Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore ตัวต้านทาน

ตัวต้านทาน

Published by e27asy, 2018-07-02 03:57:26

Description: ตัวต้านทาน

Search

Read the Text Version

หน่วยที่ 8 ตวั ตา้ นทานเนือ้ หาสาระการสอน/การเรยี นรู้ 8.1 ความต้านทานในวตั ถุ สิ่งต่างๆ ทุกชนิดที่กาเนิดข้ึนบนโลก ไม่ว่าเป็ นของแข็ง ของเหลว วตั ถุ ธาตุ รวมถึงสิ่ง มีชีวิตท้งั หมดจะมีค่าความตา้ นทาน (Resistance) ประกอบร่วมอยดู่ ว้ ยเสมอ ความหมายของคาวา่ ความตา้ นทานคือแรงตา้ นจากวตั ถุต่างๆ ทาหนา้ ท่ีตา้ นการไหลของกระแสให้ผา่ นไปไดม้ ากหรือน้อย ความตา้ นทานน้ีมีผลต่อการทางานของอุปกรณ์ไฟฟ้ า เครื่องใช้ไฟฟ้ า และระบบการทางานของวงจรทางไฟฟ้ าและอิเลก็ ทรอนิกส์ท้งั หมด ช่วยทาใหร้ ะบบการทางานต่างๆ มีความถูกตอ้ งสมบูรณ์ตามตอ้ งการ ในวตั ถุต่างชนิดกนั ค่าความตา้ นทานที่เกิดข้ึนภายในวตั ถุเหล่าน้นั จะแตกต่างกนั ไป วตั ถุบางชนิดมีความตา้ นทานต่ามกั ถูกเรียกว่า ตวั นา (Conductor) วตั ถุบางชนิดมีความตา้ นทานสูงมกั ถูกเรียกว่า ฉนวน(Insulator) เม่ือนาวตั ถุต่างชนิดกนั มาเปรียบเทียบค่าความตา้ นทานกนั จะพบวา่ มีความแตกต่างกนั อยา่ งมากแสดงไดด้ งั ตารางท่ี 8.1ตารางท่ี 8.1 เปรียบเทียบค่าความตา้ นทานของวตั ถุตา่ งชนิดกนั ชื่อวตั ถุ ความต้านทาน เงิน (โอห์ม – เซนตเิ มตร ที่ 20C) ทองแดง 1.6 x 10-6อะลูมิเนียม 1.7 x 10-6 คาร์บอน 2.8 x 10-6เจอร์เมเนียม 4 x 10-3 ซิลิคอน 65 55 x 103 แกว้ 17 x 1012 ยาง 1018 จากการที่ความต้านทานมีความสาคัญ และมีบทบาทต่อการทางานในวงจรไฟฟ้ า และอิเลก็ ทรอนิกส์ ทาใหม้ ีการผลิตตวั ตา้ นทาน (Resistor) ข้ึนมาใชง้ านอยา่ งแพร่หลาย ตวั ตา้ นทานท่ีผลิตข้ึนมาน้ีมีค่าความตา้ นทานที่แตกต่างกนั หลากหลายค่าใชง้ าน ช่วยอานวยความสะดวกต่อการนาไปใช้งาน หนา้ ท่ีของตวั ตา้ นทานในวงจรไฟฟ้ าและวงจรอิเล็กทรอนิกส์ คือ จากดั การไหลของกระแสในวงจร กาหนดระดบั

