วงจรไฟฟ้า

วงจรไฟฟา้

ความหมายของวงจรไฟฟา้ การนําเอาแหล่งจา่ ยไฟฟา้ มาจ่ายแรงดนั และ กระแสใหก้ บั โหลด โดยผ่านลวดตัวนํา และใช้ สวิตชใ์ นการเปิดปิดวงจรเพ่อื ตดั หรอื ตอ่ กระแส ไฟฟา้ ที่จ่ายให้กับโหลด ในทางปฏิบตั จิ ะมีฟิวส์ ในวงจรเพ่อื ปอ้ งกนั ปัญหาขอ้ ผดิ พลาดที่จะเกิด กับวงจรและอปุ กรณ์ เชน่ โหลดเกิน หรอื ไฟฟา้ ลดั วงจร วงจรไฟฟา้ เบ้อื งตน้ ทีค่ วรศกึ ษามอี ยู่ 3 ลกั ษณะคอื วงจรอนกุ รม, วงจรขนานและวงจร ผสม

สว่ นประกอบของวงจรไฟฟา้ จะมสี ่วนประกอบสาํ คญั อยู่ 3 ประเภท คอื 1.แหลง่ กาํ เนิดไฟฟา้ แหลง่ กําเนิดไฟฟา้ คอื แหลง่ กาํ เนิดท่ีทาํ ให้เกิดความตา่ งศักย์ไฟฟา้ ระหวา่ งปลายทง้ั สองของ ตวั นําอยตู่ ลอดเวลาและทาํ ให้เกดิ กระแสไฟฟา้ ผ่านตวั นําอยู่ตลอดเวลา เชน่ ถ่านไฟฉาย แบตเตอร่ี เคร่ืองกาํ เนิดไฟฟา้

2.ตัวนํ าไฟฟา้ ตวั นํา (Conductor) คอื สสาร วัตถุ วสั ดุ หรือ อุปกรณท์ ส่ี ามารถยอมใหก้ ระแส ไฟฟา้ ไหลผ่านได้งา่ ย หรอื วัตถทุ มี่ ีความ ต้านทานต่าํ ได้แก่ ทองแดง อลมู ิเนียม ทอง และเงิน ซ่ึงเป็นตวั นําไฟฟา้ ทด่ี ีที่สุด แตใ่ นสายไฟทั่วไปจะใชท้ องแดงเป็น ตวั นํา เพราะตวั นําท่ีทาํ จากจะเงินมีราคา แพง

3.เคร่ืองใชไ้ ฟฟา้ เคร่ืองใชไ้ ฟฟา้ คือ อุปกรณต์ ่างๆ ท่ีใช้ ไฟฟา้ ในการทํางาน โหลดจะทาํ หนา้ ทเี่ ปล่ียน พลงั งานไฟฟา้ ใหเ้ ป็นพลงั งานรปู อ่ืนๆ เชน่ เสียง แสง ความรอ้ น ความเยน็ และการสน่ั สะเทอื น เป็นตน้ โหลดเป็นคํากล่าวโดยรวงถงึ อปุ กรณไ์ ฟฟา้ ทุกชนิดอะไรก็ได้ เชน่ ตู้เย็น พดั ลม เคร่ืองซักผ้า โทรทศั น์ วิทยุ และเคร่ือง ปรับอากาศ เป็นต้น โหลดแตล่ ะชนิดจะใช้ พลังงานไฟฟา้ ไมเ่ ท่ากนั ซ่งึ แสดงด้วยคา่ แรง ดนั กระแส และกาํ ลังไฟฟา้

การต่อวงจรไฟฟา้ ตามปกตวิ งจรไฟฟา้ ใด ๆ จะมีความเปลีย่ นแปลงและคุณสมบัตติ อ่ กระแสไฟฟา้ แรงดนั ไฟฟา้ แตกตา่ งกนั ไป ตามแต่ วธิ ีการตอ่ วงจรนั้น ๆ และตามการเปลยี่ นแปลงตวั ตา้ นทาน หรืออุปกรณไ์ ฟฟา้ นัน้ ด้วย ซ่งึ เรามวี ธิ ีการตอ่ วงจรไฟฟา้ ได้ 3 แบบ คือ 1. การตอ่ แบบอนกุ รม (Series Circuit) 2. การตอ่ แบบขนาน (Parallel Circuit) 3. การตอ่ แบบผสม (Compound Circuit)

