E-book เรื่อง ตัวต้านทาน

แผนการสอน/แผนการเรยี นรู้ภาคทฤษฏี แผนการสอน/การเรียนรู้ภาคทฤษฎี บทที่ 6 ช่อื วชิ า งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น สอนสปั ดาหท์ ี่ (Basic Electricity and Electronic) ชอื่ หน่วย ตัวตา้ นทาน คาบรวม ช่อื เร่ือง. ตวั ต้านทาน จานวนคาบ หวั ขอ้ เรื่อง ดา้ นความรู้ 1. ความตา้ นทานในวัตถุ 2. ตัวต้านทานตามประเภทวัสดุท่ีใช้ 3. ตัวตา้ นทานตามรปู แบบผลิต 4. การอ่านความตา้ นทานจากรหสั ตวั เลขตวั อกั ษร 5. การอ่านความตา้ นทานจากรหัสสี 6. การตอ่ ตวั ต้านทาน 7. บทสรุป ดา้ นทักษะ 1. แปลงหนว่ ยความตา้ นทานได้ 2. อ่านค่าความตา้ นทานแสดงเป็นตัวเลขตัวอกั ษรได้ 3. อ่านค่าความตา้ นทานแสดงเปน็ แถบสไี ด้ ด้านคณุ ธรรม จริยธรรม 1. เพื่อให้มีเจตคติท่ีดีต่อการเตรียมความพร้อมด้านการเตรียม วัสดุ อุปกรณ์ และการปฏิบัติงานอย่าง ถูกตอ้ ง สาเรจ็ ภายในเวลาท่ีกาหนด มเี หตแุ ละผลตามหลกั ปรชั ญาเศรษฐกจิ พอเพยี ง 2. เตรียมความพรอ้ มด้าน วัสดุ อุปกรณ์สอดคลอ้ งกับงานได้อยา่ งถูกตอ้ ง 3. มีความรับผิดชอบ ปฏิบัติงานได้อย่างถูกต้องในเร่ืองมอเตอร์และการควบคุมเบ้ืองต้น สาเร็จภายใน เวลาท่ีกาหนดอยา่ งมีเหตแุ ละผลตามหลักปรัชญาเศรษฐกจิ พอเพยี ง

สาระสาคัญ ชนดิ ของตวั ตา้ นทานแบง่ ออกได้ตามวัสดทุ ่ีใช้ผลิต คอื วัสดปุ ระเภทโลหะทามาจากโลหะผสมของ นิกเกิล แคดเมียม ทองแดง แมงกานีส และโครเมียม เป็นต้น ส่วนวัสดุประเภทอโลหะ ทามาจากผงคาร์บอน อัด หรือฟิล์มคาร์บอน และแบ่งออกได้ตามรูปแบบท่ีผลิต ได้แก่แบบคงที่ แบบแบ่งค่า แบบเปลี่ยนค่า แบบ ปรับค่า และแบบพิเศษ แต่ละแบบของตัวต้านทานที่ผลิตข้ึนมาสามารถใช้วัสดุได้ท้ังประเภทโลหะและ ประเภทอโลหะ การอา่ นคา่ ความตา้ นทานทแี่ สดงไวบ้ นตัวต้านทานอ่านได้หลายแบบแลว้ แตแ่ บบที่บอกค่าไว้ เช่นแบบ แสดงค่าออกมาโดยตรง แบบน้ีจะพิมพ์ค่าความต้านทานบอกไว้สามารถอ่านออกมาได้โดยตรง แบบแสดงค่า เป็นรหัส แบบนี้จะพิมพ์ค่าความต้านทานบอกไว้สามารถอ่านออกมาได้โดยตรง และแบบแสดงค่าเป็นแถบสี แบบนตี้ ้องแปลงแถบสใี ห้เป็นตวั เลขก่อน แปลงรหัสตัวเลขเปน็ คา่ ความตา้ นทาน จัดหน่วยให้ถูกต้องจึงจะอ่าน ค่าความต้านทานออกมาได้ แถบสีทบ่ี อกไวท้ ั้ง 4 แถบสี และแบบ 5 แถบสี สมรรถนะอาชพี ประจาหน่วย (สิง่ ท่ตี อ้ งการใหเ้ กดิ การประยุกต์ใช้ความรู้ ทักษะ คณุ ธรรม เขา้ ดว้ ยกนั ) 1. แปลงหน่วยความต้านทาน 2. อา่ นคา่ ความต้านทานแสดงเปน็ ตัวเลขตวั อักษร คาศัพท์สาคัญ Resistance Conductor ความตา้ นทาน Insulator ตัวนา Resistor ฉนวน Metallic Type ตัวต้านทาน Non – Metallic Type ประเภทโลหะ Wire ประเภทอโลหะ Ribbon ลวด Ceramic Core แถบลวด Wire Wound Resistor แกนเซรามิก ตวั ต้านทานชนิดไวร์วาวด์

ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ Metal Film Resistor ตัวต้านทานชนิดฟลิ ์มสนิมโลหะ Metal Oxide Film Resistor นิกเกลิ Nickel โครเมียม Chromium ดบี ุกคลอไรด์ Tin Chloride ฟิล์มสนมิ ดีบกุ Tin Oxide Film คาร์บอน Carbon ตัวต้านทานชนิดคาร์บอน Carbon Resistor ตัวต้านทานชนิดฟลิ ์มคาร์บอน Carbon Film Resistor ตวั ต้านทานชนิดคา่ คงที่ Fixed Resistor จดั กลมุ่ ขาเรยี งดา้ นเดยี ว (SIL) Single in Line จัดกลมุ่ ขาเรยี งสองด้าน (DIL) Dual in Line แปะติด (SMD) Surface Mounted Devices ตวั ต้านทานชนิดแบ่งคา่ Tapped Resistor ตัวต้านทานชนิดเปล่ยี นเลือกค่า Adjustable Resistor ตวั ต้านทานชนิดปรับเปลยี่ นค่า Variable Resistor ตวั ต้านทานชนิดพิเศษ Special Resistor เทอร์มิสเตอร์ Thermistor วารสิ เตอร์ Varistor ตัวต้านทานเปล่ียนค่าตามแสง (LDR) Light Dependent Resistor สมั ประสิทธ์ิอุณหภูมิเป็นบวก (PTC) Positive Temperature Coefficients สมั ประสทิ ธิ์อณุ หภูมิเป็นลบ (NTC) Negative Temperature Coefficients ตวั ต้านทานเปลย่ี นค่าตามแรงดนั (VDR) Voltage Dependent Resistor วารสิ เตอร์ชนิดสนิมโลหะ (MOV) Metal Oxide Varistor สนมิ สังกะสี (ZnO) Zinc Oxide สารก่ึงตัวนา Semiconductor ซลิ ิคอนคารบ์ อน (SiC) Silicon Carbon แคดเมียมซัลไฟล์ (CdS) Cadmium Sulfide แคดเมยี มซลี ีไนด์ (CdSe) Cadmium Selenide ตัวต้านทานแบบอนุกรม Series Resistor ตัวต้านทานแบบขนาน Parallel Resistor ตวั ต้านทานแบบผสม Compound Resistor

จดุ ประสงคก์ ารสอน/การเรยี นรู้  จดุ ประสงค์ทวั่ ไป / บูรณาการเศรษฐกิจพอเพยี ง 1. เพอื่ ใหม้ ีความรู้เกี่ยวกบั ความตา้ นทานในวัสดุต่างๆ,ชนดิ ตวั ต้านทานตามวัสดทุ ่ีใช้ผลิต, ชนดิ ตวั ตา้ นทานตามรปู แบบท่ีผลิต (ด้านความรู้) 2. เพือ่ ใหม้ ีทกั ษะในการแปลงหน่วยความตา้ นทาน, การอา่ นค่าความต้านทานแสดงเป็นตวั เลขตัวอักษร และการอ่านค่าความต้านทานแสดงเป็นแถบสี (ด้านทกั ษะ) 3. เพ่ือให้มีเจตคติที่ดีต่อการเตรียมความพร้อมด้านการเตรียม วัสดุ อุปกรณ์ และการปฏิบัติงานอย่าง ถกู ตอ้ ง สาเร็จภายในเวลาทกี่ าหนด มีเหตแุ ละผลตามหลักปรัชญาเศรษฐกจิ พอเพยี ง (ดา้ นคุณธรรม จริยธรรม)  จุดประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรม / บรู ณาการเศรษฐกิจพอเพียง 1. อธิบายความหมายความต้านทานในวัสดุตา่ ง ๆได้ (ดา้ นความร)ู้ 2. จาแนกชนิดตวั ต้านทานตามวัสดุทใ่ี ช้ผลิตได้ (ดา้ นความร)ู้ 3. วิเคราะห์ตัวตา้ นทานตามรปู แบบที่ผลติ ได้ (ดา้ นความร)ู้ 4. แปลงหนว่ ยความตา้ นทานได้ (ด้านทกั ษะ) 5. อ่านคา่ ความต้านทานแสดงเปน็ ตัวเลขตัวอกั ษร(ด้านทกั ษะ) 6. อ่านคา่ ความตา้ นทานแสดงเป็นแถบสี(ด้านทักษะ) 7. เตรียมความพร้อมด้าน วัสดุ อุปกรณ์สอดคล้องกับงานได้อย่างถูกต้อง (ด้านคุณธรรม จริยธรรม/ บรู ณาการเศรษฐกิจพอเพียง) 8. ปฏิบัติงานไดอ้ ย่างถกู ตอ้ ง และสาเรจ็ ภายใน เวลาทกี่ าหนดอย่างมเี หตแุ ละผลตามหลกั ปรัชญาของ เศรษฐกิจพอเพยี ง (ดา้ นคณุ ธรรม จรยิ ธรรม/บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง)