แรงดนั ท่ีต้องการใช้งานในวงจร และทาให้เกิดกาลังไฟฟ้ าข้ึนมาตามตอ้ งการ รูปร่างลักษณะของตวัตา้ นทานแบบต่างๆ แสดงดงั รูปที่ 8.1(ก) แบบค่าคงที่ (ข) แบบปรับคา่ ได้รูปท่ี 8.1 รูปร่างลกั ษณะของตวั ตา้ นทานแบบต่างๆ 8.2 ตวั ต้านทานตามประเภทวสั ดุทีใ่ ช้ ตวั ตา้ นทานท่ีผลิตมาใช้งานมีมากมายหลายประเภท หลายชนิด หลายรูปแบบ และหลายโครงสร้างเพือ่ ความสะดวกและเกิดความเหมาะสมกบั การนาไปใชง้ าน เมื่อแบ่งตามวสั ดุท่ีใชใ้ นการผลิตมี 2 ประเภทคือ ประเภทโลหะ (Metallic Type) และประเภทอโลหะ (Non - Metallic Type) 8.2.1 ตัวต้านทานประเภทโลหะ โลหะที่นามาใชใ้ นการผลิตตวั ตา้ นทานมีหลายชนิดดว้ ยกนั เช่น นิกเกิล สังกะสี แคดเมียมทองแดง โครเมียม และแมงกานีส เป็ นตน้ หรือจากส่วนผสมของโลหะเหล่าน้ี สร้างข้ึนมาในรูปเส้นลวด(Wire) และแถบลวด (Ribbon) นาไปพนั รอบแกนเซรามิก (Ceramic Core) ต่อปลายลวดท้งั สองเขา้ กบั ขาโลหะตวั ตา้ นทาน ลกั ษณะการผลิตตวั ตา้ นทานประเภทโลหะ แบ่งออกไดห้ ลายชนิด ดงั น้ี ตวั ตา้ นทานชนิดลวดพนั หรือตวั ตา้ นทานชนิดไวร์วาวด์ (Wire Wound Resistor) ตวั ตา้ นทานชนิดฟิ ลม์ โลหะ (Metal FilmResistor) และตวั ตา้ นทานชนิดฟิ ลม์ สนิมโลหะ (Metal Oxide Film Resistor) 1. ตัวต้านทานชนิดลวดพัน เป็ นตวั ตา้ นทานท่ีใช้ลวดโลหะผสมพนั บนแกนเซรามิก ผิวดา้ นนอกเคลือบดว้ ยฉนวนอีกช้นั หน่ึง อาจผลิตข้ึนมาเป็ นแท่งทรงกระบอกยาว หรือเป็ นแบบท่อนกลม การต่อขาออกมาใชง้ านมีต้งั แต่ 2 ขาข้ึนไป ลกั ษณะตวั ตา้ นทานแบบลวดพนั แสดงดงั รูปที่ 8.2

(ก) แบบทรงกระบอก (ข) แบบท่อนกลม รูปท่ี 8.2 ตวั ตา้ นทานแบบลวดพนั ค่าความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานแบบลวดพนั น้ี ข้ึนอยกู่ บั ขนาดของเส้นลวดที่ใชพ้ นั ไว้ ถา้ใชเ้ ส้นลวดเส้นใหญค่ วามตา้ นทานมีค่าต่า ถา้ ใชล้ วดเส้นเล็กความตา้ นทานมีค่าสูงข้ึน และข้ึนอยกู่ บั ความยาวของเส้นลวดท่ีพนั ไว้ ถา้ ลวดมีความยาวนอ้ ยความตา้ นทานมีค่าต่า ถา้ ลวดมีความยาวมากข้ึนความตา้ นทานมีค่าสูงข้ึน ขอ้ ดีของตวั ตา้ นทานชนิดน้ี คือ สามารถสร้างให้มีค่าทนกาลงั ไฟฟ้ า (วตั ต์) ไดส้ ูงมากข้ึนจนถึงเป็ นพนั วตั ตข์ ้ึนไป ค่าความตา้ นทานมีความคงที่ดีต่ออุณหภูมิท่ีเปล่ียนแปลง และเกิดความคลาดเคลื่อนต่า 2. ตัวต้านทานชนิดฟิ ล์มโลหะ เป็ นตวั ตา้ นทานประเภทโลหะอีกชนิดหน่ึงที่ปัจจุบนั นิยมผลิตข้ึนมาใช้งาน เป็ นตวั ต้านทานท่ีมีขนาดการทนกาลงั ไฟฟ้ าต่า โครงสร้างของตวั ต้านทานชนิดน้ีประกอบด้วยแกนเซรามิกทรงกระบอกขนาดต่างๆ ใช้โลหะจาพวกพวกนิกเกิล (Nickel) หรือโครเมียม(Chromium) แผน่ บางๆ ในรูปของฟิ ลม์ โลหะเคลือบท่ีผวิ เซรามิก โดยทาการเคลือบในสุญญากาศ และส่งไปผา่ นความร้อนสูงทาใหเ้ กิดการยึดเกาะแน่น นาไปตดั ใหเ้ ป็ นเกลียวพนั รอบแกนแบบต่อเน่ืองจากปลายดา้ นหน่ึงไปยงั ปลายอีกดา้ นหน่ึง และมีฝาครอบโลหะครอบฟิ ล์มโลหะที่ปลายท้งั สองดา้ นต่อออกมาเป็ นขาตวัตา้ นทาน ลกั ษณะตวั ตา้ นทานชนิดฟิ ลม์ โลหะ แสดงดงั รูปที่ 8.3รูปท่ี 8.3 ตวั ตา้ นทานชนิดฟิ ลม์ โลหะ รูปท่ี 8.4 ตวั ตา้ นทานชนิดฟิ ลม์ สนิมโลหะ

