลาใน การจ่ายแรงดันมาทริกเกอร์ที่ขาเกตของเอสซีอาร์ การเรียง กระแสก็สามารถควบคุมได้ การควบคุมให้เอสซี อาร์หยุดนํากระแสนั้นไม่จําเป็น เพราะแรงดันไฟ สลับที่จ่ายให้เอสซีอาร์ทํางาน ในชว่ งเวลาที่แรงดนั ตกลงเป็น ศูนย์โวลต์ทุกๆคร่ึงไซเกิล ก็เสมือน เป็นการตัดแหล่งจ่ายแรงดันออกจากตัวเอสซีอาร์ ทําให้เอสซีอาร์หยุด นํากระแสได้เองวงจร เอสซอี าร์ทํางานกบั แรงดนั ไฟสลบั แสดงดังรูปท่ี 3.9 (ก) วงจร (ข) สญั ญาณจดุ ต่างๆ รูปที่ 3.9 วงจรเอสซอี ารใ์ ช้กับแรงดนั ไฟกระแสสลบั ท่มี า(พันธ์ศักด์ิ พุฒิมานติ พงศ์, มปป.หน้า64) จากรปู ท่ี 3.9 เปน็ วงจรเอสซีอาร์ใช้กับแรงดนั ไฟกระแสสลบั แรงดนั ไฟกระแสสลับ ถูกจ่ายใหเ้ ฉพาะที่ ขาแอโนดและขาแคโทด ส่วนขาเกตจ่ายแรงดันไฟกระแสตรงบวกเป็นแรงดันท รกิ เกอร์ มีตัวตา้ นทาน R, เป็น ภาระของวงจร วัดสัญญาณตามจดุ ตา่ งๆ ไดต้ ามรูปที่ 3.9 (ข)

การทํางานของวงจรอธิบายได้ดังนี้แรงดันไฟกระแสตรงบวกถูกป้อนให้ขาเกตเทียบ กับขาแคโทด ตลอดเวลา ตัวเอสซีอาร์จะทํางานเม่ือมีแรงดันไฟกระแสสลับ V-จ่ายเข้ามาทําให้ขา แอโนดเป็นบวกเทียบกับ ขาแคโทด (จุดท่ี 1 รปู ที่ 3.9 ข.) เมือ่ เอสซีอารท์ ํางานเหมือนสวติ ช์ต่อวงจร ไม่มแี รงดันไฟกระแสสลับตกคร่อม เอสซีอาร์ (VAK = 0 ) มีแรงดันไฟกระแสสลับตกคร่อมภาระ R,(Vg) ซีกบวก จนแรงดันไฟกระแสสลับ V, ตก ลงเปน็ 0 โวลต์ ตวั เอสซีอาร์หยดุ ทํางาน เมื่อแรงดันไฟกระแสสลับV จ่ายเข้ามาให้ขาแอโนดเป็นลบเทียบกับขาแคโทด (จุด ที่ 2 รูปที่ 3.9 ข.) ถึงแม้มีแรงดันทริกเกอร์ที่ขาเกตตลอดเวลา ตัวเอสซีอาร์ไม่ทํางานเหมือนสวิตช์ตัด วงจร ไม่มีกระแสไหลใน วงจร ไม่มีแรงดันไฟกระแสสลับตกคร่อมภาระ R,(Vg70 )มีแรงดันไฟ กระแสสลับตกคร่อมตัวเอสซีอาร์ ท่ีขา แอโนดและขาแคโทด (Vซีกลบ เม่ือแรงดนั ไฟกระแสสลับV, จ่ายเข้ามาให้ขาแอโนดเปน็ บวกเทียบกับขาแคโทด (จุด ที่ 3 รูปท่ี 3.9 ข. มีแรงดันบวกทริกเกอร์ที่ขาเกตตลอดเวลา ตัวเอสซีอาร์ทํางานอีกคร้ังเหมือนสวิตช์ ต่อวงจรไม่มีแรงดันไฟ กระแสสลับตกคร่อมเอสซีอาร์ (V๕ = 0) มีแรงดันไฟกระแสสลับตกคร่อม ภาระR (V)ซีกบวกอีกคร้ัง มีการ ทาํ งานเหมือนกับจุดท1่ี และเมื่อแรงดนั ไฟกระแสสลบั V, จ่ายเขา้ มาให้ขาแอโนดเป็นลบเทียบกับขาแคโทด (จุดท่ี 4 รปู ท่ี 3.9 ข.) ถึงแม้ มีแรงดันทรกิ เกอรท์ ี่ขาเกตตลอดเวลา ตัวเอสซีอาร์ไม่ทํางานเหมือน สวิตชต์ ัดวงจร ไม่มีกระแสไหลในวงจร ไม่ มีแรงดันไฟกระแสสลับตกคร่อมภาระ R (V 0 )มี แรงดันไฟกระแสสลับตกคร่อมตัวเอสซีอาร์ ที่ขาแอโนดและ ขาแคโทด (Va๔ ซกี ลบอีกคร้งั มกี าร ทํางานเหมือนกับจดุ ที่ 2 ตัวเอสซีอาร์จะสลับการทํางาน ตามสภาวะแรงดันไฟกระแสสลับที่ป้อนให้ขาแอโนด เทียบกับขา แคโทด โดยจะทํางานและหยุดทํางานสลับกันไป ตามการควบคุมของแรงดันไฟ กระแสตรงบวกที่ป้อนให้ขา เกตเกิดแรงดันไฟกระแสสลับซีกบวกตกคร่อมภาระ RL ตัวเอสซีอาร์ ทํางานในวงจรเหมือนกับวงจรเรียง กระแสแบบคร่ึงคล่ืน 3.5 การอ่านคู่มอื เอสซีอาร์และการแปลความหมาย การนําเอสซีอาร์ไปใช้งานจําเป็นต้องรู้ข้อมูลรายละเอียดของตัวเอสซีอาร์ ซ่ึงเป็น ข้อมูลเก่ียวกับ คุณสมบัติต่างๆ ของตัวเอสซอี าร์ เป็นตัวบอกถึงขีดจํากัดและค่าการทํางานต่างๆของ ตัวเอสซีอาร์ แต่ละเบอร์ แต่ละชนดิ เพ่ือป้องกันความเสยี หายทจี่ ะเกดิ ขนึ้ และเพ่อื ใหผ้ ใู้ ชส้ ามารถ เลือกใช้งานไดอ้ ยา่ งถกู ต้องเหมาะสม

