เอกสารประกอบการสอน-ใช้จริง

(275) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครอ่ื งมือวัดไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ คุณสมบตั พิ น้ื ฐานของโหลดเซล การนาโหลดเซลไปใช้งานควรทราบถึงคุณสมบัติพน้ื ฐาน เพ่ือให้เลือกใช้งานได้อย่างถูกต้องและตรงกบั ความตอ้ งการ 1. ค่าความจุ (Rate capacity) คือ ความสามารถในการวัดค่าน้าหนักสูงสุดของโหลดเซล มีหน่วยเป็น กิโลกรัม ตนั ปอนด์ หรือนิวตนั 2. ช่วงการชดเชยอุณหภูมิ (Compensated temperature range) ช่วงของอุณหภูมิซึ่งได้รับการชดเชยของโหลดเซล หากใช้งานนอกชว่ งนี้จะไมส่ ามารถรบั ประกันความถูกตอ้ งของการทางานได้ 3. แรงดนั เอาท์พทุ (Output signal) ของโหลดเซล มหี นว่ ยเปน็ มิลลิโวลต์ (mV) 4. สายเคเบลิ (Cable) บอกจานวนและลักษณะการต่อสายสัญญาณเข้าและออกของโหลดเซล 5. การปกป้องจากส่งิ แวดล้อม (Environmental Protection) บอกถึงการป้องกันของโหลดเซลจากสิง่ แวดล้อมภายนอก เชน่ สามารถป้องกนั ความชื้น ฝนุ่ หรอื สง่ิ อืน่ ๆ ได้ 6. ค่าแรงดันไฟเล้ียง (Excitation) บอกค่าแรงดันไฟฟ้าท่ีต่อเข้ากับสาย Ex+ และ Ex- ซ่ึงโหลดเซลสามารถทางานได้ เชน่ +5 - +15 V 7. ความต้านทานอินพุท (Input Resistance) ค่าความต้านทานของโหลดเซลขณะที่ไม่มีโหลดโดยวดั ท่สี าย S+ และS- 8. ความต้านทานเอาท์พุท (Output resistance) ค่าความต้านทานโดยปกติของโหลดเซลขณะทีไ่ มม่ ีโหลด โดยวัดท่สี าย Ex+ และ Ex- 9. ความต้านทานของฉนวน (Insulation Resistance) ปกติจะวัดที่ 50VDC เป็นค่าความตา้ นทานทีน่ ้อยท่ีสดุ ระหว่างโครงโลหะของโหลดเซลล์และส่วนการเช่อื มตอ่ ทางไฟฟ้า 10. การทาซ้า (Repeatability) ความสามารถในการวัดของเซลล์ท่ีจะให้ค่าเอาท์พุทที่มีค่าซ้า ๆกัน เมื่อใช้วัดโหลดเดียวกัน ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน โดยจะแสดงค่าเป็นร้อยละของข้อผิดพลาดที่ฟูลโหลด(Full load) 11. เซฟโหลด (Safe Load) ค่าความสามารถของโหลดเซลที่จะวัดค่าได้เกินค่าฟูลโหลดโดยท่ีไม่เกดิ ความเสยี หาย โดยจะแสดงเป็นคา่ ร้อยละ เช่น 120 % 12. ผลกระทบของอุณหภูมิ (Temperature Effect On Span) หมายถึงของการเปล่ียนแปลงค่าเอาท์พทุ ทฟ่ี ูลโหลดเม่ืออุณหภูมิเปลี่ยนไป เช่น 0.01 % / 1 0 ° C หมายถึง จะมีการเปล่ียนแปลง ไป 0.01% ของเอาทพ์ ุททฟี่ ูลโหลดเต็มเม่อื อุณหภูมเิ ปลยี่ นแปลงไป 10 องศาเซลเซียส 13. ผลกระทบของอุณหภูมิที่ 0 องศา (Temperature Effect On Zero) เหมือนกับข้อก่อนหน้าแต่เปน็ การเปลยี่ นแปลงทอ่ี ุณหภมู ทิ ี่ 0 องศา ตวั อย่างโหลดเซลในอตุ สาหกรรม โหลดเซลหรับการใช้งานแบบรับแรงกด โครงสร้างทาจากสเตนเลสสติลและนิยมใช้ในงานวัดน้าหนกั ทางอตุ สาหกรรมสามารถวัดน้าหนักไดร้ ะหว่าง 500 ถึง 5,000 กโิ ลกรัม

เอกสารประกอบการสอน วิชา เครอื่ งมอื วดั ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ (276) ภาพท่ี 217 ลักษณะของโหลดเซล ที่มา : SB Low profile shear load cell datasheet, 2014, Online การประยกุ ต์ใชง้ านโหลดเซล โหลดเซลถูกออกแบบให้ใช้งานสาหรับวัดแรงจากภายนอกท่ีมากระทา ดังน้ันจึงนิยมใช้วัดน้าหนักหรอื แรงกดจากภายนอก เชน่ เครื่องช่งั น้าหนกั ซง่ึ ทาได้โดยการสอบเทยี บระหวา่ งนา้ หนักที่กระทากับโหลดเซลกับการเปล่ยี นแปลงค่าความต้านทานที่เกดิ ขน้ึ ตัวอย่างการประยุกต์ใช้งาน เช่น เครื่องช่ังบรรจุอัตโนมัติและสายพานลาเลียง (ภาพที่ 231)โดยสมมุติว่าใช้สาหรับผลิตข้าวสารบรรจุถุง โดยข้าวสารจะถูกใส่ลงมาจากด้านบนโดยใช้โซลินอยด์วาวร์เป็นอุปกรณ์ควบคุมการปิด-เปิดให้ข้าวสารตกลงมาบรรจุในถุง ใช้โหลดเซลล์เป็นทรานสดิวเซอร์สาหรับวัดน้าหนักของข้าวสาร โดยเมื่อข้าวสารถูกปล่อยลงในถุงซ่ึงวางอยู่บนสายพานและได้น้าหนักตามที่ต้ังไว้แล้วโหลดเซลจะส่งสัญญาณกลับไปท่ีเครื่องควบคุมให้ส่ังการให้ปิดโซลินอยด์วาวร์เพื่อไม่ให้ปล่อยข้าวสารลงมาจากน้ันเครื่องควบคุมจะส่ังงานไปท่ีระบบสายพานลาเลียงให้เลื่อนถุงข้าวสารที่บรรจุแล้วออกไปจากช่องบรรจแุ ละนาถุงข้าวสารเปลา่ เขา้ มาเพ่ือบรรจใุ หม่อกี คร้งั โซลินอยดว์ าวร์ โหลดเซล เครื่องควบคมุ ภาพที่ 218 เครอ่ื งชัง่ บรรจุอตั โนมตั แิ ละระบบสายพานลาเลียง

(277) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครื่องมือวัดไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ทรานสดิวเซอรว์ ดั ความดนั ความดัน (Pressure) จดั เปน็ ปริมาณทางกลรปู แบบหน่ึง เกิดการแรงกระทาจากก๊าซหรือของเหลวอุปกรณ์ท่ีใช้วัดความดันจึงต้องมีส่วนเคล่ือนไหวเพื่อทางานร่วมกับเซ็นเซอร์อื่น ๆ เช่น เซ็นเซอร์ประเภทเปลี่ยนแปลงค่าการเก็บประจุ เป็นต้น ดังน้ันทรานสดิวเซอร์วัดความดัน (Pressure Transducer) จึงเป็นอุปกรณ์ที่เปล่ียนค่าความดันเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า ดังน้ันจึงนิยมนามาใช้ในการวัดค่าความดันต่าง ๆ ทั้งกา๊ ซและของเหลว การพิจารณาเลอื กใช้ทรานสดวิ เซอร์วัดความดันตอ้ งคานึงถึงองค์ประกอบสาคัญ เช่น ย่านวัดความดนั (Range of pressure) ชนดิ ของความดนั (Type of pressure) รวมทั้งตวั กลางท่ที าใหเ้ กดิ ความดันดว้ ยความรพู้ น้ื ฐานของความดนั ความดันเป็นปริมาณทางฟิสิกส์ชนิดหน่ึงที่ใช้ตรวจวัดแรงกระทาทางกลซึ่งเกิดจากอากาศต่อพ้ืนท่ีมีหน่วยเป็น นิวตันต่อตารางเมตร (Newton per square meter : N/m2) และด้วยโลกของเรามีอากาศอยู่โดยรอบทาให้วัตถุทุกชนิดบนโลกตกอยู่ภายใต้น้าหนักของอากาศนี้ทั้งส้ินและเรียกปรากฏการณ์น้ีว่าความดันบรรยากาศ (Atmospheric pressure) ค่ามาตรฐานของความดันบรรยากาศที่ระดับน้าทะเลมีค่า1.01325 × 103 N/m2 และจะมีค่าเปล่ียนแปลงไปตามความสูงจากระดบั น้าทะเลที่เพิ่มขึ้นชนดิ ของความดนั1) ความดันจากก๊าซ (Pressure of gases) เมื่อบรรจุก๊าซลงในภาชนะปิดที่มีปริมาตรคงที่ จะเกิดความดันขน้ึ ภายในภาชนะนั้นและสามารถเกิดการเปลี่ยนแปลงความดันของก๊าซได้ใน 2 กรณี คือ แรงจากภายนอกที่กระทากับภาชนะบรรจุก๊าซและอุณหภูมิโดยรอบภาชนะ ถ้าอุณหภูมิเพ่ิมสูงข้ึนความดันภายในจะเพิ่มสูงข้ึนตาม สาเหตุเกิดจากโมเลกุลของก๊าซภายในภาชนะเกิดการเคล่ือนที่อย่างไม่สมมาตรและเกิดการชนกันระหว่างโมเลกุลและชนกับผนังภาชนะ ความเร็วในการเคล่ือนท่ีของโมเลกุลของก๊าซจะเป็นสัดสว่ นโดยตรงกับอุณหภูมทิ ี่เปลย่ี นแปลงไป ตามสมการP= × n × m × v2 11.31เมอื่ n คือ จานวนโมเลกุลของก๊าซ (m3)m คอื คือมวลของโมเลกุลของกา๊ ซ (kg)v คือ ความเรว็ ในการเคลื่อนทข่ี องโมเลกลุ ของก๊าซ (m/sec) อุณหภูมภิ ายนอกภาพท่ี 219 ลักษณะการเคล่ือนที่ของโมเลกลุ ก๊าซเม่ืออณุ หภมู ภิ ายนอกสูงขน้ึ

เอกสารประกอบการสอน วิชา เคร่อื งมอื วัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์ (278)2) ความดันจากระดับของเหลว (Pressure of liquid level) เป็นการตรวจวัดค่าความดันจากระดับความสูงของของเหลวที่อยู่ในภาชนะ ค่าความดันที่เกิดขึ้นจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับระดับความสูงเรียกว่า Static head และมีค่าความดันสูงสุดที่ก้นภานะ การใช้เกจวัดความดันจากระดับความสูงนี้ต้องพจิ ารณาค่าแรงโน้มถว่ งของโลกประกอบด้วย ซ่ึงหาได้จากสมการP= ×g×h 11.32เมอ่ื คอื ความถว่ งจาเพาะของเหลว (kg/m3) g คือ แรงโนม้ ถว่ งของโลก (9.81 m/s2)h คอื ระดับความสงู ของเหลว (m) เกจวัดความดนั h ภาพท่ี 220 ลักษณะการวัดค่าความดันจาก Static head รปู แบบของความดนั รูปแบบของความดันเปน็ องค์ประกอบหน่ึงในการพจิ ารณาเลอื กใช้ทรานสดิวเซอร์ตรวจวัดความดันซึ่งมีความจาเป็นต้องเลือกใช้งานให้เหมาะสมต่อรูปแบบของความดันท่ีต้องการตรวจวัด มิฉะนั้นจะเกิดความผดิ พลาดในการตรวจวดั ได้ รูปแบบของความดันแบ่งออกไดด้ ังน้ี 1. ความดันบรรยากาศ (Patm : Atmospheric pressure) คือ ความดนั สภาวะบรรยากาศปกติที่ระดับน้าทะเล มีค่าเทา่ กบั 1.01325 บาร์ (1.01325 × 103 N/m2) ในระบบ SI และ 14.7 ปอนด์/ตารางนวิ้ ในระบบเมตริก 2. ความดันสัมบูรณ์ (Pabs : Absolute pressure) คือ ค่าความดันจริงซ่ึงอาจมีค่ามากหรือน้อยกว่าค่าความดันบรรยากาศก็ได้ขึ้นอยู่กับค่าความดันท่ีเกจวัดได้ ตัวอย่างเช่น หากความดันขณะน้ันมีค่าสูงกว่าความดันบรรยากาศความดันเกจจะมีค่าเป็นบวกและหากมีค่าน้อยกว่าความดันเกจจะมีค่าเป็นลบ โดย ความดนั สมั บรู ณ์ (Pabs) = ความดันบรรยากาศ (Patm) + ความดนั เกจ (Pgauge) 3. ความดันเกจ (Pgauge : Gauge pressure) คือความดันซ่ึงเทียบกับความสูงของระดับน้าทะเลโดยมีจุดเริ่มต้นท่ีความดันบรรยากาศระดับน้าทะเล (1.01325 × 103 N/m2) มีหน่วยเป็น บาร์ (bar)ปาสคาล (Pa) ปอนดต์ อ่ ตารางนิว้ (psi) เปน็ ตน้