เน้ือหาสาระการสอน/การเรยี นรู้ • ดา้ นความร(ู้ ทฤษฎี) 8.1 ความต้านทานในวัตถุ ส่ิงต่างๆ ทุกชนิดท่ีกาเนิดขึ้นบนโลก ไม่ว่าเป็นของแข็ง ของเหลว วัตถุ ธาตุ รวมถึงส่ิง มีชีวิตท้ังหมด จะมีค่าความต้านทาน (Resistance) ประกอบร่วมอยู่ด้วยเสมอ ความหมายของคาว่าความต้านทาน คือแรง ต้านจากวัตถุต่างๆ ทาหน้าที่ต้านการไหลของกระแสให้ผ่านไปได้มากหรือน้อย ความต้านทานนี้มีผลต่อการ ทางานของอปุ กรณไ์ ฟฟ้า เครื่องใช้ไฟฟ้า และระบบการทางานของวงจรทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด ชว่ ยทาใหร้ ะบบการทางานตา่ งๆ มีความถกู ต้องสมบรู ณ์ตามตอ้ งการ ในวัตถุต่างชนิดกันค่าความต้านทานท่ีเกิดขึ้นภายในวัตถุเหล่านั้นจะแตกต่างกันไป วัตถุบางชนิดมี ความต้านทานต่ามักถูกเรียกว่า ตัวนา (Conductor) วัตถุบางชนิดมีความต้านทานสูงมักถูกเรียกว่า ฉนวน (Insulator) เม่ือนาวัตถุต่างชนิดกันมาเปรียบเทียบค่าความต้านทานกันจะพบว่ามีความแตกต่างกันอย่างมาก แสดงไดด้ ังตารางท่ี 8.1 ตารางท่ี 8.1 เปรียบเทียบค่าความตา้ นทานของวัตถตุ า่ งชนิดกนั ชอื่ วัตถุ ความต้านทาน เงนิ (โอห์ม – เซนติเมตร ท่ี 20C) ทองแดง 1.6 x 10-6 อะลมู เิ นยี ม 1.7 x 10-6 คารบ์ อน 2.8 x 10-6 เจอร์เมเนียม 4 x 10-3 ซิลิคอน 65 55 x 103 แกว้ 17 x 1012 ยาง 1018 จากการที่ความต้านทานมีความสาคัญ และมีบทบาทต่อการทางานในวงจรไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ ทาให้มีการผลิตตัวต้านทาน (Resistor) ข้ึนมาใช้งานอย่างแพร่หลาย ตัวต้านทานท่ีผลิตขึ้นมาน้ีมีค่าความ ต้านทานที่แตกต่างกัน หลากหลายค่าใช้งาน ช่วยอานวยความสะดวกต่อการนาไปใช้งาน หน้าที่ของตัว ต้านทานในวงจรไฟฟ้าและวงจรอิเล็กทรอนิกส์ คือ จากัดการไหลของกระแสในวงจร กาหนดระดับแรงดันท่ี ตอ้ งการใชง้ านในวงจร และทาให้เกดิ กาลงั ไฟฟ้าขนึ้ มาตามต้องการ รูปร่างลักษณะของตัวต้านทานแบบต่างๆ แสดงดังรูปที่ 8.1

(ก) แบบค่าคงท่ี (ข) แบบปรบั ค่าได้ รปู ท่ี 8.1 รปู ร่างลักษณะของตัวตา้ นทานแบบต่างๆ 8.2 ตวั ต้านทานตามประเภทวสั ดุทีใ่ ช้ ตัวต้านทานที่ผลิตมาใช้งานมีมากมายหลายประเภท หลายชนิด หลายรูปแบบ และหลายโครงสร้าง เพ่ือ ความสะดวกและเกิดความเหมาะสมกับการนาไปใช้งาน เม่ือแบ่งตามวัสดุที่ใช้ในการผลิตมี 2 ประเภท คือ ประเภทโลหะ (Metallic Type) และประเภทอโลหะ (Non - Metallic Type) 8.2.1 ตวั ตา้ นทานประเภทโลหะ โลหะท่ีนามาใช้ในการผลิตตัวต้านทานมีหลายชนิดด้วยกัน เช่น นิกเกิล สังกะสี แคดเมียม ทองแดง โครเมียม และแมงกานีส เป็นต้น หรือจากส่วนผสมของโลหะเหล่าน้ี สร้างข้ึนมาในรูปเส้นลวด (Wire) และแถบลวด (Ribbon) นาไปพันรอบแกนเซรามิก (Ceramic Core) ต่อปลายลวดทั้งสองเข้ากับขาโลหะ ตัวต้านทาน ลักษณะการผลิตตัวต้านทานประเภทโลหะ แบ่งออกได้หลายชนิด ดังน้ี ตัวต้านทานชนิดลวดพัน หรือตัวต้านทานชนิดไวร์วาวด์ (Wire Wound Resistor) ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ (Metal Film Resistor) และ ตวั ตา้ นทานชนิดฟลิ ม์ สนิมโลหะ (Metal Oxide Film Resistor) 1. ตัวต้านทานชนิดลวดพัน เป็นตัวต้านทานท่ีใช้ลวดโลหะผสมพันบนแกนเซรามิก ผิวด้าน นอกเคลือบด้วยฉนวนอีกชั้นหน่ึง อาจผลิตข้ึนมาเป็นแท่งทรงกระบอกยาว หรือเป็นแบบท่อนกลม การต่อขา ออกมาใชง้ านมตี ง้ั แต่ 2 ขาข้นึ ไป ลักษณะตัวตา้ นทานแบบลวดพนั แสดงดังรปู ท่ี 8.2

(ก) แบบทรงกระบอก (ข) แบบท่อนกลม รูปที่ 8.2 ตวั ตา้ นทานแบบลวดพัน คา่ ความต้านทานของตัวต้านทานแบบลวดพนั นี้ ข้ึนอยู่กับขนาดของเส้นลวดที่ใช้พันไว้ ถ้าใช้ เสน้ ลวดเส้นใหญ่ความต้านทานมีค่าต่า ถ้าใช้ลวดเส้นเล็กความต้านทานมีค่าสูงขึ้น และขึ้นอยู่กับความยาวของ เส้นลวดท่ีพันไว้ ถ้าลวดมีความยาวน้อยความต้านทานมีค่าต่า ถ้าลวดมีความยาวมากขึ้นความต้านทานมีค่า สูงข้ึน ข้อดีของตัวต้านทานชนดิ นี้ คอื สามารถสร้างให้มีคา่ ทนกาลังไฟฟ้า (วัตต์) ได้สูงมากข้ึนจนถึง เปน็ พนั วตั ต์ข้ึนไป ค่าความต้านทานมีความคงท่ดี ตี อ่ อณุ หภูมิท่ีเปลีย่ นแปลง และเกิดความคลาดเคลอื่ นต่า 2. ตัวต้านทานชนิดฟลิ ์มโลหะ เป็นตวั ตา้ นทานประเภทโลหะอีกชนิดหน่ึงท่ีปัจจุบันนิยมผลิต ข้ึนมาใช้งาน เป็นตัวต้านทานที่มีขนาดการทนกาลังไฟฟ้าต่า โครงสร้างของตัวต้านทานชนิดนี้ประกอบด้วย แกนเซรามิกทรงกระบอกขนาดต่างๆ ใช้โลหะจาพวกพวกนิกเกิล (Nickel) หรือโครเมียม (Chromium) แผ่นบางๆ ในรปู ของฟิลม์ โลหะเคลอื บทผ่ี วิ เซรามิก โดยทาการเคลือบในสุญญากาศ และส่งไปผ่านความร้อนสูงทาให้เกิด การยึดเกาะแน่น นาไปตัดให้เป็นเกลียวพันรอบแกนแบบต่อเน่ืองจากปลายด้านหน่ึงไปยังปลายอีกด้านหน่ึง และมีฝาครอบโลหะครอบฟิล์มโลหะท่ีปลายทงั้ สองดา้ นตอ่ ออกมาเป็นขาตัวต้านทาน ลักษณะตัวต้านทานชนิด ฟิล์มโลหะ แสดงดงั รปู ท่ี 8.3 รปู ท่ี 8.3 ตวั ต้านทานชนิดฟลิ ม์ โลหะ รปู ที่ 8.4 ตัวตา้ นทานชนดิ ฟลิ ม์ สนมิ โลหะ