ตารางท่ี 3.1 ตัวอย่างรายละเอียดเอสซีอาร์เบอร์ตา่ งๆ ตารางที่ 3.2 ตัวอยา่ งรายละเอียดเอสซีอาร์เบอรต์ ่างๆ ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Ta = 25°C) N21(http://pdfl.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/447017/TGS/2P4M/+3) จากตารางท่ี 3.2 ตัวอยา่ งเอสซอี ารเ์ บอร์EC 103B ข้อมลู ทั่วไปคือ เอสซอี าร์เบอร์EC 103B มีรปู ร่าง ตวั ถงั TO-92 ตาํ แหน่งขา แคโทด เกตและแอโนด ตามลําดับ โดยมีพิกัดทางไฟฟ้า ดังน้ี 1. Vans (Peak Reverse Blocking Voltage)คือ ค่าแรงดันไบแอสสูงสุดขณะเอสซีอาร์ ไม่นํากระแส (VERMY DR-V un) จากตารางอ่านค่าไดเ้ ทา่ กบั 200 โวลต์ 2. IraMs คือค่ากระแสใช้งานสูงสุดท่ีไหลผ่านเอสซีอาร์ขณะนํากระแสไฟกระแสสลับโดยไม่ทํา ไม่ทํา

ให้เกิดความเสยี หาย IruMS จากตารางอ่านคา่ ได้เทา่ กบั 0.8 แอมป์ 3. IT (Average Forward Current) คือค่ากระแสใช้งานสูงสุดท่ีไหลผ่านเอสซีอาร์ขณะ นํากระแส ไฟตรงโดยไมท่ าํ ให้เอสซอี ารเ์ สียหาย จากตารางอา่ นคา่ ได้เท่ากบั 0.51 แอมป์ 4.IGT(Gate Trigger Current) คือค่ากระแสที่ใช้กระตุ้นท่ีขาเกตของเอสซีอาร์เพื่อทําให้ เอสซีอาร์ นาํ กระแสจากตารางอา่ นคา่ ได้เท่ากับ 200 ไมโครแอมป์ 5.VGT(Gate Trigger Voltage) คือค่าแรงดันที่ป้อนให้ขาเกตเทียบกับขาแคโทด ถ้าจ่าย แรงดัน กระตุ้นขาเกตเปน็ บวกถึงค่าแรงดนั กระตุ้นเกตที่บอกไว้เอสซีอารจ์ ะนํากระแส จากตาราง อา่ นค่าได้เทา่ กับ 0.8 โวลต์ 6. (Holding Current) คือค่ากระแสต่ําสุดที่ไหลผ่านตัวเอสซีอาร์ระหว่างขาแอโนด และขาแคโทด แล้วเอสซีอาร์ยังคงนํากระแสได้ ถ้ากระแสไหลผ่านตัวเอสซีอาร์ตํากว่าค่ากระแส โฮลด้ิง เอสซีอาร์จะหยุด นาํ กระแสทันที จากตารางเทา่ กับ 5 มิลลแิ อมป์ 3.6 การนาํ เอสซีอารไ์ ปใชง้ าน 3.6.1 การใช้เอสซีอารเ์ ปน็ สวิตช์ การใช้เอสซอี าร์เป็นสวติ ชแ์ บบงา่ ยๆ สามารถจัดวงจร ไดต้ ามรูปท่ี 3.10 รปู ที่ 3.10 การใช้เอสซีอารเ์ ป็นสวิตช์ ñu1(http://pioneer.netserv.chula.ac.th/~tarporn/492/Lab Sheet/SCR.pdf) จากรูปที่ 3.10 เม่ือปิดสวิตช์ Sจะมีกระแสไหลผ่านตัวต้านทานและไดโอดป้อนเป็น กระแสเกตให้เอส ซีอาร์ เอสซีอาร์ทํางานนํากระแสทําให้มีกระแส 1, ไหลผ่านเอสซีอาร์ การ นํากระแสของเอสซีอาร์จะเกิด กระแสไหลในทิศทางเดียว ดังนั้นรูปคล่ืนของกระแส 1 จึงเป็น รูปคลื่นไซน์ครึ่งคลื่น สวิตช์ S อาจเป็น หน้าสัมผัสของรีเลย์ขนาดเล็ก กระแสเกตที่ไหลผ่านสวิตช์มีปริมาณน้อยมากเม่ือเทียบกับกระแส, สวิตช์ S จึง