(279) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครอ่ื งมือวัดไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์ ตัวอยา่ งเชน่ ถา้ ความดันทีม่ าตรวัดแสดง 35 psi ความดันจริงจะมีค่า 49.7 psi เพราะความดันบรรยากาศทรี่ ะดับนา้ ทะเลเท่ากับ 14.7 psi โดย ความดันเกจ (Pgauge) = ความดนั สมั บูรณ์ (Pabs) – ความดนั บรรยากาศ (Patm) 4. สุญญากาศ (Pvace : Vacuum) มีจุดเร่ิมต้นจากความดันศูนย์สัมบูรณ์ (Absolute zeropressure)ไปจนถึงความดันบรรยากาศ ซ่ึงจะมีค่าต่ากว่าความดันบรรยากาศ (เกจวัดมีค่าเป็นลบ) หรือความดันสุญญากาศ = ความดันบรรยากาศ – ความดันสัมบูรณ์ มีหน่วยเป็น มิลลิเมตรน้า (mmH2O) นิ้วปรอท (inHg) เป็นต้น อุปกรณ์ท่ีเหมาะสาหรับวัดสุญญากาศควรเป็นประเภทท่ียืดหดตัวได้ เช่น เกจประเภท หลอดบรู ด์ อง (Bourdon tube) เบลโล (Bellows) หรอื ไดอะเฟรม (Diafram) 5. ความดันศนู ย์สมั บรู ณ์ (Pabz : Absolute zero pressure) คือ จุดหรือบริเวณที่ไม่มีความดันอยู่เลย ถือวา่ มีค่าความดนั ที่เปน็ ศนู ยจ์ รงิ และเป็นความดนั สัมบูรณ์ที่ตา่ สดุ ความดัน ความดนั สมั บรู ณ์ ความดนั เกจ(Pressure) (Pabs : Absolute pressure) (Pgauge : Gauge pressure) ความดนั บรรยากาศ สุญญากาศ (Pvace : Vacuum)1 atm (Patm : Atmospheric pressure)0 atm ความดนั ศูนยส์ ัมบรู ณ์ (Pabz : Absolute zero pressure) ภาพที่ 221 เปรียบเทยี บความดนั ชนิดตา่ ง ๆ หลักการพื้นฐานของการวัดความดนั อุปกรณ์ตรวจวัดความดันพื้นฐานจะใช้หลักการยืดหยุ่นของตัวตรวจจับ โดยเม่ือมีความดันมากระทาจะทาให้ตัวตรวจจับเกิดการยืดหยุ่นหรือเปล่ียนรูปทรงไป ซ่ึงการยืดหยุ่นหรือการเปลี่ยนรูปทรงน้ันจะทาใหเ้ กิดระยะขจัดคา่ หนึง่ เกดิ ข้ึนซ่ึงจะแปรผันตรงกบั ความดันท่มี ากระทา อุปกรณพ์ ้ืนฐานท่ใี ช้วัดความดันมีดังต่อไปนี้ เกจวัดความดนั แบบทอ่ บรู ์ดอง (Bourdon tube pressure gauge) พัฒนาข้ึนโดย Eugene Bourdon ชาวฝรั่งเศสในปี 1945 และได้กลายมาเป็นเกจวัดความดันที่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย ทางานโดยการป้อนความดันเข้าสู่ท่อกลวงตัว C โดยมีรัศมีส่วนโค้งของวงกลมประมาณ 270° ซึ่งมีรูปทรงหน้าตัดของท่อเป็นรูปวงรีและปิดปลายไว้ที่ด้านหนึ่งของท่อ ส่วนของท่อ

เอกสารประกอบการสอน วิชา เคร่ืองมอื วดั ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (280)ผลติ จากโลหะผสม เช่น เหลก็ สแตนเลส หรอื ทองเหลือง เป็นต้น รูปแบบของท่อบูร์ดองจะมีหลายลักษณะเช่น เป็นทรงก้นหอย ทรงกลม หรอื ขดเปน็ เกลียวทศิ ทางการขยายตวั รปู ทรงหนา้ ตดัของท่อบรู ด์ อง ของท่อบรู ด์ อง ความดนั ภาพที่ 222 ลกั ษณะของท่อบูร์ดอง หลักการทางานของท่อบูร์ดองคือ เมื่อทาการเพิ่มความดันเข้าไปในท่อที่มีปลายปิดนี้ ความดันจะทาใหท้ อ่ ยืดตัวออกโดยมคี า่ เปน็ สดั ส่วนกบั ความดันท่ีใส่เข้าไป และเม่ือปล่อยความดันออกท่อนี้จะหดตัวเข้าสสู่ ภาพเดมิ ได้ ระยะขจัดของการยืดตัวนี้ยังข้ึนอยู่กับหลายปัจจัย เช่น วัสดุท่ีใช้ทาท่อ ความยาวท่อ รูปทรงความหนา เป็นตน้ โครงสร้างของเกจแสดงดังภาพที่ 223 ประกอบด้วยท่อบูร์ดองซ่ึงยึดติดกับเข็มแสดงค่าบนหน้าปัดท์ เมื่อป้อนความดันเข้าสู่ท่อจะทาให้ท่อนี้ถูกดันให้ยืดตัวออกเกิดเป็นระยะขจัดค่าหนึ่งขึ้น ซ่ึงระยะขจัดนี้จะแปรผันไปตามค่าความดันท่ีเข้าสู่ท่อแต่ระยะขจัดน้ีมักมีขนาดเล็กมาก ดังน้ันจึงมีการเพ่ิมระบบกระเด่ืองและเฟืองทดเช่ือมต่อเข้าไปในส่วนแสดงผลเพ่ือเพ่ิมระยะขจัดให้มากข้ึน ทาให้การแสดงผลชัดเจนและอา่ นค่าได้งา่ ยข้ึนภาพท่ี 223 โครงสร้างของเกจวัดความดนั แบบทอ่ บูร์ดอง

(281) เอกสารประกอบการสอน วิชา เคร่อื งมอื วดั ไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ การประยุกต์ใชง้ านท่อบูร์ดองจาเปน็ ต้องคานึงถึงยา่ นอุณหภมู ิใช้งานและการชดเชยอุณหภูมิใช้งานด้วย เน่ืองจากค่าอุณหภูมิขณะใช้งานนั้นจะมีผลต่อความแม่นยาในการวัด การประยุกต์ใช้งานเป็นทรานสดวิ เซอร์แบบอิเลก็ ทรอนิกสส์ ามารถทาได้โดยการเลือกใช้เซ็นเซอร์วัดระยะขจัดท่ีเหมาะสมมาทาการวดั ระยะขจัดท่เี ปลี่ยนไปเน่อื งจากความดันได้ และเปลีย่ นระยะขจดั เป็นสัญญาณทางไฟฟ้าส่งไปยังเครื่องมือวดั ตา่ ง ๆ ไดท้ ง้ั แบบแอนาลอ็ กและแบบดจิ ติ อล ตัวอย่างการประยุกต์ใช้งานร่วมกับเซ็นเซอร์วัดระยะขจัดแบบเปลี่ยนแปลงความเก็บประจุไฟฟ้า(Capacitive sensor) โดยมีวัตถุประสงค์หลักคือการวัดระยะขจัดท่ีเปลี่ยนไปซ่ึงเป็นข้อมูลอินพุทและเปล่ียนเป็นสัญญาณทางไฟฟ้าออกมาทางเอาท์พุท และสามารถนาสัญญาณไฟฟ้าน้ีไปแปลงเป็นสัญญาณดิจติ อลเพื่อควบคมุ การทางานหรือใช้เช่ือมต่อกบั อปุ กรณ์แสดงผลไดโ้ ดยตรง ความดัน ภาพที่ 224 การปรับใช้เกจวดั ความดันแบบท่อบรู ์ดองกับคาปาซิเตอรแ์ บบปรับคา่ ได้ เกจวดั ความดันแบบไดอะแฟรม เกจวัดความดันแบบไดอะแฟรม (Diaphragm type pressure gauge) เหมาะสาหรับวัดความดันสมบูรณ์และความดันเกจ วัสดุที่ใช้ทาไดอะแฟรม เช่น เทฟลอน (Teflon) หรือ Neoprene โดยทั่วไปจะมีโครงสรา้ งกลมและเรยี บแบน อุปกรณ์วัดความดันแบบไดอะแฟรม (Diaphragm type pressure transducer) เป็นอุปกรณ์วัดความดันแบบง่ายซึ่งสามารถประยุกต์ใช้งานร่วมกับอุปกรณ์ชนิดต่าง ๆ เพ่ือใช้เป็นทรานสดิวเซอร์ได้ดีโดยการติดสเข้ากับแผ่นไดอะแฟรม โครงสร้างของอุปกรณ์นี้ (ภาพที่ 225) จะมีลักษณะท่อที่ด้านหน่ึงปิดด้วยแผ่นไดอะแฟรม ส่วนอีกด้านหน่ึงเจาะรูเพ่ือให้ความดันเข้ามาดันแผ่นไดอะแฟรมให้โก่งตัวออก สเตรนเกจจะวดั ความเครยี ดทเี่ กิดขน้ึ บนแผน่ ไดอะแฟรมและสอบเทียบเป็นคา่ ความดันได้ แต่ทรานสดิวเซอร์แบบน้ีจะมขี ้อจากัดในการวดั เนอ่ื งจากแผน่ ไดอะแฟรมจะมกี ารขยายตวั ทีบ่ รเิ วณจดุ ศูนย์กลางแผ่นมากกว่าบริเวณอ่ืนทาให้ความสัมพันธ์ระหว่างความเครียดกับความดันไม่เป็นเชิงเส้น ค่าความเค้นที่เกิดข้ึนสามารถคานวณได้จาก

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครื่องมือวัดไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์ (282)  = p ( )2 11.33 คอื ผลตา่ งระหว่างความดันทง้ั สองด้านของไดอะแฟรมเมอ่ื p คอื รัศมขี องไดอะแฟรม r คอื ความหนาของไดอะแฟรม t ความดนั tr ภาพที่ 225 ลกั ษณะของไดอะแฟรมและความเคน้ ท่เี กิดข้ึนเมื่อความดนั ทีก่ ระทากับแผน่ ไดอะแฟรมเพม่ิ ขน้ึ ความเค้นท่ีเกิดขึ้นจะเปล่ียนแปลงอย่างไม่เป็นเชิงเส้นเม่ือเทียบกับคา่ ความดนั สามารถแสดงได้ด้วยสมการ = BPr2 / t2 11.33เม่ือ B คอื ฟังกช์ น่ั ของตัวประกอบของแรง Pr4 / Et4 การประยุกต์ใช้งานไดอะแฟรมเพ่ือเปล่ียนความดันเป็นสัญญาณไฟฟ้าสามารถทาได้ดังภาพท่ี 226โดยการต่อแผ่นไดอะแฟรมวัดความดันเข้ากับขดลวดทั้ง 2 ข้าง โดยมีแนวแกนต้ังฉากต่อกัน ขดลวดทั้งสองสามารถเคล่ือนท่ีได้อย่างอิสระเพื่อตอบสนองต่อการเคล่ือนที่ของแผ่นไดอะแฟรมท่ีเปล่ียนแปลงไปตามความดนั 5 VAC 4 kHz Coil เอาท์พุท Diaphragm Coi 5 VAC 4 kHz lภาพท่ี 226 การประยุกตใ์ ชง้ านแผ่นไดอะแฟรมเปน็ ทรานสดวิ เซอร์ ขดลวดซ่ึงได้รับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับขนาด 5 โวลต์ ความถ่ี 4 kHz โดยขดลวดทั้งสองเม่ือต่อสายสัญญานเข้าร่วมกันจึงถือว่าไม่มีความต้านทานทางความ เม่ือแผ่นไดอะแฟรมได้รับการเปล่ียนแปลงความดันจะเล่อื นจากขดลวดด้านหนึ่งไปยงั อกี อันหนึ่ง เมื่อแผ่นไดอะแฟรมอยู่ใกล้ขดลวดด้านใดก็จะทาให้ความหนาแน่นของฟักซ์แม่เหล็กรอบๆขดลวดด้านน้ันสูงขึ้นและส่งผลให้ความต้านทานการนาไฟฟ้าของขดลวดด้านน้ันสูงขึ้น ในขณะเดียวกันขดลวดอีก