3. ตวั ต้านทานชนิดฟิ ล์มสนิมโลหะ เป็ นตวั ตา้ นทานประเภทโลหะ ที่ใชส้ นิมโลหะมาผลิตเป็ นตวั ตา้ นทานแทนโลหะ ปัจจุบนั นิยมผลิตข้ึนมาใชง้ านเป็ นประเภทตวั ตา้ นทานขนาดทนกาลงั ไฟฟ้ าต่าโครงสร้างของตวั ตา้ นทานชนิดน้ีประกอบดว้ ยแกนเซรามิกทรงกระบอกขนาดต่างๆ ใชด้ ีบุกคลอไรด์ (TinChloride) พ่นเคลือบท่ีผิวเซรามิกโดยรอบในรูปของฟิ ล์มในสุญญากาศ และส่งไปผา่ นความร้อนสูง จะได้ฟิ ลม์ สนิมดีบุก (Tin Oxide Film) ออกมา นาไปตดั ใหเ้ ป็นเกลียวพนั รอบแกนแบบต่อเนื่องจากปลายดา้ นหน่ึงไปยงั ปลายอีกดา้ นหน่ึง และมีฝาครอบโลหะครอบฟิ ล์มสนิมโลหะที่ปลายท้งั สองดา้ นต่อออกมาเป็ นขาตวัตา้ นทาน ลกั ษณะตวั ตา้ นทานชนิดฟิ ลม์ สนิมโลหะ แสดงดงั รูปที่ 8.4 8.2.2 ตวั ต้านทานประเภทอโลหะ ตวั ต้านทานประเภทอโลหะ เป็ นตวั ตา้ นทานที่ผลิตข้ึนมาจากวสั ดุท่ีไม่ใช่โลหะ วสั ดุอโลหะที่นิยมนามาใชผ้ ลิตตวั ตา้ นทาน ไดแ้ ก่ คาร์บอน (Carbon) โดยอยใู่ นรูปผงคาร์บอน เมื่อตอ้ งการผลิตตวั ตา้ นทานก็นาไปผสมรวมกบั วสั ดุฉนวนกบั กาวอดั ให้แน่น ลกั ษณะการผลิตตวั ตา้ นทานประเภทอโลหะแบ่งออกได้ 2 ชนิด ดงั น้ี ตวั ตา้ นทานชนิดคาร์บอน (Carbon Resistor) และตวั ตา้ นทานชนิดฟิ ล์มคาร์บอน(Carbon Film Resistor) 1. ตัวต้านทานชนิดคาร์บอน เป็ นตวั ตา้ นทานที่ผลิตข้ึนมาใชง้ านในสมยั เริ่ม แรก และถูกใชง้ านเร่ือยมา ในปัจจุบนั ตวั ตา้ นทานชนิดน้ีมีการผลิตมาใชง้ านลดลง การผลิตโดยนาผงคาร์บอนผสมกบักาวและวสั ดุพวกฉนวน อดั รวมกันให้แน่นเป็ นทรงกระบอก ต่อขาตวั นาออกท่ีปลายท้งั สองด้านของคาร์บอนทรงกระบอก และเคลือบปิ ดผวิ ดา้ นนอกดว้ ยฉนวนอีกช้นั หน่ึง คา่ ความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานชนิดน้ี ข้ึนอยกู่ บั ความหนาแน่นของผงคาร์บอนที่อดั ข้ึนรูปความหนาแน่นเปล่ียนแปลงทาให้ความตา้ นทานเปล่ียนแปลงตามไปดว้ ย ถา้ ความหนาแน่นนอ้ ยค่าความต้านทานต่า และความหนาแน่นมากค่าความต้านทานสูง ข้อเสียของตวั ต้านทานชนิดน้ี คือมีค่าความผดิ พลาดของความตา้ นทานสูง อุณหภูมิมีผลต่อความตา้ นทานมาก และนาไปใชง้ านไดใ้ นยา่ นความถี่ต่าเท่าน้นัลกั ษณะตวั ตา้ นทานชนิดคาร์บอน แสดงดงั รูปท่ี 8.5รูปที่ 8.5 ตวั ตา้ นทานชนิดคาร์บอน รูปที่ 8.6 ตวั ตา้ นทานชนิดฟิ ลม์ คาร์บอน