3. ตัวตา้ นทานชนิดฟิลม์ สนิมโลหะ เป็นตวั ต้านทานประเภทโลหะ ที่ใช้สนมิ โลหะมาผลิตเป็น ตัวต้านทานแทนโลหะ ปัจจุบันนิยมผลิตข้ึนมาใช้งานเป็นประเภทตัวต้านทานขนาดทน กาลังไฟฟ้าต่า โครงสร้างของตัวต้านทานชนิดน้ีประกอบด้วยแกนเซรามิกทรงกระบอกขนาดต่างๆ ใช้ดีบุกคลอไรด์ (Tin Chloride) พ่นเคลอื บที่ผวิ เซรามิกโดยรอบในรูปของฟิล์มในสญุ ญากาศ และสง่ ไปผา่ นความร้อนสูง จะได้ฟิล์ม สนิมดีบุก (Tin Oxide Film) ออกมา นาไปตัดให้เป็นเกลียวพันรอบแกนแบบต่อเน่ืองจากปลายด้านหน่ึงไปยัง ปลายอีกด้านหน่ึง และมีฝาครอบโลหะครอบฟิล์มสนิมโลหะท่ีปลายท้ังสองด้านต่อออกมาเป็นขาตัวต้านทาน ลักษณะตัวต้านทานชนิดฟิล์มสนมิ โลหะ แสดงดังรูปที่ 8.4 8.2.2 ตัวตา้ นทานประเภทอโลหะ ตัวต้านทานประเภทอโลหะ เป็นตัวต้านทานที่ผลิตข้ึนมาจากวัสดุท่ีไม่ใช่โลหะ วัสดุอโลหะ ที่นิยมนามาใช้ผลิตตัวต้านทาน ได้แก่ คาร์บอน (Carbon) โดยอยู่ในรูปผงคาร์บอน เม่ือต้องการผลิตตัว ต้านทานก็นาไปผสมรวมกับวัสดุฉนวนกับกาวอัดให้แน่น ลักษณะการผลิตตัวต้านทานประเภทอโลหะ แบ่ง ออกได้ 2 ชนิด ดังนี้ ตัวต้านทานชนิดคาร์บอน (Carbon Resistor) และตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน (Carbon Film Resistor) 1. ตัวต้านทานชนิดคาร์บอน เป็นตัวต้านทานท่ีผลิตขึ้นมาใช้งานในสมัยเร่ิม แรก และถูกใช้ งานเรื่อยมา ในปัจจุบันตัวต้านทานชนิดนี้มีการผลิตมาใช้งานลดลง การผลิตโดยนาผงคาร์บอนผสมกับกาว และวัสดุพวกฉนวน อัดรวมกันให้แน่นเป็นทรงกระบอก ต่อขาตัวนาออกท่ีปลายท้ังสองด้านของคาร์บอน ทรงกระบอก และเคลอื บปดิ ผิวดา้ นนอกดว้ ยฉนวนอีกชัน้ หน่งึ ค่าความต้านทานของตัวต้านทานชนิดนี้ ข้ึนอยู่กับความหนาแน่นของผงคาร์บอนที่อัดข้ึนรูป ความหนาแน่นเปลี่ยนแปลงทาให้ความต้านทานเปลี่ยนแปลงตามไปด้วย ถ้าความหนาแน่นน้อยค่าความ ต้านทานต่า และความหนาแน่นมากค่าความต้านทานสูง ข้อเสียของตัวต้านทานชนิดนี้ คือมีค่าความผิดพลาด ของความตา้ นทานสงู อณุ หภูมมิ ีผลตอ่ ความต้านทานมาก และนาไปใช้งานได้ในย่านความถี่ต่าเท่าน้ัน ลักษณะตัว ตา้ นทานชนิดคารบ์ อน แสดงดงั รปู ท่ี 8.5 รูปท่ี 8.5 ตัวต้านทานชนดิ คารบ์ อน รูปท่ี 8.6 ตัวตา้ นทานชนดิ ฟิล์มคาร์บอน

2. ตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน เป็นตัวต้านทานชนิดคาร์บอนอีกแบบหนึ่งเป็นชนิดท่ีผลิต ข้ึนมาใช้งานอย่างแพร่หลายในปัจจุบันมากกว่าชนิดคาร์บอนแบบเดิม การผลิตทาได้โดยนาผงคาร์บอนผสม กับกาวไปเคลือบหุ้มแกนเซรามิกทรงกระบอกขนาดต่างๆ นาไปตัดให้เป็นเกลียวพันรอบแกนแบบต่อเน่ืองจาก ปลายด้านหน่ึงไปยังปลายอีกด้านหน่ึง และมีฝาครอบโลหะครอบฟิล์มคาร์บอนที่ปลายทั้งสองด้านต่อออกมา เปน็ ขาตวั ตา้ นทาน เคลือบผิวนอกสดุ ด้วยฉนวนอีกช้นั หนง่ึ ข้อเสียของตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน คือมีค่าความต้านทานที่ผิดพลาดสูง อุณหภูมิมีผล ต่อความตา้ นทานมาก และนาไปใช้งานได้ในย่านความถ่ีต่า ข้อดีของตัวต้านทานชนิดนี้คือใช้งานได้ดีกับงาน ทางไฟฟ้าและงานทางอิเลก็ ทรอนกิ ส์ท่ัวไป และมรี าคาถูก ลักษณะตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน แสดงดังรูป ที่ 8.6 8.3 ตวั ต้านทานตามรูปแบบผลิต ตัวต้านทานถูกนาไปใช้งานอย่างกว้างขวางและหลากหลายหน้าท่ี ดังนั้นเพื่อให้การใช้งานเกิดความ สะดวก และสามารถเลือกลักษณะตัวต้านทานไปใช้งานได้เหมาะสม บริษัทผู้ผลิตตัวต้านทานจึงได้ผลิตตัว ต้านทานขึ้นมาในหลายรูปแบบ และหลายโครงสร้าง ช่วยอานวยความสะดวกในการใช้งานมากขึ้น สามารถ เลือกรูปแบบตัวต้านทานท่ีเหมาะสมกับงานมากข้ึน วัสดุท่ีนามาใช้ในการผลิตตัวต้านทานตามรูปแบบผลิตน้ี ใช้ได้ทั้งวัสดุประเภทโลหะและประเภทอโลหะ รูปแบบท่ีผลิตขนึ้ มาใชง้ านแบ่งออกไดด้ ังน้ี 1. ตวั ต้านทานชนิดค่าคงท่ี 2. ตวั ต้านทานชนดิ แบง่ คา่ 3. ตวั ต้านทานชนิดเปลยี่ นเลือกคา่ 4. ตวั ต้านทานชนิดปรับเปลย่ี นคา่ 5. ตวั ต้านทานชนดิ พิเศษ 8.3.1 ตัวตา้ นทานชนดิ ค่าคงที่ ตัวต้านทานชนิดค่าคงท่ี (Fixed Resistor) เป็นตัวต้านทานท่ีผลิตข้ึนมาใช้งานแต่ละตัวมีค่าความ ต้านทานคงที่ตายตัว ผลิตค่าออกมาใช้งานมีความหลากหลาย ตั้งแต่ค่าความต้านทานต่าๆ เป็นเศษส่วนของ โอห์ม จนถึงค่าความต้านทานสูงๆ เป็นเมกะโอห์มข้ึนไป ผลิตด้วยวัสดุทั้งโลหะและอโลหะ โดยเรียกช่ือตัว ต้านทานชนิดคงท่ีตามวัสดุท่ีใช้ผลิต เช่น ชนิดลวดพัน ชนิดฟิล์มโลหะ ชนิดสนิมโลหะ ชนิดคาร์บอน และ ชนิดฟิล์มคาร์บอน เป็นต้น มีค่าทนกาลังไฟฟ้าตั้งแต่ค่าต่าน้อยกว่าหน่ึงวัตต์ จนถึงค่าสูงเป็นพันวัตต์ขึ้นไป รูปร่างและสญั ลกั ษณ์ตัวต้านทานชนดิ คา่ คงที่ แสดงดงั รปู ท่ี 8.7

(ก) ชนดิ ลวดพนั (ข) ชนดิ ฟลิ ์มโลหะ (ค) ชนิดสนิมโลหะ (ง) ชนดิ คารบ์ อน (จ) ชนิดฟิล์มคารบ์ อน (ฉ) สญั ลักษณ์ รปู ที่ 8.7 ตัวตา้ นทานชนดิ คา่ คงท่ี ในปัจจุบันอุปกรณ์ เครื่องมือ เครื่องใช้ทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็กลง ทาให้ตัวต้านทาน ชนิดค่าคงที่ถูกปรับเปล่ียนรูปแบบให้มีขนาดเล็กลงตามไปด้วย เพ่ือให้เหมาะสม เกิดความสะดวกต่อการ นาไปใช้งาน และทันกับเทคโนโลยีสมัยใหม่ ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่จึงถูกพัฒนารูปแบบให้มีลักษณะ แตกต่างไปเพ่ิมมากข้ึน เช่น แบบจัดกลุ่มขาเรียงด้านเดียว หรือ SIL (Single in Line) แบบจัดกลุ่มขาเรียงสอง ด้าน หรือ DIL (Dual in Line) และแบบแปะติด SMD (Surface Mounted Devices) เป็นต้น ตัวต้านทานชนิด คา่ คงทแ่ี บบใหม่ แสดงดงั รปู ที่ 8.8 (ก) แบบจดั กล่มุ SIL (ข) แบบจดั กลุ่ม DIL (ค) แบบแปะติด SMD รูปท่ี 8.8 ตัวต้านทานชนดิ คา่ คงทแี่ บบใหม่ 8.3.2 ตัวต้านทานชนิดแบง่ ค่า ตัวต้านทานชนิดแบ่งค่า (Tapped Resistor) เป็นตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมาใช้งานแต่ละตัวมี คา่ คงทีต่ ายตวั เชน่ เดียวกบั ตวั ต้านทานชนิดคงท่ี แต่แยกจานวนขาคงที่ออกมาจากตัวต้านทานเพ่ิมข้ึนมากกว่า 2 ขาข้ึนไป เช่น 3 ขา 4 ขา และ 5 ขา เป็นต้น ความต้านทานท่ีต่อแยกออกมา ต่อแบบอนุกรมเรียงกันไป ตามค่าที่ กาหนดไว้ ตัวต้านทานชนิดน้ีเป็นชนิดลวดพัน ผลิตด้วยโลหะหลายชนิด หรือโลหะหลายชนิดผสมรวมกัน เชน่ นกิ เกิล สงั กะสี แคดเมียม ทองแดง โครเมียม และแมงกานีส เป็นต้น จะใช้โลหะชนิดใดผสมกันข้ึนอยู่กับ จุดประสงค์ของการใช้งาน เช่น ทนความร้อนสูง ทนกระแสสูง หรือทนแรงดันสูง เป็นต้น ผลิตมาใช้งานมี ความตา้ นทานหลากหลายค่า ตั้งแตค่ า่ ต่าน้อยกว่าโอห์มจนถึงค่าสูงเป็นเมกะโอห์มข้ึนไป และผลิตให้มีค่าทน กาลังไฟฟ้าสูงจากเป็นวัตต์ จนถึงเป็นพันวัตต์ขึ้นไป รูปร่างและสัญลักษณ์ตัวต้านทานชนิดแบ่งค่า แสดงดังรูปท่ี 8.9