ใช้ขนาดเลก็ ๆ ได้ เอสซีอารจ์ ะหยุดนํากระแสเอง ในทุกคาบเมอ่ื กระแส 1, ลดลงเปน็ ศูนย์ 3.6.2 การใช้เอสซีอารค์ วบคุมเฟสแบบเต็มคลน่ื คอื การควบคมุ เฟสแบบสญั ญาณไฟกระแสสลบั ทงั้ ซีกบวก และซกี ลบในตาํ แหน่งท่ี ต้องการ ทําไดโ้ ดย การเพ่ิมเอสซีอาร์ร่วมในวงจรใช้งานเป็น 2 ตวั ต่อในลักษณะกลับทางกัน นาํ ไป ตอ่ อันดบั กับภาระRL ลักษณะ การจดั วงจรแสดงดงั รปู ที่ 3.11 (ก) วงจรทํางาน (ข)แรงดนั เกิดข้นึ ตามจดุ ต่างๆ รปู ที่ 3.11 วงจรควบคมุ เฟสแบบเตม็ คล่ืนดว้ ยเอสซีอาร์ ทมี่ า(พนั ธศ์ ักด์ิ พุฒมิ านิตพงศ์, 2553,หน้า149) ในรูปที่ 3.11(ก) วงจรควบคุมเฟสแบบคร่ึงคล่ืนด้วยเอสซีอาร์ โดยใช้หลักการเรียง กระแสด้วยเอสซี อาร์ตอ่ ขนานกลับทศิ ทางกัน 2 ตัว ตัวเอสซอี าร์ตวั ที่หน่ึง (SCR, ทาํ งานยอมให้ เฉพาะแรงดันไฟกระแสสลับซีก บวกผ่านไปตกคร่อมภาระR, สว่ นเอสซีอาร์ตัวที่สอง (SCR, ) ทํางานยอมให้เฉพาะแรงดันไฟกระแสสลับซีกลบ ผ่านไปตกคร่อมภาระR, การควบคุมเฟสของ สัญญาณแรงดันไฟกระแสสลับท่ีตกคร่อมภาระR, สามารถ ควบคุมได้ท้ังสัญญาณซีกบวกและ สัญญาณซีกลบ โดยควบคุมแรงดันทริกเกอร์ท่ีขาเกตของเอสซีอาร์ใน ตําแหน่งทต่ี ้องการ ได้ สัญญาณแรงดันไฟกระแสสลบั ตกคร่อมภาระR, ดังรปู ที่ 3.11 (ข) 3.7 การวดั และทดสอบเอสซีอาร์ดว้ ยโอหม์ มิเตอร์ 3.7.1 การวดั หาขาของเอสซอี าร์ การวัดหาขาของเอสซีอาร์ต้องวัดในขณะท่ียังไม่ต่อวงจร โดยใช้แหล่งจ่ายไฟที่มี อยู่ในโอห์มมิเตอร์ การวัดหาขาของเอสซีอาร์น้ัน ในที่น้ีใช้มัลติมิเตอร์ย่ีห้อ SANWA รุ่น YX361TR เป็นเครื่องมือวัด โดยขั้วบวก ของมิเตอร์ (สายสีแดงจะจ่ายไฟลบ และขั้วลบของมิเตอร์(สาย สีดํา)จะจ่ายไฟบวก และเอสซีอาร์ที่ใช้ใน ตัวอยา่ งเป็นเบอร์ 2P4M สมมตขิ า1 ขา 2และขา 3 ตามรปู ซงึ่ มีลาํ ดับขน้ั ตอนในการวัดทดสอบดังน้ี 1. ปรับยา่ นวดั ของโอหม์ มิเตอร์ไวท้ ่ยี ่าน X10 นําปลายสายของโอหม์ มเิ ตอรแ์ ตะกัน ทาํ การปรับให้เข็ม

ของโอหม์ มิเตอรช์ ้บี ่ายเบนท่ศี นู ยโ์ อหม์ (ปรับปุ่ม OK2 ADJ) 2. นําปลายสายของโอห์มมิเตอร์ไปวัดที่ขาของเอสซีอาร์ใช้ไฟบวกวัดขา ใช้ไฟลบ วัดขา 2 แล้วสลับ สายโอหม์ มิเตอร์วดั ขา 1 กับขา 2 อีกครง้ั ดงั รปู ที่ 3.12 (ก)ใช้ไฟบวกวัดขา1 ไฟลบวัดขา2 (ข) ยา้ ยไฟบวกวดั ที่ขา2 ไฟลบวัดขา1 รปู ที่ 3.12 การวัดหาขาเอสซีอารโ์ ดยวัดขา 1 กบั ขา 2 3. นําปลายสายของโอห์มมิเตอร์ไปวัดท่ีขาของเอสซีอาร์ใช้ไฟบวกวัดขา 2ใช้ไฟลบวัดขา 3 แล้วสลับ สายโอหม์ มิเตอรว์ ดั ขา 2 กบั ขา 3 อีกครัง้ ดังรูปที่ 7.13 (ก)ใช้ไฟบวกวดั ขา2 ไฟลบวดั ขา3 (ข) ย้ายไฟบวกวัดที่ขา3 ไฟลบวดั ขา2 รูปที่ 3.13 การวัดหาขาเอสซีอาร์ โดยวดั ขา 2 กบั ขา 3