(283) เอกสารประกอบการสอน วิชา เครอื่ งมือวดั ไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ด้านจะลดความต้านทานนาไฟฟ้าลง เป็นผลให้ขดลวดท้ัง 2 ด้านมีคุณสมบัติไม่สมดุลกันส่งผลให้เกิดความแตกต่างและมีสัญญาณไฟฟ้าส่งมาจากสายสัญญาณเอาท์พุท การเปลี่ยนแปลงทางความต้านทานของขดลวดจะเป็นสัดส่วนกับการเปลี่ยนแปลงตาแหน่งของแผ่นไดอะแฟรม ดังนั้นแอมพลิจูดของสัญญานเอาท์พุทจะเปลี่ยนแปลงไปตามการเปล่ียนแปลงของความดัน ส่วนเฟสของสัญญาณ จะบอกให้รู้ถึงทิศทางการเคล่อื นที่ของแผน่ ไดอะแฟรม ภาพที่ 227 ขนาดของโหลดเซล ทีม่ า : SB Low profile shear load cell datasheet, 2014, Online

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เคร่ืองมอื วัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (284) ภาพท่ี 228 ข้อมลู ทางเทคนคิ ของโหลดเซลและขาต่อใชง้ าน ทมี่ า : SB Low profile shear load cell datasheet, 2014, Online ข้อควรระวงั ในการใช้งานโหลดเซล 1. การออกแบบและใช้งานต้องเลือกขนาดพิกัดของโหลดเซลให้ถูกต้องและเหมาะสม ถ้าเลือกพกิ ัดนอ้ ยเกินไป การวัดน้าหนักเกินพิกัดจะสร้างความเสียหายแก่โหลดเซลได้ แต่ถ้าเลือกพิกัดมากเกินไปก็จะทาให้ความละเอยี ดในการวดั น้อยลง 2. การติดตงั้ โหลดเซลเพ่ือใช้งานตอ้ งตดิ ต้ังกบั โครงสรา้ งให้อยูใ่ นภาวะสมดุล มิฉะนั้นอาจเกิดความเสียหายหรือเกิดความผดิ พลาดในการวดั ได้ 3. การต่อสายไฟเพื่อใช้งานโหลดเซล ต้องต่อสายสัญญาณให้ถูกต้องตรงตามท่ีระบุไว้ในคู่มือห้ามต่อสายในทิศทางกลับกนั หรือตอ่ สายสัญญาณสลบั กนั 4. ควรตดิ ตง้ั สายชิลด์ (Shield) ระหว่างโครงสร้าง (Mounting) โลหะท้ังด้านบนและด้านล่างของโหลดเซล เพ่อื ถา่ ยเท (Bypass) กระแสไฟฟา้ ทเ่ี กดิ จากการเช่ือมโหลเซลเข้ากับโครงสร้าง เพื่อป้องกันโหลดเซลเสยี หาย

(285) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครอ่ื งมอื วดั ไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ 5. ไม่ควรใช้น้าหนักหรือแรงกดเกินพิกัดของโหลดเซล หรือห้ามใช้แรงกระแทกลงบนโหลดเซลเพราะจะทาให้เสียหายได้ 6. การตอ่ สายสญั ญาณตอ้ งระวงั ไม่ให้เดนิ สายสญั ญาณในบริเวณที่มีความช้ืนหรืออุณหภูมิสูง เพ่ือไมใ่ หเ้ กดิ ความชนื้ ข้นึ ในสายสัญญาณ ซง่ึ จะทาใหเ้ กดิ สัญญาณรบกวนเขา้ สูร่ ะบบวดั 7. การเดินสายสัญญาณไปยังเครื่องมือหรือระบบวัด ไม่ควรเดินสายใกล้กับสายไฟหลัก (Mainpower) เพราะจะทาใหเ้ กิดสญั ญาณรบกวนในระบบได้ 8. การติดต้ังโหลดเซลต้องติดตั้งให้ถูกทิศทาง ซึ่งจะมีเคร่ืองหมายกากับไว้บนโหลดเซลหรือบนคมู่ อื และต่อสายสญั ญาณให้ถูกต้องการขว้ั ที่ระบุไว้ ในปัจจบุ นั ที่เทคโนโลยีทางดิจิตอลได้พัฒนาไปมาก ทาให้มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์การวัดแบบดจิ ติ อลเกดิ ขนึ้ จึงมโี หลดเซลใหเ้ ลือกใชง้ านใน 2 ระบบด้วยกัน คือ 1. โหลดเซลแบบอนาล็อก (A common analogue system) คือ โหลดเซลแบบดั้งเดิม ลักษณะของสญั ญาณเอาทพ์ ทุ เป็นแรงดันไฟฟ้าแรงดันต่ามากในระดับมิลลิโวลต์ (millivolt) ส่งผ่านสายนาสัญญาณเข้าสู่ระบบการวัด 2. โหลดเซลแบบดิจิตอล (A common digital system) เป็นโหลดเซลที่ติดต้ังวงจรแปลงสัญญาณแอนาล็อกเป็นดิจิตอล (Analog to digital convertor) เข้าไปเพื่อแปลงสัญญาณที่ส่งออกจากโหลดเซลใหเ้ ป็นสญั ญาณดิจติ อล มีขอ้ ดีคอื สัญญาณเอาท์พุทจะไมถ่ ูกรบกวนจากสิ่งแวดล้อมภายนอกต่าง ๆอีกท้ังยังสามารถนาไปใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ท่ีเป็นดิจิตอล เช่น ไมโครคอนโทรลเลอร์หรืออุปกรณ์ดจิ ติ อลอืน่ ๆ ได้ทนั ที นอกจากน้คี ่านา้ หนักท่ีวัดไดจ้ ะมีความน่ิงและแมน่ ยามากกว่า โหลดเซลแบบดิจิตอลน้สี ามารถตอ่ ใชง้ านเข้ากับเครื่องแสดงผลโหลดเซลล์แบบดิจิตอล (DigitalLoad Cell Indicator Pressure transmitter) นี้ได้ทันที สามารถรับสัญญาณดิจิตอลจากโหลดเซล ที่มีความละเอียดของสงู ถงึ 24 bits มีความสามารถในการประมวลผลภายใน 2 mSec ภาพท่ี 229 เครื่องแสดงผลโหลดเซลล์แบบดจิ ิตอล ทม่ี า : Digital load cell indicator, 2014, Online

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เคร่อื งมอื วดั ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์ (286) ภาพที่ 230 ขอ้ มลู ทางเทคนคิที่มา : Digital load cell indicator, 2014, Online ภาพท่ี 231 กราฟ Linearizationทม่ี า : Digital load cell indicator, 2014, Online

(287) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครือ่ งมือวดั ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ภาพท่ี 232 การตอ่ วงจรใช้งาน ทมี่ า : Digital load cell indicator, 2014, Online เซนเซอรว์ ดั ความดันแบบเพยี โซอิเล็กทรกิ เซนเซอรว์ ดั ความดันแบบเพยี โซอเิ ล็กทริก (Piezoelectric pressure sensor) ใช้หลักการของการเคลื่อนท่ีของแผ่นไดอะแฟรม โดยการวัดระยะขจัดของการเคล่ือนที่ของแผ่นไดอะแฟรมซึ่งในที่น้ีสร้างขึ้นจาก ผลกึ ควอตซ์ (Quartz) ซึง่ ในท่ีน้ีจะเรียกว่า ผลึกเพียโซอิเล็กทริก เพ่ือตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงความดันโดยใชค้ ณุ สมบตั เิ พียโซอเิ ล็กทรกิ ซงึ่ จะใหก้ าเนดิ สัญญาณไฟฟา้ ได้เมื่อมีแรงมากระทากับแผ่นซลิ ิกอน ภาพที่ 233 คุณสมบัติเพียโซอเิ ล็กทรกิ หลักการทางานพ้ืนฐานคือ เม่ือมีแรงดันมากระทากับแผ่นไดอะแฟรมจะทาให้แผ่นไดอะแฟรมเกิดการโก่งตัวออกและส่งแรงไปกระทากับผลึกเพียโซอิเล็กทริกท่ีเชื่อมต่อกันอยู่ เม่ือผลึกเพียโซอิเล็ก ทริกถูกแรงมากระทาจะเกิดประจุไฟฟ้าตามคุณสมบัติทางไฟฟ้าของผลึกเพียโซอิเล็กทริก ซ่ึงประจุไฟฟ้าน้ีจะเป็นสดั ส่วนกบั แรงดนั ทีม่ ากระทา

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เคร่ืองมือวัดไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ ส์ (288) แรงดนัแผ่นไดอะแฟรม ผลึกเพยี โซอิเลก็ ทริก ข้วั ไฟฟา้ เอาท์พุท ภาพที่ 234 โครงสร้างของทรานสดวิ เซอร์วดั ความดนั แบบผลกึ เพียโซอิเลก็ ทรกิ สัญญาณไฟฟ้าท่ีได้จากเอาท์พุทจะมีขนาดที่เล็กมากจาเป็นต้องมีการปรับแต่งสัญญาณไฟฟ้าให้มีขนาดใหญ่มากข้ึนก่อนการนาไปใช้งานจริง แต่ปัจจุบันทรานสดิวเซอร์ประเภทน้ีนิยมออกแบบให้มีวงจรปรบั แตง่ สัญญาณรว่ มด้วยและผลิตขึ้นในลักษณะของวงจรรวม (Intergraded Circuit : IC) ทาให้อุปกรณ์มีขนาดเล็กกะทดั รดั และมขี อ้ ดมี ากกว่าทรานสดวิ เซอรว์ ดั ความดนั แบบอืน่ อยา่ งมาก คอื 1. ให้ผลตอบสนองต่อการทางานทรี่ วดเรว็ (Fast response) 2. มีความไวในการทางานสูง (High sensitivity) กว่าแบบแมคคานิกส์ 3. มคี วามแม่นยาในการตรวจวัดสูง (High accuracy) 4. มนี า่ นการใชง้ านกวา้ ง (Wide operation range) 5. มคี ่าฮสี เทอร์รซี สิ ต่า (Low hysteresis) ทรานสดวิ เซอรว์ ัดความดันแบบวงจรรวม ในบทเรียนนี้จะยกตัวอย่างทรานสดิวเซอร์วัดความดันรุ่น MPXA6115A6U ซึ่งอยู่ในซีร่ีย์MPXA6115 ซึ่งใช้ชิปซิลิกอนเป็นเซนเซอร์ตรวจวัดความดันด้วยหลักการเพียโซรีซิสทีฟ สามารถวัดความดันสูงสุด 400 kPa ทางานร่วมกับวงจรขยายอ็อปแอมป์แบบไบโพลาร์และเครือข่ายตัวต้านทานแบบทินฟิลม์ (Thin film) เพ่ือให้สัญญาณเอาท์พุทท่ีมีขนาดพอสาหรับการใช้งานพร้อมท้ังชดเชยค่าผิดพลาดจากอุณหภูมิที่ -40C ถึง +125C มีความต้านทานต่อความช้ืนสูง มีค่าความผิดพลาดของเอาท์พุทสูงสุด1.5% ท่อี ุณหภมู ิ 0C ถึง 85C เหมาะสมสาหรบั การทางานร่วมกบั ไมโครคอนโทรลเลอร์เปน็ อย่างดี สาหรับทรานสดิวเซอร์วัดความดันในซีรี่ย์ MPXA6115 นี้มีหลายรูปแบบให้เลือกใช้งานตามความเหมาะสม สว่ นร่นุ MPXA6115A6U นีแ้ สดงดังภาพท่ี 235ภาพที่ 235 ทรานสดวิ เซอรว์ ดั ความดนั รุน่ MPXA6115A6U ที่มา Reichelt elektronik, 2014, Online