(ก) รปู รา่ ง (ข) สัญลักษณ์ รูปที่ 8.9 ตัวตา้ นทานชนิดแบง่ ค่า 8.3.3 ตวั ตา้ นทานชนิดเปล่ยี นเลือกค่า ตวั ตา้ นทานชนดิ เปลย่ี นเลอื กค่า (Adjustable Resistor) เป็นตัวต้านทานที่ผลิตข้ึนมาแต่ละตัวมี ค่าคงท่ีตายตัว คล้ายกับตัวต้านทานชนิดแบ่งค่า ขาที่สามที่เพ่ิมเข้ามาสามารถเปล่ียนตาแหน่งเลือกค่าความ ต้านทานใหม่ได้ตามต้องการ ตัวต้านทานชนิดนี้เป็นชนิดลวดพัน โดยพันเส้นลวดโลหะรอบแกนเซรามิกรูป ทรงกระบอก มีสว่ นหนึง่ ของเสน้ ลวดไมไ่ ด้หุม้ ฉนวน ขาทสี่ ามเป็นปลอกโลหะสวมล้อมรอบ มีส่วนหนึ่งสัมผัส กบั เส้นลวดไมไ่ ด้หมุ้ ฉนวนบนตัวต้านทาน สามารถปรบั เลอ่ื นไปมาได้ตามต้องการ มีสกรูขันยึดปลอกโลหะให้ สัมผัสแน่นกับเส้นลวดที่ตัวต้านทาน เพ่ือป้องกันการเลื่อนเปลี่ยนตาแหน่ง ตัวต้านทานชนิดน้ีผลิตมาใช้งานมี ความต้านทานหลากหลายค่า ต้ังแต่ค่าต่าน้อยกว่าโอห์มจนถึงค่าสูงเป็นเมกะโอห์มข้ึนไปเช่นเดียวกัน มีค่าทน กาลงั ไฟฟ้าวัตตส์ งู เป็น 10 วัตต์ จนถึงเป็นพันวัตต์ขึ้นไป รูปร่างและสัญลักษณ์ตัวต้านทานชนิดเปล่ียนเลือกค่า แสดงดังรปู ที่ 8.10 (ก) รูปร่าง (ข) สญั ลักษณ์ รูปที่ 8.10 ตัวตา้ นทานชนิดเปลย่ี นเลอื กค่า 8.3.4 ตัวต้านทานชนดิ ปรบั เปล่ียนคา่ ตัวต้านทานชนิดปรับเปล่ียนค่า (Variable Resistor) เป็นตัวต้านทานที่ผลิตข้ึน มาแต่ละตัวมี ค่าคงที่ตายตัว คล้ายกับตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนเลือกค่า โดยมีขาท่ีสามเพ่ิมเข้ามา เพื่อปรับเปล่ียนค่าความ ต้านทานใหม่ได้อย่างอิสระ ต้ังแต่ค่าความต้านทานต่าสุด ไปจนถึงค่าความต้านทานสูงสุดอย่างต่อเนื่องทุก เวลาตามความต้องการ วัสดุท่ีนามาใช้ผลิตมีทั้งประเภทอโลหะและประเภทโลหะ ประเภทอโลหะผลิตจาก

วัสดุจาพวกคาร์บอน มีค่าการทนกาลังไฟฟ้าต่า ส่วนประเภทโลหะเป็นชนิดลวดพันผลิตจากลวดนิกเกิลและ แคดเมียม แบบน้ีผลิตให้ทนกาลัง ไฟฟ้าสูงๆ ได้ โครงสร้างมี 2 แบบ คือแบบวงกลมทรงกระบอก (ใช้ปรับ หมนุ รอบตัว) และแบบแท่งสเี่ หล่ียมผืนผ้ายาว (ใช้ปรับเล่ือนไปมา) มีขาต่อออกมาใช้งาน 3 ขา ขากลางเป็นขา สามารถปรับเปลี่ยนค่าได้ รูปร่างและสัญลักษณต์ ัวต้านทานชนิดปรบั เปล่ยี นคา่ แสดงดังรปู ที่ 8.11 (ก) ปรับหมนุ คารบ์ อน (ข) ปรับหมนุ ลวดพัน (ค) ปรบั เลื่อนคารบ์ อน (ง) สัญลักษณ์ รูปที่ 8.11 ตัวต้านทานชนิดปรบั เปลีย่ นค่า 8.3.5 ตัวตา้ นทานชนดิ พิเศษ ตัวต้านทานชนิดพิเศษ (Special Resistor) เป็นตัวต้านทานที่สร้างข้ึนมาใช้งานในหน้าที่เฉพาะ อย่าง ตามคุณสมบัติที่ต้องการ ใช้วัสดุในการผลิตแตกต่างกันออกไป มีชื่อเรียกตัวต้านทานที่แตกต่างกันตาม การทางาน และตามค่าของพลังงานท่ีใช้ในการควบคุมการทางานของตัวต้านทานชนิดนั้น ส่งผลให้ค่าความ ตา้ นทานเปล่ียนแปลงไป มีด้วยกันหลายชนิด เช่น เทอร์มิสเตอร์ (Thermistor) วาริสเตอร์ (Varistor) และตัว ต้านทานเปลีย่ นคา่ ตามแสง (Light Dependent Resistor ; LDR) เป็นต้น 1. เทอร์มิสเตอร์ เป็นตัวต้านทานชนิดพิเศษที่ค่าความต้านทานภายในตัวเอง สามารถ เปล่ียนแปลงได้ตามค่าอุณหภูมิท่ีได้รับ ค่าความต้านทานที่เปล่ียนแปลงไปแตกต่างกันตามชนิดของวัสดุที่ใช้ ผลิต วัสดุที่ใช้ผลิตมีท้ังโลหะและสนิมโลหะ รูปร่างท่ีสร้างมาใช้งานมีความแตกต่างกันไปหลายแบบ ขึ้นอยู่ กับความเหมาะสมในการใช้งาน เทอร์มิสเตอร์แบ่งได้ 2 ชนิด คือ ชนิดสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นบวก (Positive Temperature Coefficients ; PTC) ค่าความต้านทานเพ่ิมข้ึน เม่ืออุณหภูมิเพ่ิมข้ึน วัสดุท่ีใช้ผลิต เช่น แบเรียม สตรอนเทียม และตะก่ัวไททาเนต เป็นต้น อีกชนิดคือ ชนิดสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นลบ (Negative Temperature Coefficients ; NTC) ค่าความตา้ นทานเพิม่ ข้นึ เมอ่ื อุณหภูมิลดลง วสั ดทุ ใ่ี ช้ผลติ เช่น ทองแดง นิกเกิล แมงกานีส เหลก็ และโคบอลต์ เป็นต้น รูปรา่ งและสญั ลกั ษณข์ องเทอรม์ สิ เตอร์ แสดงดังรปู ท่ี 8.12