1. วงจรไฟฟา้ แบบอนกุ รม การนําอปุ กรณไ์ ฟฟา้ มาต่อเรยี งลาํ ดับกนั ไป โดยนําปลายดา้ นใดดา้ นหน่ึงของอปุ กรณต์ วั ท่ี หน่ึงมาต่อกบั อุปกรณต์ วั ทีส่ อง จากนัน้ นําปลายทเ่ี หลอื ของอุปกรณท์ สี่ อง ไปตอ่ กบั อุปกรณต์ ัว ที่สาม และต่อในลกั ษณะที่เรียงกนั ไปเร่ือย ๆ ซ่งึ การต่อแบบนี้จะทําให้กระแสไฟฟา้ ไหลไปใน ทศิ ทางเดยี วจนถึงอุปกรณต์ วั สดุ ทา้ ยให้ต่อปลายทเี่ หลอื เข้ากับแหล่งกําเนิดไฟฟา้

2. วงจรไฟฟา้ แบบขนาน การนําอปุ กรณไ์ ฟฟา้ ตัง้ แต่ 2 ตวั ข้ึนไปมาตอ่ เรยี งแบบขนานกนั โดยนําปลายด้าน เดยี วกนั ของอุปกรณแ์ ตล่ ะตัวมาต่อเข้าดว้ ยกนั แล้วตอ่ ปลายของอปุ กรณแ์ ตล่ ะตัวท่ตี อ่ กันแล้วนนั้ เขา้ กับแหล่งกาํ เนิดไฟฟา้

3.วงจรไฟฟา้ แบบผสม เป็นการตอ่ วงจรไฟฟา้ โดยการต่อรวมกนั ระหวา่ งวงจรไฟฟา้ แบบอนกุ รมกับวงจรไฟฟา้ แบบ ขนาน ภายในวงจรโหลดบางตวั ต่อวงจรแบบอนกุ รม และโหลดบางตัวต่อวงจรแบบขนาน การ ตอ่ วงจรไมม่ ีมาตรฐานตายตวั เปล่ยี นแปลงไปตามลักษณะการตอ่ วงจรตามต้องการ การ วเิ คราะห์แก้ปัญหาของวงจรผสม ตอ้ งอาศัยหลกั การทาํ งานตลอดจนอาศยั คุณสมบัตขิ องวงจร ไฟฟา้ ทั้งแบบอนกุ รมและแบบขนาน ลกั ษณะการตอ่ วงจรไฟฟา้ แบบผสม

วงจรเปิด-วงจรปิด วงจรไฟฟา้ คอื เสน้ ทางทีท่ าํ ใหก้ ระแสไฟฟา้ ไหลผ่านไปตาม ตวั นําไฟฟา้ ไดค้ รบรอบ แบ่งเป็น 2 ประเภท ไดแ้ ก่ 1. วงจรปิด หมายถงึ วงจรท่มี ีการไหลของ กระแสไฟฟา้ ได้ครบวงจร จากแหลง่ จา่ ยไฟฟา้ ผ่านลวด ตัวนํา และเคร่ืองใช้ไฟฟา้ จนไหลกลับเข้าสู่อีกขวั้ ของแหลง่ จา่ ยไฟฟา้ ซ่ึงเป็นวงจรที่เคร่ืองใช้ไฟฟา้ ทาํ งานไดต้ ามปกติ 2. วงจรเปิด หมายถึง วงจรไฟฟา้ ทขี่ าดจากกัน ดว้ ยวธิ ตี ่างๆ ทําให้กระแสไฟฟา้ ไม่สามารถไหลผา่ นไปได้ อปุ กรณแ์ ละเคร่อื งใชไ้ ฟฟา้ จะไม่ทํางาน เชน่ การปิดสวติ ซ์ไฟทําให้ไฟดับ