(289) เอกสารประกอบการสอน วิชา เครอื่ งมือวัดไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์ภาพที่ 236 ภาพตัดขวางของ MPXA6115A6U ที่มา : MPXA6115A datasheet, 2014ภาพที่ 237 โครงสร้างภายในและขาการต่อใชง้ านท่มี า : MPXA6115A datasheet, 2014ตารางท่ี 27 คณุ สมบตั ิทัว่ ไปของ MPXA6115A Rating Symbol Value UnitsMaximum Pressure (P1 > P2) Pmax 400 kPaStorage Temperature Tstg C -40 to +125 COperating Temperature TA mAdc -40 to +125 mAdcOutput Source Current @ Full Scale Output Io+ 0.5Output Sink Current @ Minimum Pressure Offset Io- -0.5 Unit 115 kPaตารางที่ 28 คณุ สมบัติเฉพาะของ MPXA6115A 5.25 VDC mADC Characteristic Symbol Min Max Pressure Range POP 15 POP 15 115 kPa VDC Supply Voltage VS 4.75 VS 4.75 5.25 Vdc VFSS Supply Current Io — 10Full Scale Output (0 to 85C) VFSO 4.633 4.768 Accuracy (0 to 85C) ±1.5 %

เอกสารประกอบการสอน วิชา เครื่องมือวัดไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ (290) ภาพท่ี 238 การตอ่ วงจรพืน้ ฐานทีม่ า : MPXA6115A datasheet, 2014, Onlineภาพท่ี 239 กราฟความสมั พนั ธร์ ะหว่างความดนั และแรงดันเอาทพ์ ุท ทม่ี า : MPXA6115A datasheet, 2014แรงดนั เอาทพ์ ุทของวงจรสามารถหาได้จากสมการ 11.34 Vout = Vs × (0.009 × P – 0.095)เมือ่ Vs คือ แรงดันไฟฟา้ เลี้ยงวงจร (5.0 ± 0.25 VDC) P คอื ความดัน ตัวอย่างการประยกุ ต์ใชง้ าน การนาทรานสดวิ เซอร์นี้ไปใชง้ านจะพบวา่ จากภาพท่ี 236 มรี รู บั ความดันทตี่ ้องการวัดคือ P1 ซึ่งจะรับแรงดันเข้ามาเพ่ือทาการวัด โดยแรงดันจะดันไดอะแฟรมให้ไปกดแผ่นเพียโซรีซิสทีฟอีกครั้ง การต่อใช้งานจะต่อในลักษณะขนานกับอปุ กรณท์ ่ีต้องการวดั (ภาพที่ 240)

(291) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครื่องมือวัดไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์ ความดันอุปกรณ์ควบคุมภาพท่ี 240 การต่อทรานสดิวเซอรว์ ัดความดนั 5V 123abcd A1efgh T 2 MPXA Me 6115A6U 150 × 8 ga 3 8 BC547 × 3 0V ภาพท่ี 241 วงจรวัดความดันแสดงผลแบบดจิ ิตอล วงจรใน ภาพท่ี 241 แสดงวงจรการต่อใช้งานทรานสดิวเซอร์วัดคว ามดันเข้ากับไมโครคอนโทรลเลอร์ ATmega 8 เพื่อวัดความดันและแสดงผลด้วยอุปกรณ์แสดงผล 7 ส่วน โดยแรงดันเอาท์พุทของทรานสดิวเซอร์ซ่ึงต่อเข้าท่ีขา 23 ของไมโครคอนโทรลเลอร์สามารถคานวณได้จากสมการ11.34 แรงดนั น้ีจะถูกเปลี่ยนให้เป็นสญั ญาณดิจติ อลภายในไมโครคอนโทรลเลอร์ และเปลีย่ นค่าแรงดันที่ได้เป็นความดันและแสดงผลออกทอี่ ปุ กรณแ์ สดงผล 7 ส่วน

เอกสารประกอบการสอน วิชา เครือ่ งมอื วัดไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์ (292)ทรานสดิวเซอรแ์ บบใช้แสง (Optical transducer) ทรานสดิวเซอร์แบบใช้แสงจัดเป็นทรานสดิวเซอร์แบบพร็อกซิมิตี้ (Proximity) ชนิดหนึ่ง ได้รับความนยิ มใชง้ านเปน็ อยา่ งมาก เพราะมีคณุ สมบัติเดน่ คอื การใชง้ านไม่ต้องสัมผัสกับชิ้นงานท่ีวัดโดยตรง ทาให้ใช้งานได้หลากหลายโดยเฉพาะกับงานที่อาจมีอันตราย เช่น งานท่ีมีความร้อนสูง งานที่ต้องใช้ความเร็วเป็นตน้ ทรานสดิวเซอร์แบบใช้แสงทางานด้วยหลักการส่งผ่านของแสง โดยมีส่วนประกอบสาคัญ 2 ส่วนคือ แหล่งกาเนิดแสง (Light source) และตัวตรวจจับแสง (Light detector) จากน้ันนาการตรวจจับน้ีไปเข้ากระบวนการประมวลผลและแสดงผลออกมา หรอื นาผลน้ีไปควบคมุ อุปกรณ์อนื่แหลง่ กาเนดิ แสง ตวั ตรวจจับแสง อปุ กรณค์ วบคมุ อุปกรณ์แสดงผล ภาพที่ 242 แผนภาพไดอะแกรมการใชง้ านทรานสดิวเซอร์แบบใชแ้ สง แหลง่ กาเนิดแสง เป็นอุปกรณท์ ท่ี าหนา้ ทเ่ี ปล่ียนพลงั งานไฟฟ้าเป็นพลังงานแสงท่ีต้องการโดยตรง ซ่ึงในบทเรียนน้ีจะกล่าวถงึ เฉพาะหลอดไดโอดเปล่งแสงเท่าน้ัน หลอดไดโอดเปล่งแสง หลอดไดโอดเปลง่ แสง (Light Emitting Diode : LED) เปน็ อุปกรณ์สารกึ่งตัวนาที่นิยมนามาใช้เป็นแหล่งกาเนดิ แสง เนื่องจากสามารถเปลย่ี นพลงั งานไฟฟ้าเป็นความถี่แสงท่ีต้องการได้โดยตรงทาให้ได้แสงที่มีความถเี่ ดียว มที ิศทางทสี่ ามารถควบคมุ ไดง้ ่ายและสญู เสยี พลังงานในรปู ความร้อนน้อย หลอดไดโอดเปล่งแสงเป็นอุปกรณ์ที่ผลิตขากสารก่ึงตัวนาชนิดเอ็น (N type) และชนิดพี (P type)นามาต่อชนกันเหมือนไดโอด เม่ือป้อนแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงประมาณ 1.6 – 3 โวลต์และใช้ปริมาณกระแสไฟฟ้าประมาณ 20 – 50 mA. โดยการตอ่ ขัว้ บวกเข้าท่ขี าเเอโนด (Anode : A) และต่อขั้วลบเข้าท่ีขาแคโถด (Cathode : K) (ภาพที่ 244) ก็จะสามารถเปล่งแสงออกมาได้ โดยแสงท่ีเปล่งออกมาจะแบ่งเป็น 2ชนดิ คอื 1) แสงในยา่ นที่ตามองเห็น (Visible light) ส่วนใหญจ่ ะเป็นสีแดง สเี ขียว สีเหลืองและสีส้ม ซึ่งการท่จี ะเปลง่ แสงออกมาเปน็ สีอะไรก็ขึ้นอยูก่ ับชนิดของสารที่ใช้ผลิตเป็นสารก่ึงตัวนา นิยมใช้งานที่ต้องการแสงทวั่ ไป เชน่ หลอดไฟแสดงผล หรือ จอภาพแบบแอลอีดี เปน็ ตน้ 2) แสงในย่านที่ตามองไม่เห็น (Invisible light) จะเป็นแสงในย่านอินฟราเรด (Infrared) ซ่ึงมีความถ่ีต่ากว่าท่ีตาจะมองเห็นได้ โดยจะเรียกหลอดไดโอดเปล่งแสงชนิดนี้ว่า แอลอีดีอินฟราเรด (LED

(293) เอกสารประกอบการสอน วิชา เครือ่ งมอื วัดไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์infrared) หรือ อนิ ฟราเรดอมิ ติ ต้งิ ไดอด (Infrared Emitting Diode : IRED) นิยมใช้งานเป็นอุปกรณ์รับ-ส่งขอ้ มลู เชน่ รีโมตคอนโทรล เป็นต้น ภาพท่ี 243 สัญลกั ษณ์ของหลอดไดโอดเปล่งแสง AK + 1.5 V ภาพท่ี 244 การต่อวงจรพ-้ืนฐานของหลอดไดโอดเปล่งแสง ภาพที่ 245 โครงสร้างของหลอดไดโอดเปล่งแสง ท่มี า : Light-emitting diode, 2014, , Online ภาพที่ 246 หลอดไดโอดเปล่งแสงชนิดต่าง ๆ ท่ีมา : Light-emitting diode, 2014, Online แสงท่ีเปลง่ ออกมาจากหลอดไดโอดเปล่งแสงจะมสี ีแตกตา่ งกนั ตามชนิดของวสั ดุที่ใช้ผลิตสารก่งึตัวนา ซ่ึงแสดงไว้ดงั ตารางท่ี 29

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เคร่ืองมอื วดั ไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์ (294)ตารางท่ี 29 ความสัมพนั ธร์ ะหว่างสีและวัสดุทใ่ี ชท้ าหลอดไดโอดเปล่งแสงสี Color Wavelength [nm] Voltage drop [ΔV] Semiconductor materialInfrared λ > 760 ΔV < 1.63 Gallium arsenide (GaAs) Aluminium gallium arsenide (AlGaAs) Aluminium gallium arsenide (AlGaAs)Red 610 < λ < 760 1.63 < ΔV < 2.03 Gallium arsenide phosphide (GaAsP) Aluminium gallium indium phosphide (AlGaInP) Gallium(III) phosphide (GaP)Orange 590 < λ < 610 2.03 < ΔV < 2.10 Gallium arsenide phosphide (GaAsP) Aluminium gallium indium phosphide (AlGaInP) Gallium(III) phosphide (GaP)Yellow 570 < λ < 590 2.10 < ΔV < 2.18 Gallium arsenide phosphide (GaAsP)Green 500 < λ < 570 1.9< ΔV < 4.0 Aluminium gallium indium phosphide (AlGaInP) Gallium(III) phosphide (GaP) Traditional green: Gallium(III) phosphide (GaP) Aluminium gallium indium phosphide (AlGaInP) Aluminium gallium phosphide (AlGaP) Pure green: Indium gallium nitride (InGaN) / Gallium(III) nitride (GaN) Zinc selenide (ZnSe)Blue 450 < λ < 500 2.48 < ΔV < 3.7 Indium gallium nitride (InGaN) Silicon carbide (SiC) as substrate Silicon (Si) as substrate—under developmentViolet 400 < λ < 450 2.76 < ΔV < 4.0 Indium gallium nitride (InGaN)Purple multiple types 2.48 < ΔV < 3.7 Dual blue/red LEDs, blue with red phosphor, or white with purple plasticUltraviolet λ < 400 3.1 < ΔV < 4.4 Diamond (235 nm) ΔV ~ 3.3 Boron nitride (215 nm)Pink multiple types Aluminium nitride (AlN) (210 nm) Aluminium gallium nitride (AlGaN) Aluminium gallium indium nitride (AlGaInN)—down to 210 nm Blue with one or two phosphor layers: yellow with red, orange or pink phosphor added afterwards, or white phosphors with pink pigment or dye over topWhite Broad spectrum ΔV = 3.5 Blue/UV diode with yellow phosphorทม่ี า : Light-emitting diode, 2014, Online