4. นําปลายสายของโอห์มมิเตอร์ไปวัดที่ขาของเอสซีอาร์ใช้ไฟบวกวัดขา 3ใช้ไฟลบวัดขา 1 แล้วสลับ สายโอห์มมเิ ตอรว์ ัดขา 3 กับขา 1 อกี คร้ัง ดงั รูปท่ี 3.13 (ก) ใช้ไฟบวกวัดขา 3 ไฟลบวัดขา 1 (ข) ย้ายไฟบวกวดั ท่ขี า1 ไฟลบวดั ขา 3 รปู ที่ 3.14 การวัดหาขาเอสซีอาร์ โดยวัดขา 1 กับขา 3 ตารางท่ี 3.3 แสดงการวัดหาขาเอสซีอาร์เบอร์ 2P4M ด้วยโอห์มมเิ ตอร์ ศักยไ์ ฟฟ้า ค่ทู ี่ การแสดงผลของการวดั ไฟบวก(สายสดี ํา) ไฟลบ(สายสีแดง) ขา1 ขา2  1 ขา1  ขา2 ขา2 ขา3  2 ขา2  ขา3 ขา3 ขา1 เขม็ ชบ้ี า่ ยเบนขน้ึ มา 3 ขา3  ขา1 พิจารณาจากรูปท่ี 3.11 (ก) และตารางท่ี 3.1 เม่ือนําไฟบวกมาวัดท่ีขา 3 ไฟลบวัดท่ีขา 1 เข็มของ โอห์มมิเตอร์ช้บี ่ายเบนข้ึนมา แสดงว่าขา 3 ต่อกบั สารพีคือขาเกต ขา 1ต่อสารเอน็ คือขา แคโทด ส่วนขา 2 คือ ขาแอโนด ตามโครงสร้างของเอสซีอาร์ ขาเกตกับขาแคโทดเป็นรอยต่อพีเอ็น คล้ายไดโอด ดังนั้นคู่ของขาเกต กบั ขาแคโทดจะวดั ขึน้ ครัง้ หนึ่งและไมข่ น้ึ คร้งั หนึง่

รปู ท่ี 3.15 ตําแหน่งขาต่างๆของเอสซีอาร์ เบอร์ 2P4M 3.7.2 การทดสอบเอสซีอารด์ ีหรือเสีย (กรณีเอสซีอาร์ เบอร์ 2P4M ) เมื่อทราบขาเอสซีอาร์แล้วในการวัดทดสอบดีหรือเสียน้ันทําได้โดยใช้โอห์มมิเตอร์ตั้ง ย่านวัดX10 นํา ปลายสายของโอห์มมิเตอร์แตะกันแล้วทําการปรับปุ่ม ADJ ให้เข็มมิเตอร์ช้ีท่ีศูนย์ โอห์ม จากนั้นนําไปวัดที่ขา ของเอสซีอาร์ละคดู่ งั นี้ คู่ขาเกต(ขา3) กับขาแอโนด(ขา2 ) โดยวัดแบบไบแอสตรงและไบแอสกลับ เข็มของ โอห์มมิเตอร์ จะต้องไม่ข้ึน ( ) แสดงว่าเอสซีอาร์ดี ถ้าเข็มของโอห์มมิเตอรชี้บ่ายเบนข้ึนมาท่ีศูนย์ โอห์มแสดงว่าเสียใน ลกั ษณะลดั วงจร คู่ขาเกต (ขา3)กับขาแคโทด (ขา1)โดยวัดแบบไบแอสตรงและไบแอสกลับ เข็มของ โอห์มมิเตอร์ จะต้องชี้บ่ายเบนข้ึนมาหน่ึงคร้ังและไม่ข้ึนหนึ่งครั้งแสดงว่าเอสซีอาร์ดี ถ้าข้ึน 2 คร้ัง แสดงว่าเอสซีอาร์เสียใน ลกั ษณะลัดวงจร ถ้าไมข่ ึ้นทง้ั 2 ครัง้ แสดงวา่ เสยี ในลกั ษณะขาด คู่ขาแอโนด (ขา 2)กับขาแคโทด (ขา 1)โดยวัดแบบไบแอสตรงและไบแอสกลับ เข็ม ของโอห์มมิเตอร์ จะต้องจะต้องไม่ข้ึน (C) แสดงว่าเอสซีอาร์ดี ถ้าเข็มของโอห์มมิเตอรชี้บ่ายเบน ขึ้นมาท่ีศูนย์โอห์มแสดงว่าเสีย ในลักษณะลัดวงจร 3.8 สรุป เอสซีอาร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ประเภทไทริสเตอร์มี 4 ตอนคือ PNPN มีขาต่อใช้ งาน 3 ขา คือ ขาเกต( G ) ขาแอโนด( A) และขาแคโทด K ) วงจรสมมูลของเอสซอี าร์สามารถ เขียนแทนด้วยทรานซิสเตอร์ 2 ตัวชนิด PNP และ NPNตอ่ ด้วยกัน การจ่ายแรงดันไบแอสให้เอสซีอาร์ทํางาน ต้องจ่ายแรงดันไบแอสให้ตรงทุกขาของ เอสซีอาร์ คือ จ่าย ศักย์บวก(+)ให้ขาแอโนด(A) จ่ายศักย์ลบ (-)ให้ขาแคโทด(K) และใช้ศักย์บวก จ่ายเข้าขาเกต เม่ือจ่ายแรงดัน