+to PTC -to (ก) รปู ร่างชนดิ PTC (ข) รปู ร่างชนดิ NTC NTC (ค) สัญลกั ษณ์ รูปท่ี 8.12 เทอร์มสิ เตอร์ 2. วาริสเตอร์ หรือตัวต้านทานเปลี่ยนค่าตามแรงดัน (Voltage Dependent Resistor ; VDR) เปน็ ตัวต้านทานที่คา่ ความต้านทานสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตามค่าแรงดันท่ีป้อนเข้ามา วาริสเตอร์มาจากคาเต็ม ว่าตัวต้านทานปรับเปล่ียนค่า (Variable Resistor = Varistor) คุณสมบัติของวาริสเตอร์ทางานตรงข้ามกับแรงดัน ดังน้ี ความต้านทานของวาริสเตอร์จะลดลงเม่ือแรงดันเพ่ิมข้ึน ในกรณีท่ีแรงดันเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ค่าความ ตา้ นทานของวาริสเตอร์จะลดลงรวดเรว็ จากคณุ สมบตั ดิ งั กลา่ ววาริสเตอร์เหมาะสมกับการใช้งานเป็นตัวป้องกัน แรงดันกระโชก นิยมนาไปใช้งานเป็นอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่า และช่วยคายประจุของไฟฟ้าสถิต เป็นต้น วัสดุที่ นามา ใช้ผลิตวาริสเตอร์ มีท้ังชนิดสนิมโลหะ ถูกเรียกว่าวาริสเตอร์ชนิดสนิมโลหะ (Metal Oxide Varistor ; MOV) วัสดุที่ใช้ได้แก่ สนิมสังกะสี (Zinc Oxide ; ZnO) และวาริสเตอร์ชนิดสารกึ่งตัวนา (Semi conductor) วัสดุที่ใช้ ได้แก่ ซิลคิ อนคารบ์ อน (Silicon Carbon ; SiC) รปู รา่ งและสญั ลกั ษณข์ องวารสิ เตอร์ แสดงดังรูปที่ 8.13 V (ก) รูปร่างชนดิ ขา (ข) รปู รา่ งชนดิ แปะตดิ SMD (ค) สัญลักษณ์ รปู ท่ี 8.13 วารสิ เตอร์

3. ตัวต้านทานเปลี่ยนค่าตามแสง (LDR) เป็นตัวต้านทานที่ค่าความต้านทานสามารถ เปล่ียนแปลงค่าได้ตามแสงสว่างที่มาตกกระทบ แสงสว่างตกกระทบน้อย LDR มีความต้านทานสูง และแสง สวา่ งตกกระทบมาก LDR มีความต้านทานต่า วัสดุที่ใช้ผลิตตัว LDR ทามาจากสารก่ึงตัวนาหลายชนิดผสมกัน เช่น แคดเมียมซัลไฟล์ (Cadmium Sulfide ; CdS) และแคดเมียมซีลีไนด์ (Cadmium Selenide ; CdSe) เป็นต้น รูปร่างและสญั ลักษณข์ องตัวตา้ นทานเปลย่ี นคา่ ตามแสง แสดงดังรูปท่ี 8.14 (ก) รูปร่าง (ข) สัญลกั ษณ์ รปู ที่ 8.14 ตวั ตา้ นทานเปลี่ยนคา่ ตามแสง (LDR) 8.4 การอา่ นความต้านทานจากรหสั ตัวเลขตัวอกั ษร ตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมาใช้งานทุกตัว จะต้องมีค่าความต้านทานบอกไว้ เพื่อให้ทราบค่าความ ตา้ นทานของตวั ต้านทานตัวนนั้ สามารถเลอื กค่าไปใชง้ านได้ง่ายและถกู ต้อง การบอกค่าความต้านทานบอกได้ หลายวิธี วิธีหนึ่งท่ีนิยมใช้งานได้แก่ บอกค่าความต้านทานไว้เป็นตัวเลขและตัวอักษร แบ่งได้เป็น 3 แบบ คือ แบบบอกค่าความต้านทานออกมาโดยตรง แบบบอกค่าความต้านทานเป็นรหัสตัวเลขตัวอักษร และแบบใช้ รหัส EIA96 การอา่ นคา่ ความต้านทานในแตล่ ะแบบจะแตกต่างกันไป 8.4.1 บอกคา่ ความตา้ นทานออกมาโดยตรง ตัวต้านทานที่บอกค่าออกมาโดยตรง จะพิมพ์ค่าความต้านทานลงบนตัวต้านทานตามค่าความ ต้านทานของตัวต้านทานตัวน้ัน พร้อมทั้งแสดงหน่วยกากับไว้เป็น , k หรือ M บางคร้ังมีค่าการทน กาลังไฟฟ้า และค่าเปอร์เซ็นต์ความผิดพลาดกากับไว้ด้วยก็ได้ ตัวต้านทานบางแบบอาจใช้ตัวอักษรกากับไว้ บอกค่าเปอร์เซ็นต์ความผิดพลาดแทนตัวเลข มีตัวอักษรภาษา อังกฤษท่ีใช้บอกค่า 9 ตัว ได้แก่ A, B, C, D, F, G, J, K และ M มีความหมายความผิดพลาด แสดงดงั ตารางที่ 8.2

ตารางที่ 8.2 คา่ เปอร์เซ็นตค์ วามผดิ พลาดแสดงด้วยตัวอกั ษรภาษาอังกฤษ ตัวอักษร คา่ ความผิดพลาด (%) A  0.05% B  0.1% C  0.25% D  0.5% F  1% G  2% J  5% K  10% M  20% วิธีบอกค่าความต้านทานบนตัวต้านทานด้วยวิธีน้ีมีความแตกต่างกันไป การอ่านค่าความต้านทานที่ กากับไว้ จะตอ้ งพิจารณาถึงคา่ ทบ่ี อกไว้ ว่าส่วนใดเป็นค่าความต้านทาน ส่วนใดเป็นค่ากาลังไฟฟ้า และส่วนใด เปน็ คา่ ความผิดพลาด ค่าท่ีกากับไว้บางแบบบอกครบทุกค่า บางแบบบอกไว้เพียงบางส่วน การอ่านค่าจะต้อง พิจารณาจากตัวตา้ นทานแตล่ ะตวั ไป แสดงไว้ดงั ตวั อย่างท่ี 8.1 และตวั อย่างท่ี 8.2 ตัวอย่างที่ 8.1 จงอา่ นคา่ ความตา้ นทานของตัวต้านทานที่บอกค่าไวโ้ ดยตรงต่อไปนี้ 470 k = ความต้านทาน 470 k 2 M K = ความต้านทาน 2 M คา่ ผิดพลาด  10% 10W 200 J = ทนกาลงั ไฟฟ้าได้ 10 W ความต้านทาน 200  คา่ ผดิ พลาด  5% 20W 390 K K = ทนกาลังไฟฟ้าได้ 20 W ความต้านทาน 390 k ค่าผิดพลาด  10% = ความต้านทาน 10  คา่ ผิดพลาด  5% ทนกาลงั ไฟฟา้ ได้ 2 W = ทนกาลงั ไฟฟา้ ได้ 6 W ความต้านทาน 0.1  ค่าผิดพลาด  5% = ทนกาลงั ไฟฟ้าได้ 5 W ความตา้ นทาน 0.33  ค่าผิดพลาด  5% ตอบ การบอกค่าความต้านทานบางแบบจะใช้ตัวอักษรเข้าร่วมแสดงการบอกค่าด้วย นอกจากใช้ บอกค่าเปอร์เซ็นต์ความผิดพลาดแลว้ ยังแสดงค่าไวใ้ นรปู จดุ ทศนิยมของเลขฐานสิบ พร้อมทั้งบอกหน่วยความ ต้านทานในรูปตัวคูณรว่ มด้วย ตัวอกั ษรทน่ี ยิ มใช้ คือ R, K, M และ E ตัวอักษรเหล่านี้เมื่ออยู่หน้า อยู่กลาง หรือ อยู่หลัง ตัวอักษรแสดงค่าเป็นจุดทศนิยม นอกจากนั้นยังแสดงค่าเป็นตัวคูณ (จานวนค่าเลขศูนย์ท่ีเติมเข้าไป) ดว้ ย ตวั อกั ษรแต่ละตวั มคี วามหมายดังน้ี ตวั อกั ษร R มีค่าเปน็ ตัวคูณ = x1 ตวั อกั ษร K มีค่าเปน็ ตวั คูณ = x103 ตัวอักษร M มคี ่าเป็นตวั คณู = x106 ตวั อกั ษร E แทนเครอ่ื งหมาย = 