(295) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครื่องมือวดั ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์หลอดไดโอดเปล่งแสงท้ัง 2 ชนิดจะมีหลักการทางานท่ีเหมือนกันและมีการจัดวงจรใช้งานเหมือนกัน ส่วนการจดั วงจรให้หลอดไดโอดเปล่งแสง (ภาพท่ี 244) ทางานจะต้องจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้ถูกขั้วโดยตอ้ งตอ่ แรงดันไฟฟ้าขว้ั บวกเขา้ ทีข่ ้วั แอโนด และแรงดนั ไฟฟา้ ขั้วลบเข้าท่ีข้ัวแคโถด แรงดันไฟฟ้าท่ีใช้ควรอยู่ระหว่าง 1.5 – 3 โวลต์ และใช้กระแสไฟฟ้าระหว่าง 20 – 50 mA การต่อใช้งานต้องต่ออนุกรมกับตัวต้านทานไฟฟ้าเสมอหลอดไดโอดเปล่งแสงจึงจะทางานได้อย่างปลอดภัยไม่ชารุดเสียหาย การคานวณค่าความต้านทานหาได้จาก R = (E – ΔE) / ILED 11.35เม่ือ E คือ แรงดันไฟฟา้ เล้ียงวงจรΔE คือ แรงดันไฟฟา้ ตกคร่อมหลอดไดโอดเปลง่ แสงILED คือ กระแสไฟฟ้าที่ตอ้ งการจ่ายให้หลอดไดโอดเปล่งแสงแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมและปริมาณกระแสไฟฟ้าของหลอดไดโอดเปล่งแสงสามารถหาได้จากคู่มือ(Datasheet) ของหลอดไดโอดเปล่งแสงแต่ละชนิด แต่ถ้าไม่สามารถหาคู่มือได้จะสามารถใช้ค่ากลาง ๆ ได้คือ ระหวา่ ง 1.6 – 3 โวลต์ หรอื ตามตารางท่ี 29 และใช้ปรมิ าณกระแสไฟฟ้าประมาณ 25 mAตวั อย่างที่ 50. จงคานวณค่าความต้านทานเพื่อจากัดกระแสไฟฟ้าให้หลอดไดโอดเปล่งแสง เมื่อต่อกับแหล่งจ่ายแรงดนั ไฟฟ้า 6 V และตอ้ งการปรมิ าณกระแสไฟฟา้ ไหลผ่าน 20 mA มแี รงดนั ตกครอ่ ม 2 V AK I = 30 mAวธิ ีทา + 6V - จากสมการท่ี 11.35 _ R= โดย E = (E – ΔE) / ILED 6V ΔE = 2V ILED = 20 mA แทนคา่ R= (6V – 2V) / 20 mA = 200  ตอบ ตวั ต้านทานทต่ี อ้ งใชต้ ่อในวงจรมคี า่ เท่ากบั 200 โอหม์

เอกสารประกอบการสอน วิชา เครือ่ งมือวดั ไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ (296) การจดั วงจรใชง้ าน หลอดไดโอดเปล่งแสงเป็นอุปกรณ์สารก่ึงตัวนาท่ีนิยมใช้งานเป็นอุปกรณ์แสดงผล แต่สามารถประยกุ ตใ์ ชเ้ ปน็ อุปกรณ์ส่งสญั ญาณหรือสง่ ข้อมูลไดเ้ ช่นกนั จากภาพที่ 247 เมื่อต่อสวิทช์แบบกดติดปล่อยดับอนุกรมเข้าไปกับวงจร จะสามารถใช้สวิทช์น้ีควบคุมการติด – ดบั ของหลอดไดโอดเปลง่ แสงได้ Vccภาพที่ 247 วงจรสวิทชค์ วบคุมการทางาน Vcc VccR2 R2 LED1 R1 Tr 1 R3 (ข) LED1R1 Tr 1 (ก) ภาพที่ 248 วงจรสวิทชอ์ ิเล็กทรอนิกส์ (ก) แบบไม่กลบั เฟส (ข) แบบกลับเฟส หากเปล่ียนสวิทชใ์ นภาพที่ 247 เป็นทรานซิสเตอร์ (ภาพที่ 248) จะทาให้สามารถควบคุมการ ติด– ดบั ของหลอดไดโอดเปลง่ แสงด้วยสัญญาณพัลส์ได้ ภาพท่ี 248 (ก) เมื่อมีสัญญาณพัลส์ซีกบวกเข้ามาท่ีขาเบสจะทาให้ Tr1 ได้รับการไบอัสและทางาน กระแสไฟฟ้าสามารถไหลผ่านจาก R2 ผ่าน LED1 และทาให้หลอดไดโอดเปล่งแสงจะติดสว่าง ส่วนวงจรในภาพท่ี 248 (ข) ขณะที่ไม่มีสัญญาณพัลส์เข้ามาที่ Tr1กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านไปยัง R3 และ LED1 แทนเนื่องจาก Tr1 ยังไม่ทางาน ทาให้หลอดไดโอดเปล่งแสงจะติดสวา่ ง และเมื่อมีสัญญาณพัลส์เข้ามาที่ขาเบสของ Tr1 จะทาให้ Tr1 ทางานกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน Tr1ลงกราวนด์ ทาให้ Tr1 มีสภาพเป็นกราวนด์เสมือน ทาให้ R3 ซึ่งต่อกับ Tr1 จึงเสมือนต่อลงกราวนด์ทาให้หลอดไดโอดเปล่งแสงดบั ลง

(297) เอกสารประกอบการสอน วิชา เคร่อื งมือวัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์ อุปกรณ์ตรวจจับแสง ทาหน้าท่ีเปลี่ยนพลังงานแสงกลับมาเป็นพลังงานไฟฟ้า มีให้เลือกใช้งานหลากหลายชนิดท้ังแบบแอคทีฟ (Active type) ซ่ึงสามารถสร้างแปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้าได้โดยไม่ต้องอาศัยแหล่งจ่ายไฟฟ้าภายนอก เช่น โซล่าร์เซล (Solar cell) และแบบพาสซีฟ (Passive type) เช่น โฟโต้ไดโอด (Photodiode) โฟโต้ทรานซิสเตอร์ (Photo transistor) เปน็ ต้น โฟโต้ไดโอด โฟโตไ้ ดโอด (Photodiode) จดั เป็นอปุ กรณส์ ารกึ่งตวั นาชนดิ หน่ึง มีโครงสร้างคล้ายไดโอดธรรมดาทีป่ ระกอบไปดว้ ยรอยต่อพี (P – junction) และรอยต่อเอ็น (N – junction) แสดงดังภาพท่ี 249 แต่การใช้งานจะต้องต่อในลักษณะไบอัสกลับ (Reverse bias) (ภาพท่ี 250) คือต่อไฟฟ้าขั้วลบเข้ากับขาแอโนด(Anode) และต่อไฟฟ้าข้ัวบวกเข้ากับขาแคโทด (Cathode) เพื่อให้ช่วงของ Depletion region เปิดกว้างมากขึ้นและไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้ในขณะที่ไม่มีแสงมาตกกระทบ แต่เมื่อมีแสงมาตกกระทบท่ีโฟโต้ไดโอดจะทาให้ Depletion region แคบลงเร่ือย ๆ ตามปริมาณแสงท่ีตกกระทบ ดังนั้นปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านรอยต่อน้ีจึงมีค่าสูงข้ึนตาม ซึ่งสรุปได้ว่าการนากระแสไฟฟ้าของโฟโต้ไดโอดจะเป็นสดั สว่ นโดยตรงกบั ปริมาณแสงที่ตกกระทบ Active diameter AntireflectivMetal contact e coating OxideMetal contact N+ P P+ ภาพท่ี 249 โครงสร้างของโฟโตไ้ ดโอด+Vccภาพที่ 250 การต่อวงจรพน้ื ฐาน

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครอ่ื งมือวัดไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ (298) แสง เลนส์ รอยตอ่ พีเอน็ ภาพท่ี 251 โฟโตไ้ ดโอด (ก) รูปรา่ ง (ข) ตัวอย่าง ที่มา : BPW21 Silicon Photodiode for Visible Spectrum, 2014, Online ข้อดีของโฟโต้ไดโอดคือมีค่าความต้านทานภายในสูง (High impedance) และต้องการพลังงานไฟฟา้ ต่า รวมทั้งสามารถตอบสนองต่อการเปลย่ี นแปลงของปรมิ าณแสงได้อยา่ งรวดเรว็ รวมท้ังยังมีความเร็วในการทางานสูงจึงสามารถใช้งานในวงจรความถ่ีสูงได้ ดังน้ันจึงนิยมประยุกต์ใช้ในวงจรรีโมท วงจรส่ือสารตา่ ง ๆ หรอื วงจรตรวจจบั ทางแสงชนิดต่าง ๆ ส่วนข้อเสียคือให้กระแสไฟฟ้าเอาท์พุทต่ามากจึงต้องต่อวงจรขยายเพ่ือขยายสัญญาณไฟฟ้าให้มีขนาดใหญ่ขน้ึ ก่อนนาไปใชง้ านจริง ดงั นน้ั จึงมกี ารพฒั นาโฟโต้ทรานซิสเตอรข์ ้นึ เพ่ือลดข้อจากดั น้ี โฟโต้ทรานซิสเตอร์ โฟโต้ทรานซิสเตอร์ (Photo transistor) เป็นอุปกรณ์สารก่ึงตัวนาท่ีเกิดจากการรวมโฟโต้ไดโอดและทรานซิสเตอร์เข้าไว้ภายในตัวถังเดียวกัน (ภาพที่ 252) และได้รับความนิยมนามาใช้งานกันอย่างแพร่หลาย โดยจดั เป็นทรานสดวิ เซอรป์ ระเภทพาสซฟี (Passive) Collector : C Base : B Emitter : E ภาพท่ี 252 วงจรสมมลู ของโฟโต้ทรานซสิ เตอร์

(299) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครอื่ งมือวัดไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ Collector : C Base : B Emitter : E (ข) (ก)ภาพท่ี 253 โฟโตท้ รานซสิ เตอร์ (ก) สญั ลักษณ์ (ข) ตัวอยา่ งโฟโตท้ รานซิสเตอร์ในปัจจบุ นั ทมี่ า : Optek Phototransistor, 2014, Onlineหลกั การทางาน ขณะที่ไม่มีแสงตกกระทบที่โฟโต้ไดโอด ทรานซิสเตอร์จะยังไม่ทางาน จนกระทั่งมีแสงตกกระทบยังโฟโตไ้ ดโอดจะมผี ลเสมอื นทรานซิสเตอร์ได้รบั กระแสไบอัสทีข่ าเบส (Base) เกิดกระแสเบส(IB) ไหลเข้าสู่ทรานซิสเตอร์ เกิดการนากระแสไฟฟ้าจากขาคอลเล็กเตอร์ (Collector ) ไปยังขาอีมิเตอร์(Emitter) ตามอัตราการขยายกระแสไฟฟ้า (hfe) ของทรานซิสเตอร์ โดยปริมาณกระแสไฟฟ้าท่ีไหลนี้จะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปรมิ าณแสงที่ตกกระทบโฟโต้ไดโอด จึงทาให้โฟโต้ทรานซิสเตอร์มีข้อดีมากกว่าโฟโต้ไดโอดตรงที่มีปริมาณกระแสไฟฟ้าเอาท์พุทได้มากกว่าโฟโต้ไดโอด เน่ืองจากมีอัตราการขยายกระแสไฟฟ้าของทรานซิสเตอร์ Vcc Vcc ICE IB (ก) (ข)ภาพท่ี 254 การทางานของโฟโตท้ รานซสิ เตอร์ (ก) เมอื่ ไม่มีแสงตกกระทบ (ข) เมื่อมแี สงตกกระทบ ถึงแม้ว่าโฟโต้ทรานซิสเตอร์จะมีข้อดีเหนือกว่าโฟโต้ไดโอดตรงที่มีอัตราการนากระแสไฟฟ้าสูงกวา่ โฟโต้ไดโอดเนอื่ งจากมกี ารใชท้ รานซิสเตอรช์ ่วยขยายกะแสไฟฟา้ กต็ าม แต่ก็เป็นผลให้การทางานของโฟโตท้ รานซิสเตอร์ชา้ ลงกวา่ โฟโตไ้ ดโอด ทาให้การตอบสนองต่อความถ่ีท่ีสงู กวา่ 250 kHz ได้ไม่ดีเท่าท่ีควร จึงทาให้โฟโต้ทรานซิสเตอร์มกี ารทางานที่ไม่เป็นเชิงเสน้ และไวตอ่ การเปลี่ยนแปลงของอณุ หภมู ิอกี ด้วย โฟโต้ทรานซิสเตอร์สว่ นใหญ่จะมขี าใช้งานเพียง 2 ขา หรอื บางชนิดอาจจะมี 3 ขาก็ได้ สาหรับแบบ2 ขาจะมีการใช้งานเหมือนทรานซิสเตอร์ปกติ แต่ใช้จุดรับแสงให้ทาหน้าท่ีแทนขาเบส ส่วนแบบ 3 ขาจะ