ไบแอสครบเอสซีอาร์ทํางานมีกระแสไหล เราสามารถเอาแรงดนั ไบแอสท่ีขาเกตออกได้ เอสซอี าร์ยังคงทํางาน ได้ การหยุดนาํ กระแสของเอสซีอาร์สามารถทาํ ได้ 2 วธิ ีคือ 1.ตดั แหลง่ จา่ ยแรงดนั ไฟกระแสตรง V. ทป่ี ้อนให้ขาแอโนด และขาแคโทด ออก จากวงจรชว่ั ขณะ 2.ลดกระแสที่ไหลผ่านขาแอโนด และขาแคโทดของเอสซอี ารใ์ ห้ตาํ่ กว่ากระแสโฮลดิง้ ค่มู ือรายละเอียดเก่ียวกับข้อมูลของตัวเอสซีอาร์จะบอกขีดจํากัดและค่าการทํางานต่างๆ ของตัวเอสซี อาร์ แต่ละเบอรแ์ ต่ละชนิด เพ่ือให้เกิดความปลอดภัย ไม่เกิดความชาํ รุดเสียหาย โดยใน คู่มือจะบอกขนาดทน กระแสสูงสุด ขนาดทนแรงดันสูงสุด รูปร่างและลักษณะตัวถัง และ รายละเอียดของคุณสมบัติทางไฟฟ้าค่า ตา่ งๆ เอสซีอาร์สามารถนําไปใช้งานอิเล็กทรอนิกส์มากมาย เช่น วงจรเรียงกระแสท่ีสามารถ ควบคุมได้ (Control Rectifier) ) วงจรสวิตช์ควบคุมการเปิด-ปิดหลอดไฟ วงจรควบคุมความเร็ว มอเตอร์ วงจรควบคุม เฟสแรงดนั ไฟกระแสสลบั เปน็ ต้น การวัดและทดสอบเอสซีอาร์ดี-เสีย สมารถทําได้โดยใชโ้ อหม์ มเิ ตอรต์ ง้ั ย่านวดั X 10 ขาเอสซีอารเ์ ปน็ คู่ ดังนี้ - คขู่ า G กับขา K วัด 2 ครั้งแบบไบแอสตรงและไบแอสกลับ เขม็ มเิ ตอรข์ ึ้น 1 คร้ัง แสดงว่าเอสซีอาร์ ดี ถ้าเขม็ มิเตอร์ขึ้น 2 คร้งั หรือไม่ขน้ึ เลยแสดงว่าเอสซอี าร์เสยี - ค่ขู า A กบั ขา K วดั 2 ครงั้ แบบไบแอสตรงและไบแอสกลับ เขม็ มเิ ตอร์ไมข่ ึ้นเลย แสดงว่าเอสซีอารด์ ี ถ้าเข็มมเิ ตอร์ข้นึ แสดงวา่ เอสซีอารเ์ สยี - คูข่ า A กับขา G วดั 2 คร้ังแบบไบแอสตรงและไบแอสกลับ เข็มมิเตอรไ์ ม่ขน้ึ เลย แสดงว่าเอสซีอารด์ ี ถา้ เขม็ มิเตอร์ข้ึนแสดงวา่ เอสซีอาร์เสยี

แบบทดสอบกอ่ นเรยี นหน่วยท่ี 3 วงจรเอสซอี าร์ คำสง่ั จงเลือกคำตอบท่ีถกู ท่สี ดุ เพียงข้อเดยี ว 1. โครงสร้างของเอสซีอาร์จะประกอบด้วยรอยต่อของสารก่ึงตัวนำอะไร ก. เอ็น–เอ็น–พ–ี พี ข. เอน็ –พ–ี พ–ี เอน็ ค. พ–ี เอน็ –พ–ี เอน็ ง. พ–ี เอ็น–เอน็ –พี 2. อปุ กรณ์ชนิดใดเปน็ อุปกรณ์ไทริสเตอร์ ก. Triac ข. Diode ค. Transistor ง. LED 3. จากรูปคืออปุ กรณ์ใด ก. Diode ข. Shockley Diode ค. Silicon Diode ง. Diac 4. กระแสทส่ี ามารถทำให้เอสซอี ารน์ ำกระแสได้ตลอดไปเรียกวา่ อะไร ก. กระแสยึด ข. กระแสเกต ค. กระแสแอโนด ง. กระแสแคโทด 5. กระแสท่ีสามารถทำให้ชอคเลย์ไดโอดนำกระแสได้ตลอดไปเรียกว่าอะไร ก. กระแสยึด ข. กระแสเกต ค. กระแสแอโนด ง. กระแสแคโทด 6. การใช้งานของเอสซีอาร์ต้องป้อนแรงดันทริกที่ขาใด ก. ขาแอโนด ข. ขาเกต ค. ขาแคโทด ง. ได้ทกุ ขา 7. จากรูปคืออปุ กรณ์ใด

ก. SCR ข. Triac ค. SCS ง. Diac 8. จากรปู คืออปุ กรณใ์ ด ก. SCR ข. Triac ค. SCS ง. PUT 9. ถ้าใชโ้ อหม์ มเิ ตอร์วัดขาเอสซีอาร์ 3 ขา ทีละคู่ จำนวน 6คร้ังถา้ เปน็ เอสซีอาร์ปกตเิ ขม็ มิเตอร์ จะบ่ายเบน ขน้ึ มา 1ครง้ั อ่านค่าความตา้ นทาน 1ครง้ั ขาทไ่ี ฟบวกแตะอยู่ คือขาใดของเอสซีอาร์ ก. ขา G ข. ขา K ค. ขา A ง. ขา S 10. ในการวัดทดสอบเอสซีอาร์ด้วยโอห์มมิเตอรผ์ ลการวัดขาคู่ A กับ K วดั เขม็ มเิ ตอรบ์ ่ายเบนขึ้น ทง้ั 2ครั้งได้ ความตา้ นทานต่ำมาก สรุปได้ว่าอย่างไร ก. เอสซีอารป์ กติ ข. เอสซีอารช์ ำรุดช็อต ค. เอสซอี าร์ชำรุดขาด ง . ยังสรุปไมไ่ ด้