ตวั อย่างที่ 8.2 จงอา่ นค่าความตา้ นทานของตัวตา้ นทานท่ีบอกคา่ ไวโ้ ดยตรงต่อไปน้ี 1M0 = ความต้านทาน 1 M 4R7 K = ความต้านทาน 4.7  ค่าผิดพลาด  10% 2W 2K2 E = ทนกาลังไฟฟ้า 2 W ความตา้ นทาน 2.2 k 430E 3W J = ความต้านทาน 430  ทนกาลังไฟฟ้าได้ 3 W คา่ ผิดพลาด  5% 0E25 10W J = ความตา้ นทาน 0.25  ทนกาลังไฟฟ้าได้ 10 W คา่ ผดิ พลาด  5% = ทนกาลังไฟฟา้ ได้ 5 W ความตา้ นทาน 50  คา่ ผดิ พลาด  5% = ทนกาลงั ไฟฟา้ ได้ 2 W ความตา้ นทาน 2.7 k ค่าผดิ พลาด  10% ตอบ 8.4.2 บอกคา่ เป็นรหสั ตัวเลขตัวอกั ษร ตัวต้านทานบางแบบตัวเลขและตัวอักษรที่กากับไว้บนตัวต้านทานเหล่าน้ัน ไม่ได้บอกค่าความ ต้านทานออกมาโดยตรง เพราะค่าท่ีแสดงไว้บนตัวต้านทานบอกค่าออกมาในรูปรหัส ต้องนามาแปลงรหัสให้ กลับมาเป็นค่าความต้านทานก่อนที่จะอ่านค่าออกมา การอ่านค่ามีหลายวิธีแตกต่างกันไป รหัสค่าความ ต้านทานมักถูกแสดงไว้ในรูปตัวเลข และตวั อกั ษรเขียนเรียงกนั 3 หรอื 4 ตวั การอ่านคา่ แตล่ ะแบบทาได้ดงั นี้ 1. แบบตัวเลข 3 ตวั และอาจเพิ่มตัวอกั ษร 1 ตัว การอ่านคา่ ให้อ่านตัวเลขจากซ้ายมือไปขวามือ ตัวเลข 2 ตัวแรกด้านซ้ายมืออ่านค่าออกมาได้โดยตรง ตัวเลขตัวที่ 3 แสดงจานวนเลขศูนย์ (0) ท่ีต้องเติมเข้าไป อ่านค่าออกมามีหน่วยเป็นโอห์ม () ส่วนตัวอักษรมักจะแสดงค่าไว้ในส่วนของค่าเปอร์เซ็นต์ความผิดพลาด วธิ กี ารอา่ นค่าแสดงดังรูปท่ี 8.15 1=4 1=1 2=7 2=0 2 = 00 3 = 000 F = -+1% J = +-5% 472F R = 4,700  = 4.7 k R = 10,000  = 10 k +-5% +- 1% (ก) ตวั ตา้ นทานทวั่ ไป (ข) ตัวต้านทานแบบ SIL .1 = 1 1=3 =() 2=9 2=6 = 0000 1R6 R = 1.6  394 R = 390,000  = 390 k (ค) ตัวตา้ นทานแบบแปะติด SMD รปู ที่ 8.15 การอา่ นค่ารหัสตวั ตา้ นทานแบบตวั เลข 3 ตัว

กรณีท่ีตัวต้านทานมีค่าต่ากว่า 10 โอห์มลงมา จะใช้ตัวอักษร R วางไว้เป็นตัวแรกหรือตัวที่สองแทน ตวั เลข เพ่อื แสดงคา่ เป็นจดุ ทศนิยม () ส่วนตวั เลขทัง้ สองตัวทแี่ สดงค่าไว้ อ่านคา่ ออกมาได้โดยตรง ตวั อย่างท่ี 8.3 จงอ่านค่าความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานท่ีบอกคา่ ไว้ด้วยรหัสตอ่ ไปน้ี R18 = ความตา้ นทาน 0.18  7R5 33R หรือ 330 = ความต้านทาน 7.5  222 470F = ความต้านทาน 33  825D = ความตา้ นทาน 22 x 100 = 2,200  หรือ 2.2 k = ความตา้ นทาน 47  ค่าผดิ พลาด 1% = ความตา้ นทาน 82 x 100,000 = 8,200,000  หรือ 8.2 M ค่าผดิ พลาด  0.5% ตอบ 2. แบบตัวเลข 4 ตัว นิยมใช้กับตัวต้านทานแบบแปะติด SMD การอ่านค่าให้อ่านตัวเลขจาก ซา้ ยมือไปขวามือ ตัวเลข 3 ตัวแรกจากซ้ายมืออ่านค่าได้โดยตรง ตัวเลขตัวที่ 4 แสดงจานวนเลขศูนย์ (0) ที่ต้อง เติมเข้าไป กรณีท่ีตัวต้านทานมีค่าต่ากว่า 10 โอห์มลงมา ให้ใช้ตัวอักษร R วางไว้เป็นตัวที่สองหรือตัวท่ีสาม แทนตัวเลข เพื่อแสดงค่าเป็นจุดทศนิยม () ส่วนตัวเลขสองตัวแรกอ่านค่าออกมาโดยตรง ตัวเลขตัวสุดท้าย เป็นจานวนเลขศูนย์ (0) ท่ีต้องเติมเข้าไปเช่นเดิม ค่าที่อ่านออกมาได้มีหน่วยเป็นโอห์ม () ค่าความผิดพลาด ของตวั ตา้ นทานแบบ 4 ตัวเลข มีคา่ ประมาณ  1% หรือนอ้ ยกวา่ ตัวอยา่ งที่ 8.4 จงอา่ นค่าความตา้ นทานของตัวต้านทานที่บอกค่าไว้ด้วยรหสั ต่อไปน้ี 0 . 56 0R56 = ความตา้ นทาน 0.56  91 . 0 91R0 = ความต้านทาน 91  330x1 = ความต้านทาน 330 x 1  = 330  3300 16R9 = ความต้านทาน 16.9  7322 = ความตา้ นทาน 732 x 102  = 73,200  = 73.2 k 4123 = ความต้านทาน 412 x 103  = 412,000  = 412 k 4304 = ความตา้ นทาน 430 x 104  = 4,300,000  = 4.3 M

ตอบ 3. แบบใช้รหัส EIA96 หรือรหัส E – 96 เพราะในปัจจุบันตัวต้านทานชนิดแปะติด SMD ท่ี พฒั นามาใช้งานมีขนาดย่ิงเล็กลงเพิม่ ขึ้น เปน็ ผลมาจากการพัฒนาเทคโนโลยีในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ทาใหห้ ลายบรษิ ทั ผลติ ตวั ตา้ นทานชนิดแปะติด SMD ออกมาใช้งาน ได้คิดค้นรหัสบอกค่าความต้านทานใหม่ๆ ออกมา เพ่ือให้มีความกะทัดรัดมากข้ึน พิมพ์ขนาดตัว อักษรได้ขนาดใหญ่ขึ้น รหัสแบบใหม่ท่ีนามาใช้งาน ได้แก่ รหัส EIA96 ตัวต้านทานที่ใช้รหัสชนิดน้ีจะบอกค่าเป็นตัวเลข 2 ตัวแรก และตัวอักษร 1 ตัวหลัง มีความ ผิดพลาดไม่เกิน 1% หรือน้อยกว่า การอ่านค่าความต้านทานต้องนารหัสท่ีบอกไว้ไปเปิดตารางเทียบค่า รหัส ตัวเลข 2 ตัวแรกบอกค่าความต้านทาน และตัวอักษร 1 ตัวหลังบอกค่าตัวคูณ (จานวนศูนย์ที่เติม) ค่าที่อ่านออก มาได้มีหน่วยเป็นโอห์ม () ตารางเทียบค่า แสดงดังตารางท่ี 8.3 และตารางที่ 8.4 วิธีการอ่านค่าแสดงดังรูปท่ี 8.16 ตารางที่ 8.3 ตารางค่าความต้านทานแสดงในรปู รหสั ตวั เลขของรหสั EIA96 รหัส ค่า รหัส คา่ รหสั ค่า รหสั คา่ รหัส คา่ 01 100 21 162 41 261 61 422 81 681 02 102 22 165 42 267 62 432 82 698 03 105 23 169 43 274 63 442 83 715 04 107 24 174 44 280 64 453 84 732 05 110 25 178 45 287 65 464 85 750 06 113 26 182 46 294 66 475 86 768 07 115 27 187 47 301 67 487 87 787 08 118 28 191 48 309 68 499 88 806 09 121 29 196 49 316 69 511 89 825 10 124 30 200 50 324 70 523 90 845 11 127 31 205 51 332 71 536 91 866 12 130 32 210 52 340 72 549 92 887 13 133 33 215 53 348 73 562 93 909 14 137 34 221 54 357 74 576 94 931 15 140 35 226 55 365 75 590 95 953 16 143 36 232 56 374 76 604 96 976 17 147 37 237 57 383 77 619 18 150 38 243 58 392 78 634 19 154 39 249 59 402 79 649 20 158 40 255 60 412 80 665

ตารางที่ 8.4 ตารางตัวคูณทต่ี ้องเตมิ คา่ ลงไปแสดงในรปู ตัวอักษรของรหสั EIA96 ตัวอกั ษร ตัวคูณ Z 0.001 0.01 Y หรือ R 0.1 X หรือ S 1 A 10 B หรอื H 100 1,000 C 10,000 D 100,000 E F 07 = 115 29 = 196 Y = x 0.01 B = x 10 07Y R = 115 x 0.01 = 1.15  29B R = 196 x 10 = 1,960  = 1.96 k รูปที่ 8.16 การอา่ นคา่ ความต้านทานแบบใชร้ หัส EIA96 ตัวอยา่ งท่ี 8.5 จงอา่ นคา่ ความตา้ นทานของตัวต้านทานที่บอกค่าไว้ดว้ ยรหัสตอ่ ไปนี้ 01X = ความตา้ นทาน 100 x 0.1  = 10  44A = ความต้านทาน 280 x 1  = 280  55B = ความต้านทาน 365 x 10  = 3,650  = 3.65 k 10C = ความต้านทาน 124 x 100  = 12,400  = 12.4 k 91D = ความต้านทาน 866 x 1,000  = 866,000  = 866 k ตอบ 8.5 การอา่ นความตา้ นทานจากรหสั สี ตัวต้านทานบางแบบแสดงค่าความต้านทานด้วยแถบสี โดยใช้สีที่กาหนดไว้ระบายเป็นเส้นรอบตัว ต้านทานเรยี งตามลาดับแทนตัวเลขและตวั อกั ษร ใช้แทนท้ังค่าความต้านทานและค่าผิดพลาด แถบสีท่ีใช้แบ่งได้ เปน็ 2 แบบ คอื แบบ 4 แถบสี และแบบ 5 แถบสี การอ่านคา่ ความต้านทานออกมามรี ายละเอียดแตกต่างกัน คา่ รหัสสที รี่ ะบายไวบ้ อกทัง้ คา่ ความตา้ นทานและคา่ ผิดพลาด จะตอ้ งแปลงรหัสสีที่กากับไว้กลับมาเป็น ตวั เลขท้งั หมด รหัสสีท่ีบอกไว้สามารถนามาแทนเปน็ ตัวเลขได้ทงั้ คา่ ตัวตั้ง ค่าตัวคูณ และค่าผิดพลาด นาตัวเลข มาแทนลงไปให้ถกู ต้องตามคา่ สที ีก่ าหนด พร้อมทง้ั จัดคา่ และจดั หน่วยให้เหมาะสม จะได้ค่าความต้านทาน และ