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครอื่ งมอื วดั ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์ (300)เปน็ ชนดิ ทสี่ ามารถต่อวงจรเพื่อปรับความไวของการรบั แสงได้ โดยการต่อวงจรไบอัสให้ขาเบส จึงทาให้โฟโต้ทรานซสิ เตอร์ประเภทนที้ างานได้ 2 แบบ คือ ควบคมุ ดว้ ยแสงและควบคุมดว้ ยกระแสไฟฟ้าขาเบส วงจรในภาพที่ 255 จะมีการทางานดังน้ี ขณะท่ีไม่มีแสงตกกระทบโฟโต้ทรานซิสเตอร์จะยังไม่เกิดการนากระแสไฟฟ้า ทาให้ไม่เกิดแรงดันไฟฟ้า Vout ออกจากโฟโต้ทรานซิสเตอร์ แต่เม่ือมีแสงตกกระทบที่โฟโต้ทรานซิสเตอร์จะทาให้เกิดกระแส IB และโฟโต้ทรานซิสเตอร์ทางาน เกิดแรงดันไฟฟ้า Vout ออกมาทางเอาท์พุท และเม่ือไม่มีแสงตกกระทบโฟโต้ทรานซิสเตอร์ก็จะหยุดการทางานเป็นเช่นน้ีไปตลอดเวลาการทางานในลักษณะนเ้ี รียกวา่ การควบคมุ แบบเปิด – ปิด (On – Off control) Vcc แสงตกกระทบ Ph1 อินพุท Vout เอาท์พุ Rท ภาพท่ี 255 การต่อวงจร (ก) วงจรควบคมุ แบบเปิด – ปดิ (ข) กราฟอินพุทเทยี บกบั เอาท์พทุ การประยกุ ตใ์ ช้งานเป็นทรานสดิวเซอร์ตรวจจบั แบบใช้แสง ดังที่กล่าวไปข้างต้นแล้วว่าการทางานของทรานสดิวเซอร์ตรวจจับแบบใช้แสงจะเป็นการทางานร่วมกันของแหล่งกาเนิดแสงและอุปกรณ์ตรวจจับแสง โดยใช้หลักการว่า เมื่อมีแสงจากแหล่งกาเนิดแสง(ปกติจะใช้แสงอินฟราเรด) มาตกกระทบยังอุปกรณ์ตรวจจับแสง จะทาให้อุปกรณ์ตรวจจับแสงเกิดการทางานและส่งสัญญาณไปควบคมุ การทางานของระบบควบคุมต่อไปแหลง่ กาเนดิ แสง ตัวตรวจจับแสง อปุ กรณ์ควบคมุ ภาพท่ี 256 แผนภาพไดอะแกรมการทางานทรานสดิวเซอร์ตรวจจับแบบใช้แสง โดยการทางานจะแบ่งออกเป็น 2 ลกั ษณะคือ 1. ควบคุมแบบเปิด – ปิด (On – Off control) การจัดวงจรในลักษณะนี้จะเป็นการทางานแบบใหเ้ อาท์พทุ เมื่อมีแสงตกกระทบ และ ไม่ให้เอาท์พุทเม่ือไม่มีแสงตกกระทบ หรือ ให้เอาท์พุทเมื่อไม่มีแสงตกกระทบ และ ไม่ให้เอาท์พุทเมื่อมแี สงตกกระทบ แลว้ แต่ลักษณะของการจดั วงจร (ภาพท่ี 257)

(301) เอกสารประกอบการสอน วิชา เครอื่ งมือวัดไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์ การตรวจจับของทรานสดิวเซอร์จะมีลักษณะตรวจจับการมีวัตถุใด ๆ ตัดผ่านระหว่างแหลง่ กาเนิดแสงและอุปกรณต์ รวจจบั แสง นิยมประยุกต์ใช้งาน เช่น วงจรกันขโมย วงจรตรวจนับวัตถุ เป็นตน้ 2. ควบคุมแบบสัดส่วนตามปริมาณแสง (Proportional control) การจัดวงจรในลักษณะนี้จะให้ปริมาณแรงดันเอาท์พุทมากหรือน้อยตามปริมาณแสงท่ีตกกระทบเซนเซอร์ โดยอาจเป็นการให้ปริมาณแรงดันเอาท์พุทมากเม่ือมีแสงตกกระทบมาก หรือ มีปริมาณแรงดันเอาท์พุทน้อยเม่ือมีแสงตกกระทบมากแลว้ แต่ลักษณะของการจดั วงจร การตรวจจับของทรานสดิวเซอร์จะมีลักษณะตรวจจับการเคลื่อนที่เข้า - ออกระหว่างแหลง่ กาเนิดแสงและอปุ กรณต์ รวจจับแสง นิยมประยกุ ต์ใช้งาน เชน่ วงจรตรวจจบั การเคลือ่ นที่ เปน็ ต้น+Vcc +Vcc Vcc +Vcc R1 แผ่นปดิ -เปดิ แผน่ ปดิ -เปดิ Ph1 Vout VoutR2 R2 Ph1 (ข) R1 (ก)ภาพท่ี 257 วงจรควบคุมแบบเปดิ – ปิด (ก) เอาท์พุทเกิดตามอินพุท (ข) เอาท์พุทเกิดสลบั กบั อนิ พุท+Vcc +Vcc Vcc Ph1 +Vcc R1 ระยะทาง Vout ระยะทาง Vout Ph1R2 R2 R1 (ข) (ก)ภาพท่ี 258 วงจรควบคมุ แบบสัดส่วนตามปรมิ าณแสง (ก) เอาท์พทุ เกิดตามอนิ พทุ (ข) เอาท์พทุ เกิดสลบั กับอินพทุ

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เคร่อื งมือวัดไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ (302)+9V +9V RelayLED Infrared NC Phototransistor R2 = 1k 1N4001 Com อปุ กรณ์ NO ไฟฟ้าR1 = 100k 2N2222 220 VAC ภาพท่ี 259 ลักษณะการต่อวงจรเพื่อควบคุมอปุ กรณภ์ ายนอก การติดตง้ั ทรานสดวิ เซอร์ตรวจจับแสง การใช้งานทรานสดิวเซอร์ตรวจจับแสงนั้นสามารถใช้งานได้ 2 ลักษณะคือ การตรวจจับแสงท่ีกาเนิดจากธรรมชาติและการตรวจจับแสงจากแหล่งกาเนิดแสงที่ผลิตมาใช้งานเฉพาะกัน แต่ในหัวข้อนี้จะกลา่ วถงึ เฉพาะรูปแบบการติดต้ังแบบท่ีสองเท่านน้ั การตดิ ต้งั แบบใหว้ ตั ถตุ ดั ลาแสง การติดต้ังแบบน้ี แสงจากแหล่งกาเนิดแสง (ภาคส่ง) จะถูกส่งไปยังอุปกรณ์ตรวจจับแสง (ภาครับ)ตลอดเวลา จึงทาให้เอาท์พุทของภาครับจะมีค่าแรงดันไฟฟ้าค่าหน่ึงตลอดเวลา ซ่ึงโดยปกติจะมีค่าเท่ากับแรงดนั ไฟฟา้ เล้ยี งวงจร (Vout = Vcc) เมื่อมีวัตถุตัดผ่านลาแสงจะทาให้แสงจากภาคส่งไม่สามารถเดินทางไปยังภาครับได้ จึงเกิดการเปล่ียนแปลงของแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุท เปลี่ยนจาก Vcc เป็น 0 V และเม่ือวัตถุตัดผ่านไปแล้ว แสงจากภาคส่งจะเดินทางไปยงั ภาครับได้ตามปกติ จงึ ทาให้แรงดนั ไฟฟ้าเอาทพ์ ุท เปล่ียนจาก 0 V เป็น Vcc การติดต้งั ทรานสดวิ เซอรแ์ บบนี้อาจติดตัง้ ได้ 2 ลกั ษณะคือ 1) แบบภาคส่งและภาครับอยู่ด้านเดียวกัน (ภาพที่ 260)ใช้การส่งแสงให้สะท้อนจากกระจกกลับมายังภาครับซ่ึงจะทาให้ได้เอาท์พุทเท่ากับ Vcc และเม่ือมีวัตถุตัดผ่านลาแสงจะทาให้ไม่มีแสงส่งไปยังภาครบั จึงทาให้เอาท์พุท เปลี่ยนจาก Vcc เปน็ 0 V 2) แบบภาคส่งและภาครับด้านตรงข้ามกัน (ภาพท่ี 261)ใช้การตรวจจับแสงโดยตรงจากการตัดผ่านของวัตถุ เมื่อมีวัตถุตัดผ่านลาแสงจะทาให้ไม่มีแสงส่งไปยังภาครับ จึงทาให้เอาท์พุท เปล่ียนจาก Vccเปน็ 0 V

(303) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครื่องมือวดั ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์ภาคส่ง Vccภาครับ VOutภาคสง่ วัตถุ VOutภาครับ 0Vภาพท่ี 260 การติดตง้ั ทรานสดิวเซอร์แบบภาคส่งและภาครบั อยดู่ ้านเดียวกัน VOut Vcc ภาคสง่ ภาครบัภาคส่ง วัตถุ ภาครับ 0 V VOut ภาพท่ี 261 การติดตง้ั ทรานสดิวเซอรแ์ บบภาคส่งและภาครบั อยดู่ ้านตรงข้ามกัน การติดต้ังแบบใช้วัตถเุ ปน็ ตัวสะท้อนแสง การตรวจจบั แบบน้ีจะจัดวางภาครับและภาคส่งให้อยู่ด้านเดียวกัน โดยภาคส่งจะส่งลาแสงออกไปด้านนอกในทิศทางหน่ึงที่สามารถสะท้อนกลับมายังภาครับได้ เมื่อลาแสงส่งพบวัตถุก็จะสะท้อนกลับมายังภาครับได้ โดยมีหลกั การทางานลกั ษณะเดยี วกบั การติดต้ังแบบใหว้ ตั ถุตัดลาแสง การติดต้ังในลักษณะน้ีจะทาให้มีระยะการตรวจจับวัตถุใกล้กว่าแบบสะท้อนแสงโดยตรง อีกท้ังประสทิ ธภิ าพการตรวจจับยงั ข้นึ อยู่กบั คณุ สมบัตกิ ารสะท้อนแสงของวัตถุนน้ั ด้วย การตดิ ตั้งทรานสดวิ เซอรแ์ บบน้ีเพ่ือใชง้ านอาจทาได้ 2 ลักษณะคอื 1) การติดต้ังแบบให้วัตถุตัดผ่าน (ภาพท่ี 262) โดยในคร้ังแรกท่ีภาคส่งส่งแสงออกมาและภาครับยังไม่สามารถรับแสงได้เนื่องจากไม่มีการสะท้อนแสงกลับมาจากวัตถุ จะทาให้ได้เอาท์พุทเท่ากับ 0 V แต่เมอ่ื มีวตั ถุตดั ผา่ นแสงจากภาคส่งจะสะท้อนจากวตั ถุกลบั มายงั ภาครบั จึงทาให้เอาท์พทุ เปลย่ี นเป็น Vcc แทน 2) แบบการเคลือ่ นทเ่ี ข้าใกล้ระยะสะท้อน (ภาพที่ 263) โดยในครั้งแรกท่ีภาคส่งส่งแสงออกมาและภาครับยงั ไมส่ ามารถรบั แสงไดเ้ นื่องจากไมม่ ีการสะท้อนแสงกลบั มาจากวตั ถุ จะทาให้ได้เอาท์พุทเท่ากับ 0 V

เอกสารประกอบการสอน วิชา เครอ่ื งมอื วัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (304)แต่เม่ือมีวัตถุเคลื่อนท่ีเข้าใกล้ทรานสดิวเซอร์หรือทรานสดิวเซอร์น้ีเคล่ือนท่ีเข้าใกล้วัตถุก็ตาม เมื่อถึงระยะทางท่ีแสงสามารถสะทอ้ นมายงั ภาครบั ไดจ้ ึงทาให้เอาท์พุทเปลีย่ นเปน็ Vcc แทน ภาคส่ง ภาครบั 0 V VOut ภาคสง่ Vcc VOut วตั ถุ VOut ภาครบั ภาพท่ี 262 การทางานแบบใหว้ ตั ถุตัดผา่ นภาคส่ง วตั ถุ 0Vภาครับ การเคล่ือนท่ีของวตั ถุภาคสง่ Vccภาครับ วตั ถุ VOut การเคลื่อนทีข่ องวตั ถุภาพที่ 263 การทางานแบบการเคลอ่ื นที่เขา้ ใกลร้ ะยะสะท้อนสรปุ สาระสาคัญ เซน็ เซอร์ (Sensor) คือ อุปกรณท์ ่มี ีความสามารถในการตรวจจบั การเปลี่ยนแปลงของ ปริมาณทางฟิสิกส์ เคมีและทางกายภาพต่าง ๆ และเปล่ียนเป็นสัญญาณไฟฟ้า เพ่ือนาไปประมวลผลในระบบวัดและควบคมุ ทรานสดิวเซอร์ (Transducer) ทาหน้าท่ีคล้ายเซ็นเซอร์ แต่จะรวมเซ็นเซอร์และวงจรปรับแต่งสัญญาณเข้าไว้ภายในชิ้นส่วนเดียวกันเพ่ือสะดวกต่อการนาไปใช้งาน และให้เอาท์พุทเป็นแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสไฟฟา้ ทีเ่ ปน็ สดั ส่วนโดยตรงตอ่ การเปลี่ยนแปลงที่ตรวจจับน้ัน