ใบงานที่ 3 เร่อื งวงจรเอสซีอาร์ จุดประสงคท์ ่ัวไป เพอื่ ศกึ ษาคุณลักษณะการทำงานของเอสซีอาร์ จุดประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรม 1. นักศกึ ษาสามารถตอ่ วงจรการทดลองได้ถูกต้อง 2. นกั ศกึ ษาสามารถต่อใช้งานเอสซอี าร์เป็นสวติ ซ์เพื่อควบคุมการทำงานของโหลดไดถ้ ูกต้อง 3. นกั ศกึ ษาสามารถอธบิ ายการทำงานของเอสซีอาร์ไดถ้ ูกต้อง เน้ือหา เอสซีอาร์ (SCR) หมายถึง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ท่ีสร้างขึ้นจากสารซิลิคอน ทำหน้าที่ในการเรียง กระแสหรือเปล่ียนไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรงโดยอุปกรณ์ตัวน้ีสามารถท่ีจะควบคุม การเรียง กระแสให้มากหรือน้อยตามความต้องการได้เอสซีอาร์มี 3 ขั้ว คือ ขาดแอโนด (Anode: A) ขาแคโทด (Cathode: K) และขาเกด (Gate: G)เอสซีอาร์จะนำกระแสได้เพียงทิศทางเดียวเช่นเดียวกับไดโอด คือกระแสจะไหลจากข้ัวแอโนด(A)ผา่ นตวั เอสซีอารไ์ ปยังข้ัวแคโทด(K)แต่เอสซีอาร์จะนำกระแสได้ก็ต่อเม่ือมีกร ะแสไฟฟา้ (IG) มากระตุ้นทขี่ าเกต (G)ในปรมิ าณท่ถี ูกตอ้ งเท่าน้นั ปกติเอสซีอาร์จะถูกใชง้ านในการควบคุมกำลงั ไฟฟา้ เช่น ควบคมุ ความเร็วของมอเตอร์ ควบคุม แสงสว่างของหลอดไฟ ควบคุมปริมาณความร้อนของลวดความร้อน เป็นต้น การทำให้เอสซีอาร์นำกระแส (Turning the SCR on) ต้องจ่ายไฟท่ีขั้วแอโนดให้มีศักย์ไฟฟ้าเป็นบวกเม่ือเทียบกับข้ัวแคโทดหลังจากน้ัน จึงป้อนกระแสเกต (IG) ท่ีมีศักย์ไฟฟ้าเป็นบวกเมื่อเทียบกับขั้วแคโทดให้กับเอสซีอาร์ ซึ่งบางทีเรียกว่า กาจุดชนวนเกต เมื่อจุดชนวนเกตแล้วเอสซีอาร์จะนำกระแสหลังจากที่เอสซีอาร์นำกระแสไฟแล้ ว แม้ว่าค่ากระแสเกตจะลดลงเป็น 0 เอสซีอาร์ก็ยัสามารถนำกระแสต่อไปได้ สำหรับการทำให้ SCR หยุดนำกระแสนั้น จะต้องบังคับให้เอสซีอาร์ได้รับการไบแอสกลับหรือทำให้กระแส ไม่ไหลผ่านเอสซีอาร์ (ห ลังจากที่ น ำกระแสไป แล้ว) โด ยก ารตั ดไฟ ท่ี ไห ล ผ่าน เอส ซีอ าร์ เป็ น ต้ น แต่ อย่างไรก็ ตาม ใน ก ารต่ อ ใช้ งาน เอ ส ซี อ าร์จ ริง ๆ นั้ น จะมี วิธีห ล าก ห ล าย ใน ก ารท ำให้ เอ ส ซี อ าร์ น ำก ระแ ส และทำให้เอสซีอาร์ไม่นำกระแสซึ่งควรศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมรวมไปถึงการประยุกต์ใช้ งานเอสซีอาร์ ทม่ี กี ารนำไปใช้งานกันอยา่ งกว้างขวางในวงการอิเลก็ ทรอนิกส์อตุ สาหกรรมด้วย เครอื่ งมอื และอุปกรณ์ 1. หลอดอนิ แคนเดสเซนต์ E10 12V/3W/1 หลอด 2. ตัวต้านทานขนาด 100 Ω /2w/1 ตวั 3. ตัวต้านทานปรับคา่ ได้ขนาด 4.7k Ω /1w/1 ตวั 4. ไดโอดชนดิ ซิลคิ อน (Si) เบอร์ 1N4007/1ตวั 5. SCR เบอร์ TYN 410 / 1ตวั

6. ขว้ั ลบแบบตัง้ E 10 / 1 ตวั 7. สวติ ชแ์ บบข้วั เดียว (ปกตเิ ปิด) / 1 ตัว 8. ปลัก๊ สะพานขนาด 19 มม. / 1 ชุด 9. สายต่อวงจร / 1 ชดุ 10.Digital Multimeter / 1 ตวั 11. Oscilloscope / 1 ตวั 12.แผงตอ่ วงจร / 1 ชุด 13.DC Adjustable Power Supply / 1 ชดุ ลำดับข้ันการทดลอง 1. ประกอบวงจร ตามรูปที่ 1.1 IA RL = 220  E2 = 0-30 V IG 4.7 k G A E1 = 5 V TYN 410 K รูปที่ 1 แสดงวงจรการทำงานเอสซอี าร์ 2 โดยเรมิ่ จาก E1 = 0 V และ E2 = 0 V 3. ปรบั E1 เพื่อให้ IG = 2 mA จากนั้นคอ่ ย ๆ ปรับ E2 ใหม้ ีคา่ เป็นไปตามตารางบนั ทกึ ผลการ ทดลองที่ 1 พร้อมกนั และบันทึกค่า VAK และ IA ตารางบนั ทึกผลการทดลองที่ 1 E2 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 V VAK V IA μA 4. ตารางบนั ทึกผลการทดลองที่ 2 ทำการทดลองซ้ำเหมือนลำดับขั้นท่ี 2 และ 3 แต่ให้ IG = 4 mA