2. ตัวต้านทานชนิดฟิ ล์มคาร์บอน เป็ นตวั ตา้ นทานชนิดคาร์บอนอีกแบบหน่ึงเป็ นชนิดที่ผลิตข้ึนมาใช้งานอย่างแพร่หลายในปัจจุบนั มากกว่าชนิดคาร์บอนแบบเดิม การผลิตทาได้โดยนาผงคาร์บอนผสมกบั กาวไปเคลือบหุ้มแกนเซรามิกทรงกระบอกขนาดต่างๆ นาไปตดั ให้เป็ นเกลียวพนั รอบแกนแบบต่อเน่ืองจากปลายดา้ นหน่ึงไปยงั ปลายอีกดา้ นหน่ึง และมีฝาครอบโลหะครอบฟิ ล์มคาร์บอนที่ปลายท้งัสองดา้ นต่อออกมาเป็ นขาตวั ตา้ นทาน เคลือบผวิ นอกสุดดว้ ยฉนวนอีกช้นั หน่ึง ขอ้ เสียของตวั ตา้ นทานชนิดฟิ ล์มคาร์บอน คือมีค่าความตา้ นทานท่ีผิดพลาดสูง อุณหภูมิมีผลต่อความตา้ นทานมาก และนาไปใชง้ านไดใ้ นย่านความถี่ต่า ขอ้ ดีของตวั ตา้ นทานชนิดน้ีคือใชง้ านไดด้ ีกบั งานทางไฟฟ้ าและงานทางอิเล็กทรอนิกส์ทว่ั ไป และมีราคาถูก ลกั ษณะตวั ตา้ นทานชนิดฟิ ล์มคาร์บอนแสดงดงั รูปท่ี 8.6 8.3 ตวั ต้านทานตามรูปแบบผลติ ตวั ตา้ นทานถูกนาไปใชง้ านอยา่ งกวา้ งขวางและหลากหลายหนา้ ที่ ดงั น้นั เพือ่ ให้การใชง้ านเกิดความสะดวก และสามารถเลือกลกั ษณะตวั ตา้ นทานไปใชง้ านไดเ้ หมาะสม บริษทั ผผู้ ลิตตวั ตา้ นทานจึงไดผ้ ลิตตวัตา้ นทานข้ึนมาในหลายรูปแบบ และหลายโครงสร้าง ช่วยอานวยความสะดวกในการใชง้ านมากข้ึน สามารถเลือกรูปแบบตวั ตา้ นทานที่เหมาะสมกบั งานมากข้ึน วสั ดุท่ีนามาใชใ้ นการผลิตตวั ตา้ นทานตามรูปแบบผลิตน้ีใชไ้ ดท้ ้งั วสั ดุประเภทโลหะและประเภทอโลหะ รูปแบบท่ีผลิตข้ึนมาใชง้ านแบ่งออกไดด้ งั น้ี 1. ตวั ตา้ นทานชนิดค่าคงที่ 2. ตวั ตา้ นทานชนิดแบง่ ค่า 3. ตวั ตา้ นทานชนิดเปล่ียนเลือกค่า 4. ตวั ตา้ นทานชนิดปรับเปล่ียนค่า 5. ตวั ตา้ นทานชนิดพิเศษ 8.3.1 ตวั ต้านทานชนิดค่าคงที่ ตวั ตา้ นทานชนิดค่าคงท่ี (Fixed Resistor) เป็ นตวั ตา้ นทานท่ีผลิตข้ึนมาใช้งานแต่ละตวั มีค่าความต้านทานคงท่ีตายตวั ผลิตค่าออกมาใช้งานมีความหลากหลาย ต้งั แต่ค่าความตา้ นทานต่าๆ เป็ นเศษส่วนของโอห์ม จนถึงค่าความตา้ นทานสูงๆ เป็ นเมกะโอห์มข้ึนไป ผลิตดว้ ยวสั ดุท้งั โลหะและอโลหะ โดยเรียกช่ือตวั ตา้ นทานชนิดคงที่ตามวสั ดุท่ีใชผ้ ลิต เช่น ชนิดลวดพนั ชนิดฟิ ล์มโลหะ ชนิดสนิมโลหะ ชนิดคาร์บอน และชนิดฟิ ล์มคาร์บอน เป็ นตน้ มีค่าทนกาลงั ไฟฟ้ าต้งั แต่ค่าต่าน้อยกวา่ หน่ึงวตั ต์ จนถึงค่าสูงเป็ นพนั วตั ตข์ ้ึนไป รูปร่างและสญั ลกั ษณ์ตวั ตา้ นทานชนิดคา่ คงท่ี แสดงดงั รูปที่ 8.7