คา่ ผิดพลาดของตวั ต้านทานตวั น้นั ออกมา 8.5.1 แบบรหัส 4 แถบสี ตัวต้านทานแบบรหัส 4 แถบสี มีแถบสีท่ีแสดงไว้ท้ังหมด 4 แถบ การอ่านค่าให้อ่านแถบสีท่ี อยชู่ ิดกนั 3 แถบก่อน โดยให้แถบสีแรกที่ชิดขาตัวต้านทานเป็นแถบสีท่ี 1 อยู่ทางซ้าย มือ แถบสีต่อมาเป็นแถบสี ท่ี 2 ทั้งแถบสที ่ี 1 และแถบสีท่ี 2 แทนค่าเป็นตัวเลขลงไป และอ่านค่าตัวเลขนั้นออกมาโดยตรง ส่วนแถบสีต่อมา เป็นแถบสีท่ี 3 เป็นแถบสีตัวคูณหรือจานวนเลขศูนย์ (0) ท่ีต้องเติมเข้าไป และแถบสีสุดท้ายเป็นแถบสีท่ี 4 ซ่ึง อาจอยู่ติดกันหรืออยู่ห่างออกมาเล็กน้อย เป็นแถบสีแสดงค่าผิดพลาด ตัวต้านทานแบบ 4 แถบสี และตาราง แสดงค่าสี แสดงดงั รปู ท่ี 8.17 สี แถบสีท่ี 1 แถบสีท่ี 2 แถบสที ี่ 3 แถบสีท่ี 4 คา่ ตัวเลข ค่าตวั เลข คา่ ตวั คูณ (เติมจานวนศูนย์) ค่าผดิ พลาด อกั ษร 1 ดา 0 0 10 100 นา้ ตาล 1 1 1,000  1% F 10,000  2% G แดง 2 2 100,000 1,000,000 ส้ม 3 3 10,000,000 เหลอื ง 4 4 0.1 0.01 เขียว 5 5  0.5% D  0.25% C นา้ เงิน 6 6  0.1% B  0.05% A มว่ ง 7 7  5% J เทา 8 8  10% K  20% M ขาว 9 9 ทอง เงนิ ไมม่ ีสี รูปที่ 8.17 ตารางแสดงค่าแถบสตี วั ตา้ นทานแบบรหสั 4 แถบสี การสังเกตหาแถบสีแถบท่ี 1 พิจารณาดังน้ี 1. แถบสีทอ่ี ยู่ชดิ ขาตวั ตา้ นทานมากกว่าเป็นแถบสที ่ี 1 2. แถบสี 3 แถบอยชู่ ิดกนั แถบสีแรกท่ีอยูช่ ดิ ขาตัวตา้ นทานเปน็ แถบสที ี่ 1 3. แถบสีท่ี 1 เส้นแถบสจี ะเล็กกว่าปกติ 4. สเี งนิ หรอื สีทอง ไม่สามารถเปน็ แถบสที ี่ 1 ได้

ตวั อย่างที่ 8.6 จงอา่ นค่าความตา้ นทานของตวั ต้านทานแบบรหัส 4 แถบสี ตามคา่ ทก่ี าหนด 1. 1 แถบสีท่ี 1 2 3 4 2 สีแสดง แดง ดา ดา เงนิ 3 4 ค่าตัวเลข 2 0 1  10% คา่ อา่ นได้ 20  1 = 20  ค่าผดิ พลาด  10% 2. 1 แถบสีท่ี 1 2 3 4 2 สีแสดง แดง มว่ ง แดง ทอง 3 4 คา่ ตวั เลข 2 7 100  5% ค่าอ่านได้ 27  100 = 2,700  = 2.7 k ค่าผิดพลาด  5% 3. 1 แถบสที ี่ 1 2 3 4 2 สีแสดง ส้ม นา้ เงนิ เขียว ทอง 3 4 ค่าตวั เลข 3 6 100,000  5% ค่าอา่ นได้ 36  100,000 = 3,600,000  = 3.6 M ค่าผดิ พลาด  5% 8.5.2 แบบรหัส 5 แถบสี ตัวต้านทานแบบรหัส 5 แถบสี มีแถบสีที่แสดงไว้ท้ังหมด 5 แถบ การอ่านค่าให้อ่านแถบสีที่ อยู่ชิดกนั 4 แถบก่อน โดยให้แถบสีแรกที่ชิดขาตัวต้านทานเป็นแถบสีท่ี 1 อยู่ทางซ้ายมือ แถบสีต่อมาเป็นแถบ สที ี่ 2 และ 3 ตามลาดับ แถบสที ี่ 1, 2 และ 3 แทนค่าเป็นตวั เลขลงไป และอา่ นคา่ ตัวเลขน้นั ออกมาโดยตรง ส่วน แถบสีตอ่ มาเป็นแถบสที ่ี 4 เป็นแถบสตี วั คูณ หรอื จานวนเลขศูนย์ (0) ทตี่ อ้ งเตมิ เขา้ ไป และแถบสีสุดท้ายแถบสีที่ 5 ซ่ึงอาจอยู่ติดกันหรืออยู่ห่างออกมาเล็กน้อย เป็นแถบสีแสดงค่าผิดพลาด ตัวต้านทานแบบ 5 แถบสี และ ตารางแสดงค่าสี แสดงดังรปู ท่ี 8.18

สี แถบสที ่ี 1 แถบสีที่ 2 แถบสที ่ี 3 แถบสที ่ี 4 แถบสีที่ 5 คา่ ตัวเลข ค่าตัวเลข ค่าตวั เลข ค่าตวั คูณ (เตมิ จานวนศูนย์) คา่ ผิดพลาด อักษร ดา 0 0 0 1  1% F 1 1 10  2% G น้าตาล 1 2 2 100 3 3 1,000 แดง 2 4 4 10,000 5 5 100,000 ส้ม 3 6 6 1,000,000 7 7 10,000,000 เหลือง 4 8 8 9 9 0.1 เขยี ว 5 0.01  0.5% D  0.25% C นา้ เงนิ 6  0.1% B  0.05% A มว่ ง 7  5% J เทา 8  10% K ขาว 9 ทอง เงนิ รปู ที่ 8.18 ตารางแสดงคา่ แถบสีตัวตา้ นทานแบบรหัส 5 แถบสี การสังเกตหาแถบสีแถบที่ 1 พจิ ารณาดงั นี้ 1. แถบสที อี่ ยชู่ ดิ ขาตวั ต้านทานมากกวา่ เป็นแถบสีท่ี 1 2. แถบสี 3 แถบ หรือ 4 แถบทอี่ ยูต่ ิดกัน แถบสแี รกท่ีอยูช่ ิดขาตัวตา้ นทานเป็นแถบสีที่ 1 3. สีเงิน หรือสที อง ไมส่ ามารถเปน็ แถบสที ่ี 1 หรือแถบสีที่ 2 ได้ 4. แถบสีค่าเปอรเ์ ซ็นต์ผิดพลาดจะอยู่หา่ งออกมา หรอื ทาให้มขี นาดแถบเลก็ หรือใหญ่กวา่ แถบสอี น่ื ๆ ตัวอย่างที่ 8.7 จงอา่ นค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบรหสั 5 แถบสี ตามค่าท่ีบอกไว้ 1. 1 แถบสที ่ี 1 2 3 4 5 2 3 สีแสดง แดง ดา ดา ทอง แดง 4 ค่าตัวเลข 2 0 0 0.1  2% 5 ค่าอา่ นได้ 200  0.1 = 20  คา่ ผดิ พลาด  2%