ความหมายทางไฟฟา้ 1. แรงดันไฟฟา้ หรือแรงเคล่ือนไฟฟา้ เป็นแรงท่ีดันใหก้ ระแสไฟฟา้ ไหลผ่านความตา้ นทานของ วงจรไปไดใ้ ช้แทนด้วยตัวE มีหน่วยวัดเป็นโวลท์ (V) 2. กระแสไฟฟา้ เป็นการเคล่อื นทข่ี องอิเลค็ ตรอนอิสระจากอะตอมหน่ึงไปยงั อะตอมหน่ึง จะไหล มากหรอื นอ้ ยข้ึนอยูก่ บั ความตา้ นทานของวงจร ใชแ้ ทนด้วยตวั I มีหน่วยวดั เป็นแอมแปร์ (A) 3. ความตา้ นทานไฟฟา้ เป็นตวั ท่ตี ้านการไหลของกระแสไฟฟา้ ใหไ้ หลในจาํ นวนจํากดั ซ่งึ อยใู่ นรูป ของเคร่อื งใช้ไฟฟา้ ทกุ ชนิด เชน่ แผน่ ลวดความร้อนของเตารีด หม้อหุงข้าว หลอดไฟฟา้ เป็นตน้ ใช้แทนดว้ ยตัวR มหี น่วยวดั เป็นโอห์ม (W ) 4. กาํ ลังงานไฟฟา้ เป็นอตั ราการเปลีย่ นแปลงพลงั งานหรอื อัตราการทํางาน ไดจ้ ากผลคณู ของ แรงดนั ไฟฟา้ กับกระแสไฟฟา้ ใชแ้ ทนดว้ ยตัวP มีหน่วยวดั เป็นวตั ต์ (W)

5. พลงั งานไฟฟา้ เป็นกําลงั ไฟฟา้ ที่นําไปใชใ้ นระยะเวลาหน่ึง มีหน่วยวัดเป็นวัตต์ชวั่ โมง (Wh) หรือ ยูนิต ใช้แทนดว้ ยตัว w 6. ไฟฟา้ ลัดวงจรหรือไฟฟา้ ช็อต เป็นการที่ไฟฟา้ ไหลผ่านจากสายไฟฟา้ เสน้ หน่ึงไปยงั อีกเส้นหน่ึง โดยไมผ่ า่ นเคร่ืองใช้ไฟฟา้ หรอื โหลดใดๆ สาเหตุส่วนใหญเ่ กิดจากฉนวนของสายไฟฟา้ ชํารดุ และ มาสัมผัสกนั จงึ มีความรอ้ นสูง มีประกายไฟ ทาํ ใหเ้ กิดเพลงิ ไหมไ้ ด้ถ้าบรเิ วณน้นั มวี ัสดุไวไฟ 7. ไฟฟา้ ดูด เป็นการที่มกี ระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นร่างกาย ซ่ึงจะทําให้เกดิ อาการกล้ามเน้ือแขง็ เกรง็ หวั ใจทาํ งานผิดจังหวะ เตน้ อ่อนลงจนหยุดเตน้ และเสยี ชีวิตในท่ีสดุ แตอ่ ยา่ งไรก็ตามความรุนแรง ของอันตรายจะมากหรือนอ้ ยข้ึนอยู่กบั ปรมิ าณของกระแส เวลาและเสน้ ทางทีก่ ระแสไฟฟา้ ไหลผ่าน 8. ไฟฟา้ ร่วั คอื สายไฟฟา้ เสน้ ทมี่ ไี ฟจะไหลไปสสู่ ่วนท่ีเป็นโลหะของเคร่อื งใชไ้ ฟฟา้ ถ้าไมม่ ีสายดนิ ก็ จะทาํ ให้ไดร้ บั อันตรายแตถ่ า้ มสี ายดนิ ก็จะทําให้กระแสไฟฟา้ ท่ีไหล อยู่นั้นไหลลงดินแทน 9. ไฟฟา้ เกนิ คอื การใชไ้ ฟฟา้ เกนิ กวา่ ขนาดของอุปกรณต์ ดั ตอนทางไฟฟา้ ทําใหม้ ีการปลดวงจร ไฟฟา้ สงั เกตไดห้ ลงั จากท่ีไดเ้ ปิดใช้ไฟฟา้ สักครู่ หรอื อาจนานหลายนาทจี ึงจะตรวจสอบเจอ

Thank you นางสาวธมลวรรณ นิระไทย รหสั นักศึกษา 6211502676 เลขท่ี 14 สาขา ค.บ.วทิ ย์ศาสตร์ท่ัวไป