(ก) ชนิดลวดพนั (ข) ชนิดฟิ ลม์ โลหะ (ค) ชนิดสนิมโลหะ(ง) ชนิดคาร์บอน (จ) ชนิดฟิ ลม์ คาร์บอน (ฉ) สญั ลกั ษณ์ รูปที่ 8.7 ตวั ตา้ นทานชนิดค่าคงที่ ในปัจจุบนั อุปกรณ์ เครื่องมือ เครื่องใชท้ างไฟฟ้ าและอิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็กลง ทาใหต้ วั ตา้ นทานชนิดค่าคงท่ีถูกปรับเปล่ียนรูปแบบให้มีขนาดเล็กลงตามไปดว้ ย เพ่ือให้เหมาะสม เกิดความสะดวกต่อการนาไปใช้งาน และทนั กบั เทคโนโลยีสมยั ใหม่ ตวั ตา้ นทานชนิดค่าคงท่ีจึงถูกพฒั นารูปแบบให้มีลกั ษณะแตกตา่ งไปเพม่ิ มากข้ึน เช่น แบบจดั กลุ่มขาเรียงดา้ นเดียว หรือ SIL (Single in Line) แบบจดั กลุ่มขาเรียงสองดา้ น หรือ DIL (Dual in Line) และแบบแปะติด SMD (Surface Mounted Devices) เป็ นตน้ ตวั ตา้ นทานชนิดค่าคงที่แบบใหม่ แสดงดงั รูปที่ 8.8(ก) แบบจดั กลุ่ม SIL (ข) แบบจดั กลุ่ม DIL (ค) แบบแปะติด SMD รูปที่ 8.8 ตวั ตา้ นทานชนิดค่าคงที่แบบใหม่ 8.3.2 ตัวต้านทานชนิดแบ่งค่า ตวั ตา้ นทานชนิดแบ่งค่า (Tapped Resistor) เป็ นตวั ตา้ นทานที่ผลิตข้ึนมาใช้งานแต่ละตวั มีค่าคงท่ีตายตวั เช่นเดียวกบั ตวั ตา้ นทานชนิดคงท่ี แตแ่ ยกจานวนขาคงที่ออกมาจากตวั ตา้ นทานเพิ่มข้ึนมากกวา่2 ขาข้ึนไป เช่น 3 ขา 4 ขา และ 5 ขา เป็ นตน้ ความตา้ นทานท่ีต่อแยกออกมา ต่อแบบอนุกรมเรียงกนั ไป ตามค่าท่ีกาหนดไว้ ตวั ตา้ นทานชนิดน้ีเป็ นชนิดลวดพนั ผลิตดว้ ยโลหะหลายชนิด หรือโลหะหลายชนิดผสมรวมกนั เช่น นิกเกิล สังกะสี แคดเมียม ทองแดง โครเมียม และแมงกานีส เป็ นตน้ จะใชโ้ ลหะชนิดใดผสมกนั ข้ึนอยูก่ บั จุดประสงค์ของการใชง้ าน เช่น ทนความร้อนสูง ทนกระแสสูง หรือทนแรงดนั สูง เป็ นตน้ผลิตมาใช้งานมีความตา้ นทานหลากหลายค่า ต้งั แต่ค่าต่านอ้ ยกว่าโอห์มจนถึงค่าสูงเป็ นเมกะโอห์มข้ึนไป