(305) เอกสารประกอบการสอน วิชา เคร่อื งมอื วัดไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์ประเภทของทรานสดิวเซอร์ 1. ทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีพ (Passive Transducer) ต้องต่อแหล่งจ่ายไฟฟ้าจากภายนอก จึงจะสามารถแปลงคา่ การตรวจจับเป็นสญั ญาณไฟฟา้ ได้ เชน่ เทอรโ์ มคัปเปิล โฟโตท้ รานซิสเตอร์ เปน็ ต้น 2. ทรานสดิวเซอร์แบบแอกทีฟ (Active Transducer) สามารถเปลี่ยนค่าการตรวจจับให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าได้โดยไมต่ ้องต่อแหลง่ จ่ายไฟฟ้าภายนอก เชน่ โซล่ารเ์ ซล เพยี รโ์ ซอิเล็กทริกส์ เป็นตน้ชนิดของทรานสดวิ เซอร์ ทรานสดิวเซอร์ท่ีใช้งานในเครื่องมือวัดและระบบวัดคุมมีหลายประเภทที่นิยมใช้งาน ตัวอย่างที่จะกลา่ วถงึ คือ 1. ทรานสดวิ เซอร์สาหรบั วัดอณุ หภมู ิ ทก่ี ลา่ วถึงในบทเรียนน้ี คอื 1.1. เทอรม์ ิสเตอร์ (Thermistors) 1.2. เทอร์โมคัปเปิล (Thermocouple) 1.3. RTD (resistance temperature detector) 1.4. Integrated Circuit Temperature Transducer 2. ทรานสดิวเซอรส์ าหรับวัดตัวแปรทางกล ทีก่ ลา่ วถึงในบทเรยี นนี้ คือ 2.1. สเตรนเกจ 2.2. โหลดเซล 3. ทรานสดวิ เซอรว์ ัดความดนั 3.1. เกจวัดความดนั แบบท่อบูรด์ อง 3.2. เกจวดั ความดนั แบบไดอะแฟรม 3.3. เกจวดั ความดันแบบเพยี รโซอิเล็กทรกิ 3.4. ทรานสดิวเซอร์วดั ความดนั แบบวงจรรวม 4. ทรานสดิวเซอร์แบบใชแ้ สง 4.1. แหล่งกาเนิดแสง ทีน่ ิยมใช้งาน คอื หลอดไดโอดแปลง่ แสงแบบอินฟราเรด 4.2. อปุ กรณ์ตรวจจบั แสง ที่นยิ มใช้งาน คือ โฟโตไ้ ดโอด และ โฟโตท้ รานซิสเตอร์

แบบฝึกหัดทา้ ยบท1. จงอธบิ ายความหมายของ เซนเซอร์ และ ทรานสดวิ เซอร์ มาอย่างละเอยี ด2. จงยกตวั อยา่ งของ Active transducer และ Passive transducer มาอยา่ งละ 3 ชนิด3. จงอธิบายหลกั การของการวัดอณุ หภูมขิ องเทอร์มสิ เตอรม์ าอย่างละเอยี ด4. จงอธิบายหลกั การของการวัดอณุ หภมู ขิ องอารท์ ีดมี าอย่างละเอียด5. จงอธิบายหลักการของการวัดอณุ หภูมิของเทอร์โมคัปเปิลมาอยา่ งละเอียด6. จงอธบิ ายหลกั การทางานของอุปกรณ์ควบคุมอุณหภมู ิแบบสาเร็จรูปมาอยา่ งละเอยี ด7. จงอธบิ ายหลกั การของการวดั อณุ หภมู ขิ องไอซตี รวจวัดอุณหภูมิมาอย่างละเอยี ด8. สเตรนเกจแบง่ ออกเปน็ กี่ชนิด และมีหลักการทางานอย่างไร9. จงอธบิ ายองค์ประกอบท่สี าคญั ของการเลือกใช้สเตรนเกจให้เหมาะสมกบั งานมาอย่างละเอยี ด10. จงอธิบายหลักการทางานของโหลดเซลมาอยา่ งละเอียด11. หลักการของการวัดความดันแบบแมคแคนิคสแ์ ละแบบอิเลก็ ทรอนกิ ส์อย่างละเอียด12. จงอธิบายองค์ประกอบท่ีสาคัญของการเลือกใช้ทรานสดิวเซอร์วัดความดันให้เหมาะสมกับมาอย่างละเอียด13. จงอธบิ ายหลักการของทรานสดวิ เซอร์แบบตรวจจับแสงมาอย่างละเอยี ด

เอกสารอ้างองิกระแ สไ ฟฟ้า . (2555).ค้นเม่ือวันท่ี 16 มกราคม 2556. จากhttp://www.rmutphysics.com/ charud/scibook/electric1/Elcetric_current.htmการวดั . (2555). คน้ เมอื่ วนั ท่ี 16 มกราคม 2556. จาก http://th.wikipedia.org/wiki/การวัดเคร่ืองจ่ายไฟกระแสสลับปรับค่าได้ . (2556). ค้นเมื่อวันท่ี 16 มกราคม 2556. จาก http://www.measuretronix.com/products/bk-precision-1655a-เคร่ืองจ่ายไฟกระแสสลับ ปรบั ค่าได้จิระศักด์ิ สิทธิกร (2557). วงจรนับ. ค้นเมื่อวันที่ 20 ตุลาคม 2556 จาก http://www.kmitl.ac.th /~ksjirasa/Lecture/ElectricalEng/lec06.ppsธีรวฒั น์ ประกอบผล. (2549). ดจิ ทิ ลั อเิ ลก็ ทรอนกิ ส์. กรงุ เทพฯ : สานักพมิ พท์ อ้ ป.นวภัทรา หนูนาค และ ทวีพล ซ่ือสัตย์. (2555) การวัดและเคร่ืองมือวัด ประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม อาหาร. กรุงเทพฯ : สาขาวิชาวิศวกรรมอาหาร คณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอม เกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบงั .นวภัทรา หนนู าค. (2557). weight measurement / การวดั นา้ หนัก. คน้ เม่อื วนั ท่ี 16 มกราคม 2556. http://www.foodnetworksolution.com/wiki/word/7242/weight measurement / การ วัดน้าหนกัAD590 datasheet. (2013). Analog Devices, Inc. Retrieved 10 January 2013. From https://www.physics.rutgers.edu/ugrad/327/AD590.pdfAMWEI Thermistor. (2012). Retrieved 10 January 2013. From http://www.amwei.com/ sort.asp?sort_id=6Bakshi U.A. (2011). Electronic Instrumentation & Measurements. 2nd ed. Technical PublicationsBakshi U.A., Bakshi A.V. (2009). Measurements and Instrumentation. Technical Publications. http://books.google.co.th/books?id=gqfF32NgDl0CBPW21 Silicon Photodiode for Visible Spectrum. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.rapidonline.com/electronic-components/bpw21-silicon-photodio de- for-visible-spectrum-76209David A. B. (2007). Electronic instrumentation and measurements. 2nd Edition. Prentice Oxford University Press, USADefinition of Load Cell Specification Terms. (2012). Retrieved 10 January 2013. From

เอกสารประกอบการสอน วิชา เครอ่ื งมอื วดั ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์ (308)Definition of luminous intensity. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www. bonjour-odyssey.com.sg/resources/definition-of-luminous-intensity/Digital load cell indicator. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.primusthai.com/products-detail.php?view&id_product=3953Donald P. L. (1992). Discrete and Integrated Circuit Electronics. Santa Clara University.DS1000E Datasheet. (2014). Retrieved 10 January 2014. From http://www.adafruit.com/ datasheets/Data%20Sheet%20DS1000E.pdfFreescale-pressure sensor. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.reichelt.de/Sensoren/MPXA6115A6UADW/0/0//index.html?GROUPID=31 90&ARTICLE=82343&SHOW=1&OFFSET=16&&SID=14U02hW38AAAIAAFbVZkM1e464 daed03375a3e550b051f8c46bd9&LANGUAGE=ENGalvanomètre. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://fr.wikipedia.org/wiki/ Galvanom%C3%A8treHarbor Freight Tools. (2013) Function Digital Multimeter With Audible Continuity. Retrieved 10 January 2013. From http://www.harborfreight.com/ac-dc-digital- multimeter-37772.htmlK Type Thermocouple Extension Wire. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.omega.com/pptst/EXGG_KX_WIRE.htmlK. Lal Kishore. (2009). Electronic Measurements and Instrumentation. Pearson Education India.Kalsi H. S. (2010). Electronic instrumentation. Third edition. McGraw Hill.Ketai Instrument. (2013) Analog Multimeter. Retrieved 10 January 2013. From http://www.ecvv.com/product/1856825.htmlKinds of Generator Gauge Meters. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://sanfengtai.en.made-in-china.com/product/bqwQRlKDrBrS/China-All-Kinds-of- Generator-Gauge-Meters.htmlKishore K. L. (2009). Electronic Measurements and Instrumentation. Pearson Education India.Kodiak Controls. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.kodiakcontrols.com/products/temperature/ rtd_thermocouples.htmlLarry D. J. And Foster A. C. (1995). Electronic instruments and measurement. 2nd ed. Singapore: Simon and Schuster Asia Pte.

(309) เอกสารประกอบการสอน วิชา เครื่องมือวดั ไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์Light-emitting diode. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://en.wikipedia.org /wiki/Light-emitting_diodeLM335 datasheet. (2013). Texas Instruments Incorporated. Retrieved 10 January 2013. From http://www.ti.com.cn/cn/lit/ds/symlink/lm135.pdf2013. From http://www.ti.com.cn/cn/lit/ds/symlink/lm34.pdfLM34 datasheet. (2000). National Semiconductor Corporation. Retrieved 10 January 2013. From http://www.ti.com.cn/cn/lit/ds/symlink/lm34.pdfLoad cell. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.ishida.com/ technologies/loadcell/html.htmlMaintaining the SI unit of length. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://archive .nrc-cnrc.gc.ca/eng/projects/inms/si-length.htmlMiernik uniwersalny UNI-T UT33B. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://botland.com.pl/urzadzenia-pomiarowe/990-miernik-uniwersalny-uni-t- ut33b.htmlMPXA6115A datasheet. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.freescale. com/files/sensors/doc/data_sheet/MPXA6115A.pdfOhm Meter. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.tpub.com /doeelecscience/electricalscience2166.htmOptek Phototransistor. (2013) Retrieved 10 January 2013. From http://www.goldmine- elec-products.com/prodinfo.asp?number=G18549Oscilloscope probes. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.radio- electronics.com/info/t_and_m/oscilloscope /oscilloscope-probes.phpPhllips W. D. (1999). Using an oscilloscope. Retrieved 10 January 2013. From http://www.doctronics.co.uk/scope.htmPID (Proportional-Integral-Derivative) Microprocessor Temperature Control. (2014). Retrieved 10 January 2013. From http://www.deltat.com/pid_control.htmlSB Low profile shear load cell datasheet. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.gefran.com/en/download/3202/attachment/enSecret Arduino Voltmeter. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.arduino passion. com/secret-arduino-voltmeter/Semiconductor Strain Gauge. (2014). Retrieved 10 January 2013. From http://www.saiying.cn/en/display.asp?id=43

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เคร่ืองมอื วัดไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ ส์ (310)Silicon Photodiode for Visible Spectrum (2014). Retrieved 10 January 2013. From http://www.rapidonline.com/electronic-components/bpw21-silicon-photodiode- for-visible-spectrum-76209/Strain Gauge Signal Conditioner with Bridge Excitation. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.linear.com/solutions/1570Strain Gauges. (2014). Retrieved 10 January 2013. From http://www.o-digital.com /wholesale-products/2226/2232-1/Strain-Gauges-127132.htmlThermistor. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://en.wikipedia.org/wiki/ ThermistorThermistors. (2014). http://www.digikey.com/product-detail/en/121-102EAJ-Q01/480-3122 -ND/1886008Thermocouple basic internal construction. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.eblogbd.com/thermocouple-temperature-sensor- images/thermocouple-basic-internal-construction/Thermocouple Solutions. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.linear.com/solutions/1186Thermocouple. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://en.wikipedia.org/wiki/ ThermocoupleThermocouples & RTD Sensors. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.temperature.com.au/thermowells. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.thermometricscorp. com/ thermowells.htmlTia G. (2013). The Kilogram Has Gained Weight. Retrieved 10 January 2013. From http://www.livescience.com/26017-kilogram-gained-weight.htmlWarwick Test Supplies. (2014). Retrieved 10 January 2014. From http://www.warwickts. com/testec-lf312-low-frequency-oscilloscope-probe-15mhz-400v-150mhz-600v- p1288Wheatstone Bridge. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.kwantlen.ca /science/physics/faculty/dpeirce/notes/envi2307/2011/WheatstoneBridge/index.ht ml