2. 1 แถบสที ่ี 1 2 3 4 5 2 3 สแี สดง เขียว มว่ ง น้าเงิน แดง นา้ ตาล 4 คา่ ตัวเลข 5 7 6 100  1% 5 ค่าอ่านได้ 576  100 = 57,600  = 57.6 k คา่ ผิดพลาด  1% 3. 1 แถบสที ี่ 1 2 3 4 5 2 3 สแี สดง สม้ ดา เขยี ว ส้ม เขียว 4 คา่ ตวั เลข 3 0 5 1,000  0.5% 5 คา่ อา่ นได้ 305  1,000 = 305,000  = 305 k ค่าผดิ พลาด  0.5% 8.6 การตอ่ ตวั ต้านทาน การต่อตัวต้านทาน คือ การนาตัวต้านทานมาต่อวงจรรวมกัน เพ่ือปรับเปลี่ยนค่าความต้านทานให้ได้ ตามต้องการ การต่อตัวต้านทานแบ่งออกได้เป็น 3 แบบ คือ ต่อแบบอนุกรม ต่อแบบขนาน และต่อแบบผสม การต่อตัวต้านทานแต่ละแบบมีผลทาให้ค่าความตา้ นทานรวมท่ีได้ออกมาเปลี่ยนแปลงไป 8.6.1 การตอ่ ตัวตา้ นทานแบบอนุกรม การต่อตัวต้านทานแบบอนุกรม (Series Resistor) เป็นการต่อตัวต้านทานเข้าด้วยกันแบบ เรียงลาดับต่อเน่ืองกันไป ในลักษณะท้ายของตัวต้านทานตัวแรกต่อเข้าหัวตัวต้านทานตัวที่สอง และท้ายของตัว ต้านทานตัวที่สองต่อเข้าหัวตัวต้านทานตัวที่สาม ต่อเช่นนี้เรื่อยไป การต่อวงจรตัวต้านทานแบบอนุกรม แสดง ดงั รปู ท่ี 8.19 R1 R2 R3 R4 R1 R2 R3 R4 (ก) รูปวงจร (ข) สัญลกั ษณว์ งจร รูปที่ 8.19 การต่อตวั ตา้ นทานแบบอนกุ รม การต่อตัวต้านทานแบบน้ี ทาให้ค่าความต้านทานรวมของวงจรเพิ่มขึ้นตามจานวนตัวต้านทานท่ี นามาต่อเพิ่ม การหาค่าความตา้ นทานรวมในวงจรแบบอนุกรม สามารถเขียนเป็นสมการไดด้ ังน้ี RT = R1 + R2 + R3 + R4 + .... .....(8-1)

เม่อื RT = ความต้านทานรวมของวงจร หนว่ ย  R1, R2, R3, R4 = ความต้านทานของตัวต้านทาน 1, 2, 3 และ 4 ตามลาดับ หนว่ ย  ตัวอย่างที่ 8.8 จงหาคา่ ความต้านทานรวมของวงจรอนกุ รมตามรูปที่ 8.20 R1 R2 R3 วธิ ที า 220  470  100  จากสตู ร RT = R1 + R2 + R3 รูปท่ี 8.20 วงจรตัวต้านทานแบบอนุกรม แทนคา่ RT = 220  + 470  + 100   RT = 790  ตอบ 8.6.2 การตอ่ ตัวตา้ นทานแบบขนาน การต่อตวั ตา้ นทานแบบขนาน (Parallel Resistor) เป็นการต่อตัวต้านทานแต่ละตัวในลักษณะ คร่อมขนานร่วมกันทุกตัว มีจุดต่อร่วมกัน 2 จุด คือจุดรวมขาแต่ละด้านของตัวต้านทานแต่ละตัว ลักษณะการ ต่อวงจรตัวตา้ นทานแบบขนาน แสดงดงั รูปท่ี 8.21 R1 R1 R2 R2 R3 R3 R4 R4 (ก) รูปวงจร (ข) สัญลกั ษณ์วงจร รปู ที่ 8.21 การตอ่ ตวั ตา้ นทานแบบขนาน การตอ่ ตัวต้านทานแบบนี้ ทาให้ค่าความต้านทานรวมของวงจรลดลง ได้ค่าผล รวมของความ ต้านทานในวงจร น้อยกว่าคา่ ความต้านทานของตวั ตา้ นทานตวั ที่มีคา่ น้อยท่สี ุดในวงจร การหาคา่ ความต้านทาน รวมในวงจรแบบขนาน สามารถเขียนสมการไดด้ ังนี้ 1 = 1 + 1 + 1 + 1 + .... .....(8-2) RT R1 R2 R3 R4 เมอื่ RT = ความตา้ นทานรวมของวงจร หนว่ ย  R1, R2, R3, R4 = ความตา้ นทานของตัวต้านทาน 1, 2, 3 และ 4 ตามลาดบั หน่วย  ตวั อยา่ งที่ 8.9 จงหาค่าความต้านทานรวมของวงจรตามรูปที่ 8.22

R1 = 10  วิธที า R2 = 24  R3 = 20  จากสตู ร 1 = 1 + 1 + 1 + 1 R4 = 12  RT R1 R2 R3 R4 1 1 1 1 1 รปู ท่ี 8.22 วงจรตวั ตา้ นทานแบบขนาน แทนค่า RT = 10 + 24 + 20 + 12 1 = 12+ 5 + 6 +10 = 33 120 120 RT 120  RT = 33 = 3.64  ตอบ 8.6.3 การตอ่ ตัวตา้ นทานแบบผสม การตอ่ ตัวต้านทานแบบผสม (Compound Resistor) เป็นการต่อตัวต้านทานผสมรวมกัน ระหว่าง การต่อแบบอนุกรมและการต่อแบบขนานอยู่ในวงจรเดียวกัน การต่อตัวต้านทานแบบผสมไม่มีวงจรตายตัว สามารถเปล่ียนแปลงไปตามลักษณะการต่อวงจรท่ีต้องการ การหาค่าความต้านทานรวมของวงจร ให้ใช้วิธีหา แบบอนุกรมและวิธีหาแบบขนานร่วมกัน โดยพิจารณาการต่อทีละส่วน ลักษณะการต่อวงจรตัวต้านทานแบบ ผสมลกั ษณะหน่ึง แสดงดงั รปู ที่ 8.23 R1 R2 R3 R1 R2 R3 R4 R5 R4 R5 (ก) รูปวงจร (ข) สัญลกั ษณ์วงจร รูปท่ี 8.23 การตอ่ ตัวตา้ นทานแบบผสมลักษณะหน่งึ ตัวอย่างท่ี 8.10 จงหาคา่ ความต้านทานรวมของวงจรตามรูปท่ี 8.24 R1 = 10  R2 = 24  R3 = 20  วิธที า R123 = R1 + R2 + R3 R4 = 56  R5 = 22  สตู รอนกุ รม = 10  + 24  + 20  แทนคา่ R123 รปู ท่ี 8.24 วงจรตัวตา้ นทานแบบผสม = 54   R123 สูตรอนกุ รม R45 = R4 + R5 = 56  + 22  แทนค่า R45 = 78   R45

สูตรขนาน 1 = 1 + 1 RT R123 R 45 R123 R45 หรอื ใช้สูตร RT = R123 + R45 แทนค่า RT = 54  78  RT 54 + 78 = 31.91  ตอบ 8.7 บทสรุป วัตถุทุกชนิดบนโลกมีความต้านทานเป็นส่วนประกอบรวมอยู่ด้วยเสมอ ในขนาดค่าความต้านทานท่ี แตกต่างกัน บางชนิดมีค่าต่า บางชนิดมีค่าสูง สามารถนาวัตถุเหล่านั้นนามาผลิตเป็นตัวต้านทานได้ ทาให้เกิด ความสะดวกต่อการใช้งาน หน้าทีต่ วั ตา้ นทานคือจากัดการไหลของกระแส และกาหนดค่าแรงดนั ตกครอ่ ม ชนิดของตัวต้านทานแบ่งออกได้ตามวัสดุท่ีใช้ผลิต คือ วัสดุประเภทโลหะทามาจากโลหะผสมของ นิกเกิล แคดเมียม ทองแดง แมงกานีส และโครเมียม เป็นต้น ส่วนวัสดุประเภทอโลหะ ทามาจากผงคาร์บอน อัด หรือฟิล์มคาร์บอน และแบ่งออกได้ตามรูปแบบที่ผลิต ได้แก่ ชนิดคงที่ ชนิดแบ่งค่า ชนิดเปล่ียนเลือกค่า ชนดิ ปรบั เปลี่ยนคา่ และชนิดพเิ ศษ แตล่ ะชนิดของตัวตา้ นทานทผ่ี ลิตขึ้นมาสามารถใช้วัสดุได้ทั้งประเภทโลหะ และประเภทอโลหะ ตัวต้านทานชนิดพิเศษ เป็นตัวต้านทานท่ีผลิตขึ้นมาใช้ในแต่ละงานโดยเฉพาะ ค่าความต้านทานของ ตัวต้านทานชนิดนส้ี ามารถเปล่ียนแปลงค่าได้ตามการควบคุมของขนาดพลงั งานท่ีใชง้ าน เช่น เทอร์มีสเตอร์ใช้ อณุ หภมู ิควบคุมความตา้ นทาน วาริสเตอร์ใช้แรงดันไฟฟ้าควบคมุ ความต้านทาน และแอลดีอาร์ (LDR) ใช้แสง ควบคุมความตา้ นทาน การอ่านค่าความต้านทานที่แสดงไวบ้ นตวั ต้านทานอ่านไดห้ ลายแบบ เช่น แบบแสดงค่าออกมาโดยตรง จะพมิ พค์ า่ ความต้านทานบอกไวส้ ามารถอา่ นคา่ ออกมาไดโ้ ดยตรง แบบแสดงค่าเป็นรหัส จะต้องทาการแปลง รหัสออกก่อนจึงสามารถอ่านค่าความต้านทานออกมาได้ และแบบแสดงค่าเป็นแถบสี จะต้องแปลงแถบสีให้ เป็นตัวเลขก่อน จึงสามารถอ่านค่าความต้านทานออกมาได้ แถบสีท่ีบอกไว้มีทั้งแบบ 4 แถบสี และแบบ 5 แถบสี