ตารางบันทึกผลการทดลองที่ 2 E2 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 V VAK V IA μA 6. ตารางบันทึกผลการทดลองท่ี 3 ทำการทดลองซ้ำเหมือนลำดับข้ันท่ี 2 และ 3 แต่ให้ IG = 60 mA ตารางบันทึกผลการทดลองที่ 3 E2 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 V VAK - - - - - V IA - - - - - mA 5. จากคา่ ในตารางบันทึกผลการทดลองที่ 1 ,2 , และ3 เขยี นกราฟลักษณะสมบัติ IT และE2 ลง ในกราฟแสดงลกั ษณะสมบัติ กระแส IL = …………….. กระแส IH = …………….. กราฟแสดงลักษณะสมบัติ IA(mA) 200 VAK 150 100 5 10 15 20 25 50 -25 -20 -15 -10 -5 0 -50 -100 -150 -200

9. อธบิ ายสรปุ ผลการทดลอง ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………..…………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………

แบบทดสอบหลังเรยี นหน่วยท่ี 3 วงจรเอสซอี าร์ คำสง่ั จงเลือกคำตอบท่ีถกู ท่สี ดุ เพียงข้อเดยี ว 1. โครงสร้างของเอสซีอาร์จะประกอบด้วยรอยต่อของสารก่ึงตัวนำอะไร ก. เอน็ –เอ็น–พ–ี พี ข. เอน็ –พ–ี พ–ี เอน็ ค. พ–ี เอน็ –พ–ี เอน็ ง. พ–ี เอ็น–เอน็ –พี 2. อปุ กรณ์ชนิดใดเปน็ อุปกรณ์ไทริสเตอร์ ก. Triac ข. Diode ค. Transistor ง. LED 3. จากรูปคืออปุ กรณ์ใด ก. Diode ข. Shockley Diode ค. Silicon Diode ง. Diac 4. กระแสทส่ี ามารถทำให้เอสซอี าร์นำกระแสได้ตลอดไปเรยี กว่าอะไร ก. กระแสยึด ข. กระแสเกต ค. กระแสแอโนด ง. กระแสแคโทด 5. กระแสท่ีสามารถทำให้ชอคเลย์ไดโอดนำกระแสได้ตลอดไปเรียกว่าอะไร ก. กระแสยึด ข. กระแสเกต ค. กระแสแอโนด ง. กระแสแคโทด 6. การใช้งานของเอสซีอาร์ต้องป้อนแรงดนั ทริกท่ีขาใด ก. ขาแอโนด ข. ขาเกต ค. ขาแคโทด ง. ไดท้ กุ ขา 7. จากรูปคืออปุ กรณ์ใด

ก. SCR ข. Triac ค. SCS ง. Diac 8. จากรปู คืออุปกรณ์ใด ก. SCR ข. Triac ค. SCS ง. PUT 9. ถ้าใช้โอห์มมเิ ตอร์วัดขาเอสซอี าร์ 3 ขา ทลี ะคู่ จำนวน 6ครั้งถา้ เปน็ เอสซีอารป์ กติเขม็ มิเตอร์ จะบ่ายเบน ขนึ้ มา 1ครงั้ อา่ นค่าความตา้ นทาน 1ครงั้ ขาท่ไี ฟบวกแตะอยู่ คือขาใดของเอสซีอาร์ ก. ขา G ข. ขา K ค. ขา A ง. ขา S 10. ในการวัดทดสอบเอสซีอาร์ด้วยโอห์มมเิ ตอรผ์ ลการวัดขาคู่ A กับ K วดั เข็มมิเตอรบ์ ่ายเบนขึ้น ทงั้ 2ครั้งได้ ความตา้ นทานต่ำมาก สรุปได้ว่าอย่างไร ก. เอสซอี าร์ปกติ ข. เอสซีอาร์ชำรดุ ชอ็ ต ค. เอสซอี าร์ชำรดุ ขาด ง . ยังสรปุ ไมไ่ ด้

แผนการจัดการเรยี นรู้ หน่วยท่ี 1 รหัสวชิ า 30104-9005 วิชา อเิ ลก็ ทรอนิกสอ์ ุตสาหกรรม สอนครงั้ ท่ี 3 ชอ่ื หน่วย วงจรเอสซีอาร์ 3 หนว่ ยกติ เร่ือง วงจรเอสซอี าร์ จำนวนคาบรวม 5 ช่ัวโมง แผนกวชิ าช่าง ใบประเมนิ ผล หนว่ ยท.่ี .....1..... ไฟฟ้ากำลงั วิชาอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์อุตสาหกรรม จำนวนคาบ...5... ช่วั โมง ชื่อหน่วยอุปกรณ์สารก่งึ ตวั นำกำลัง ใบงานท.่ี ......3.......... เรอ่ื งวงจรเอสซีอาร์ จำนวนคาบ...5.... ช่วั โมง รหสั ประจำตวั .............................ชอ่ื -สกลุ .........................................................ระดับ..................... ลำดับที่ รายการใหค้ ะแนน ระดบั คะแนน หมายเหตุ 32 10 1) เกณฑ์ประเมิน คณุ ธรรม จรยิ ธรรม 1 ความตรงต่อเวลา 2 การแต่งกาย 3 ความต้ังใจในการปฏบิ ัตงิ าน 4 การทำงานรว่ มกับผูอ้ น่ื 1 2) เกณฑ์ประเมนิ วิชาการ การเตรยี มเกบ็ รักษาเครื่องมือ 2 ทกั ษะในการปฎิบตั ิงาน 3 ปฏิบัติงานถกู ต้องตามขั้นตอน 4 สง่ งานตามกำหนดเวลา 5 ความถูกต้องของใบงาน 6 การตอบคำถาม/สรุปผลการทดลอง รวมคะแนน....................................................คะแนน ข้อเสนอแนะ .............................................................................................................................................. .................................... ....................................................................................... ....................................................................... .................... ............................................................................................................................. ..................................................... ช่ือ..............................................................ผ้ปู ระเมนิ (นายคณติ พมิ พค์ ำไหล) ………../……………/…………..