บรรณานกุ รมกระแ สไ ฟฟ้า . (2555).ค้นเม่ือวันที่ 16 มกราคม 2556. จากhttp://www.rmutphysics.com/ charud/scibook/electric1/Elcetric_current.htmการวดั . (2555). คน้ เม่อื วันที่ 16 มกราคม 2556. จาก http://th.wikipedia.org/wiki/การวดัเคร่ืองจ่ายไฟกระแสสลับปรับค่าได้ . (2556). ค้นเมื่อวันท่ี 16 มกราคม 2556. จาก http://www.measuretronix.com/products/bk-precision-1655a-เคร่ืองจ่ายไฟกระแสสลับ ปรบั คา่ ได้จิระศักด์ิ สิทธกิ ร (2557). วงจรนบั . คน้ เมื่อวันที่ 20 ตุลาคม 2556 จาก http://www.kmitl.ac.thธีรวัฒน์ ประกอบผล. (2549). ดจิ ติ อลอเิ ล็กทรอนกิ ส์. กรงุ เทพฯ : สานกั พิมพ์ท้อป.นวภัทรา หนูนาค และ ทวีพล ซ่ือสัตย์. (2555) การวัดและเคร่ืองมือวัด ประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม อาหาร. กรุงเทพฯ : สาขาวิชาวิศวกรรมอาหาร คณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอม เกล้าเจา้ คณุ ทหารลาดกระบัง.นวภัทรา หนูนาค. (2557). weight measurement / การวัดน้าหนัก. ค้นเม่ือวันท่ี 16 มกราคม 2556. http://www.foodnetworksolution.com/wiki/word/7242/weight measurement / การ วัดน้าหนกัประยูร เชี่ยววัฒนา. (2535). เคร่ืองวัดและการวัดทางไฟฟ้า. กรุงเทพฯ : สมาคมส่งเสริม เทคโนโลยี (ไทย - ญีป่ นุ่ ).พัน ธ์ ศั ก ด์ิ พุ ฒิ ม า นิ ต พ ง ศ์ . ( 2537) . เ ค ร่ื อ ง มื อ วั ด ไ ฟ ฟ้ า แ ล ะ อิ เ ล็ ก ท ร อ นิ ก ส์ . ก รุ ง เ ท พ ฯ : ซเี อ็ดยูเคช่นั .มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ. (2557). วงจรนับ. ค้นเมื่อวันท่ี 20 ตุลาคม 2556 จาก http://lms.rmutsb.ac.th/elearning/claroline/backends/download.php?url=L3 NsaWRl cy9kaWdpdGFsLWxlY3R1cmVfNTEtMS0xMi5wcHQ%3D&cidReset=true&cidReq=4081 301มาตรวิทยา. (2554). ค้นเม่ือวันท่ี 16 มกราคม 2556. จาก http://www.nstda.or.th/nstda- knowledge/3070-metrologyม า ต ร วิ ท ย า . ( 2550) . ค้ น เ ม่ื อ วั น ที่ 16 ม ก ร า ค ม 2556. จ า ก http://www.cal- laboratory.com/page_bx.php?cid=21&cno=38ร ะ บ บ SI. ( 2553) . ค้ น เ มื่ อ วั น ท่ี 1 6 ม ก ร า ค ม 2556. จ า ก http://www.cib-buu.com/index. php?lay=show&ac=article&Id=539095543&Ntype=5วีระพันธ์ ติยัพเสน และ นภัทร วัจนเทพินทร์. (2546). ทฤษฎีเคร่ืองมือและการวัดทางไฟฟ้า. พิมพ์ครั้งท่ี 2.

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครือ่ งมอื วดั ไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (312)ศกั รนิ ทร์ โสนนั ทะ. (2545). เครือ่ งมือวดั และการวดั ทางไฟฟา้ . กรุงเทพฯ : ซีเอ็ดยูเคช่ัน.สมนึก บญุ พาไสว. (2550). การวัดและเครอื่ งมอื วัด. กรงุ เทพฯ : สานักพมิ พ์ท้อป.สมยศ เพ็ญศรีศิริกุล. (2008). วงจรพื้นฐานของสัญญาณนาฬิกา. ค้นเม่ือวันท่ี 20 ตุลาคม 2556 จาก http://somyut.krutechnic.com/unit66.htmlสมยศ เพ็ญศรีศิริกุล. (2551). วงจรนับ. ค้นเม่ือวันท่ี 20 ตุลาคม 2556. จากhttp://somyut. krutechnic.com/unit8.htmlสุภาพรรณ สุวรรณสว่าง. (2552). วงจรนับ. ค้นเม่ือวันท่ี 20 ตุลาคม 2556 จาก http://home.npru. ac.th/sopapun/counter.pptหนว่ ยทยี่ อมรับให้ใชแ้ กร่ ะบบเอสไอ. (2555). คน้ เมื่อวันที่ 16 มกราคม 2556. จาก http://th.wikipedia. org/wiki/หนว่ ยที่ยอมรับให้ใชแ้ ก่ระบบเอสไออานาจ สุขศรี. (2552). เครื่องวัดไฟฟ้ากระแสตรง ค้นเมื่อวันที่ 26 มิถุนายน 2556. จาก http://eestaff.kku.ac.th/~amnart/instru/4.pdfเอก ไชยสวัสด์ิ. (2539). การวัดและเครื่องวัดไฟฟ้า. กรุงเทพฯ : สมาคมส่งเสริมเทคโนโลยี (ไทย - ญ่ปี ุน่ ).AD590 datasheet. (2013). Analog Devices, Inc. Retrieved 10 January 2013. From https://www.physics.rutgers.edu/ugrad/327/AD590.pdfAMWEI Thermistor. (2012). Retrieved 10 January 2013. From http://www.amwei.com/ sort.asp?sort_id=6Bakshi U.A. (2011). Electronic Instrumentation & Measurements. 2nd ed. Technical PublicationsBakshi U.A., Bakshi A.V. (2009). Measurements and Instrumentation. Technical Publications. http://books.google.co.th/books?id=gqfF32NgDl0CBPW21 Silicon Photodiode for Visible Spectrum. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.rapidonline.com/electronic-components/bpw21-silicon-photodio de- for-visible-spectrum-76209David A. B. (2007). Electronic instrumentation and measurements. 2nd Edition. Prentice Oxford University Press, USADefinition of Load Cell Specification Terms. (2012). Retrieved 10 January 2013. FromDefinition of luminous intensity. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www. bonjour-odyssey.com.sg/resources/definition-of-luminous-intensity/Digital load cell indicator. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.primusthai.com/products-detail.php?view&id_product=3953

(313) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครื่องมือวดั ไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์Donald P. L. (1992). Discrete and Integrated Circuit Electronics. Santa Clara University.DS1000E Datasheet. (2014). RIGOL. Technologies, Inc.Freescale-pressure sensor. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.reichelt.de/Sensoren/MPXA6115A6UADW/0/0//index.html?GROUPID=31 90&ARTICLE=82343&SHOW=1&OFFSET=16&&SID=14U02hW38AAAIAAFbVZkM1e464 daed03375a3e550b051f8c46bd9&LANGUAGE=ENGalvanomètre. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://fr.wikipedia.org/wiki/ Galvanom%C3%A8treHarbor Freight Tools. (2013) Function Digital Multimeter With Audible Continuity. Retrieved 10 January 2013. From http://www.harborfreight.com/ac-dc-digital- multimeter-37772.htmlK Type Thermocouple Extension Wire. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.omega.com/pptst/EXGG_KX_WIRE.htmlK. Lal Kishore. (2009). Electronic Measurements and Instrumentation. Pearson Education India.Kalsi H. S. (2010). Electronic instrumentation. Third edition. McGraw Hill.Ketai Instrument. (2013) Analog Multimeter. Retrieved 10 January 2013. From http://www.ecvv.com/product/1856825.htmlKinds of Generator Gauge Meters. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://sanfengtai.en.made-in-china.com/product/bqwQRlKDrBrS/China-All-Kinds-of- Generator-Gauge-Meters.htmlKishore K. L. (2009). Electronic Measurements and Instrumentation. Pearson Education India.Kodiak Controls. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.kodiakcontrols.com/products/temperature/ rtd_thermocouples.htmlLarry D. J. And Foster A. C. (1995). Electronic instruments and measurement. 2nd ed. Singapore: Simon and Schuster Asia Pte.Light-emitting diode. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://en.wikipedia.org /wiki/Light-emitting_diodeLM335 datasheet. (2013). Texas Instruments Incorporated.LM34 datasheet. (2000). National Semiconductor Corporation.

เอกสารประกอบการสอน วชิ า เคร่ืองมือวดั ไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ ส์ (314)Load cell. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.ishida.com/ technologies/loadcell/html.htmlMaintaining the SI unit of length. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://archive .nrc-cnrc.gc.ca/eng/projects/inms/si-length.htmlMiernik uniwersalny UNI-T UT33B. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://botland.com.pl/urzadzenia-pomiarowe/990-miernik-uniwersalny-uni-t- ut33b.htmlMPXA6115A datasheet. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.freescale. com/files/sensors/doc/data_sheet/MPXA6115A.pdfOhm Meter. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.tpub.com /doeelecscience/electricalscience2166.htmOptek Phototransistor. (2013) Retrieved 10 January 2013. From http://www.goldmine- elec-products.com/prodinfo.asp?number=G18549Oscilloscope probes. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.radio- electronics.com/info/t_and_m/oscilloscope /oscilloscope-probes.phpPhllips W. D. (1999) . Using an oscilloscope. Retrieved 10 January 2013. From http://www.doctronics.co.uk/scope.htmPID (Proportional-Integral-Derivative) Microprocessor Temperature Control. (2014). Retrieved 10 January 2013. From http://www.deltat.com/pid_control.htmlSB Low profile shear load cell datasheet. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.gefran.com/en/download/3202/attachment/enSecret Arduino Voltmeter. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.arduino passion. com/secret-arduino-voltmeter/Semiconductor Strain Gauge. (2014). Retrieved 10 January 2013. From http://www.saiying.cn/en/display.asp?id=43Silicon Photodiode for Visible Spectrum (2014). Retrieved 10 January 2013. From http://www.rapidonline.com/electronic-components/bpw21-silicon-photodiode- for-visible-spectrum-76209/Strain Gauge Signal Conditioner with Bridge Excitation. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.linear.com/solutions/1570Strain Gauges. (2014). Retrieved 10 January 2013. From http://www.o-digital.com /wholesale-products/2226/2232-1/Strain-Gauges-127132.html

(315) เอกสารประกอบการสอน วชิ า เคร่อื งมือวัดไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนกิ ส์Theodore, W. G. (2008). Cesium clock F1. Retrieved 10 January 2013. From http://www. theodoregray. com/periodictable/Samples/055.x1/index.s15.htmlThermistor. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://en.wikipedia.org/wiki/ ThermistorThermistors. (2014). http://www.digikey.com/product-detail/en/121-102EAJ-Q01/480-3122 -ND/1886008Thermocouple basic internal construction. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.eblogbd.com/thermocouple-temperature-sensor- images/thermocouple-basic-internal-construction/Thermocouple Solutions. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.linear.com/solutions/1186Thermocouple. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://en.wikipedia.org/wiki/ ThermocoupleThermocouples & RTD Sensors. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.temperature.com.au/thermowells. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.thermometricscorp. com/ thermowells.htmlTia G. (2013). The Kilogram Has Gained Weight. Retrieved 10 January 2013. From http://www.livescience.com/26017-kilogram-gained-weight.htmlWarwick Test Supplies. (2014). Retrieved 10 January 2014. From http://www.warwickts. com/testec-lf312-low-frequency-oscilloscope-probe-15mhz-400v-150mhz-600v- p1288Wheatstone Bridge. (2013). Retrieved 10 January 2013. From http://www.kwantlen.ca /science/physics/faculty/dpeirce/notes/envi2307/2011/WheatstoneBridge/index.ht ml