แผนการจดั การเรียนรู้ หนว่ ยที่ 1 รหัสวิชา 30104 – 9005 วิชา อิเลก็ ทรอนกิ ส์อุตสาหกรรม สอนครง้ั ที่ 3 ชือ่ หน่วย อุปกรณส์ ารกึ่งตวั นำกำลงั เร่ือง วงจรเอสซีอาร์ จำนวนคาบรวม 5 ชั่วโมง แบบประเมินผลการเรยี นรู้ หน่วยท่ี 1 1. เอสซีอาร์ (SCR)คืออะไร ? …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. จงเขยี นโครงสร้างและสญั ลกั ษณ์ของ เอสซีอาร์ (SCR) ? …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. ขา G (Gate) ของเอสซีอาร์ มีหนา้ ทใ่ี ด ? …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. กระบวนการหยุดนำกระแส (Commutation) ของ SCR ทำได้อย่างไร ยกตัวอยา่ ง 1 วธิ ี? …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………

แผนการจดั การเรยี นรู้ หนว่ ยท่ี 1 รหสั วิชา 3104-9001 วิชา อเิ ลก็ ทรอนิกส์อตุ สาหกรรม สอนครง้ั ที่ 3 ชอ่ื หน่วย อปุ กรณส์ ารก่ึงตวั นำกำลัง จำนวนคาบรวม 5 ช่ัวโมง เร่ือง วงจรทรานซสิ เตอรก์ ำลัง แบบประเมนิ ผลการเรยี นรู้ หน่วยท่ี 1 5. จงเขยี นกราฟแสดงลกั ษณะสมบัติของ SCR ? 6. กระแส Holding และ Laching คอื กระแสลักษณะใด? …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… 7. Break Down จะเกดิ ในลักษณะแบบใดของ SCR? …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… 8. จงแสดงการต่ออุปกรณเ์ พ่ิม เพ่ือป้องกัน SCR ?

แบบสงั เกตพฤติกรรมการปฏบิ ตั งิ านรายบุคคล พฤติกรรม การแสดง การตอบ การยอม ทำงาน ท่ี ความสนใจ ความ รบั ฟงั คน ตามทีไ่ ดร้ ับ หมาย คิดเหน็ คำถาม อนื่ มอบหมาย เหตุ ช่ือ-สกุล 43 214321432143214321 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 เกณฑก์ ารวดั ผล ให้คะแนนระดับคุณภาพของแต่ละพฤติกรรมดังนี้ ดมี าก = 4 สนใจฟงั ไมห่ ลบั ไมพ่ ูดคุยในช้นั มีคำถามท่ดี ี ตอบคำถามถกู ต้อง ทำงานส่งครบตรงเวลา ดี = 3 การแสดงออกอยใู่ นเกณฑป์ ระมาณ 70% ปานกลาง = 2 การแสดงออกอยใู่ นเกณฑป์ ระมาณ 50% ปรับปรุง = 1 เขา้ ชัน้ เรียน แต่การแสดงออกนอ้ ยมาก สง่ งานไม่ครบ ไมต่ รงเวลา ลงช่อื ……………………………………….ผูส้ ังเกต (นายคณติ พิมพ์คำไหล) …………/…………/………..

แบบสังเกตพฤตกิ รรมการเขา้ ร่วมกจิ กรรมกลมุ่ ช้ัน/กลุ่มท.่ี ......................................................... แผนกวิชาช่างไฟฟ้ากำลงั พฤตกิ รรม ลำดั ช่ือ-สกลุ ความ การแสดง การรบั ฟัง ความตง้ั ใจ การมีส่วน รวม บ สมาชกิ กลมุ่ รว่ มมอื ความ ความ ในการ รว่ มในการ ที่ คิดเหน็ คิดเหน็ ทำงาน อภปิ ราย 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 เกณฑ์การให้คะแนน ประสิทธิภาพอย่ใู นเกณฑ์ 90-100% หรือปฏบิ ัติบ่อยครั้ง ประสทิ ธภิ าพอยู่ในเกณฑ์ 70-89% หรอื ปฏิบัตบิ างคร้ัง ดมี าก = 4 ประสิทธิภาพอยู่ในเกณฑ์ 50-69% หรอื ปฏบิ ัติครง้ั เดียว ดี = 3 ประสิทธิภาพตำ่ กว่าเกณฑ์ 50% หรอื ไม่ปฏิบตั ิเลย ปานกลาง = 2 ปรับปรงุ = 1 ลงชอ่ื …………….………………………ผู้สังเกต (นายคณิต พิมพค์ ำไหล) ………./……………/………