และผลิตใหม้ ีคา่ ทนกาลงั ไฟฟ้ าสูงจากเป็นวตั ต์ จนถึงเป็นพนั วตั ตข์ ้ึนไป รูปร่างและสัญลกั ษณ์ตวั ตา้ นทานชนิดแบ่งค่า แสดงดงั รูปท่ี 8.9(ก) รูปร่าง (ข) สญั ลกั ษณ์ รูปท่ี 8.9 ตวั ตา้ นทานชนิดแบ่งค่า8.3.3 ตวั ต้านทานชนิดเปลย่ี นเลอื กค่า ตวั ตา้ นทานชนิดเปลี่ยนเลือกค่า (Adjustable Resistor) เป็ นตวั ตา้ นทานท่ีผลิตข้ึนมาแต่ละตวั มีค่าคงที่ตายตวั คลา้ ยกบั ตวั ตา้ นทานชนิดแบ่งค่า ขาที่สามที่เพ่ิมเขา้ มาสามารถเปลี่ยนตาแหน่งเลือกค่าความตา้ นทานใหมไ่ ดต้ ามตอ้ งการ ตวั ตา้ นทานชนิดน้ีเป็ นชนิดลวดพนั โดยพนั เส้นลวดโลหะรอบแกนเซรามิกรูปทรงกระบอก มีส่วนหน่ึงของเส้นลวดไม่ไดห้ ุ้มฉนวน ขาท่ีสามเป็ นปลอกโลหะสวมลอ้ มรอบ มีส่วนหน่ึงสัมผสั กบั เส้นลวดไม่ไดห้ ุ้มฉนวนบนตวั ตา้ นทาน สามารถปรับเลื่อนไปมาไดต้ ามตอ้ งการ มีสกรูขนั ยดึปลอกโลหะใหส้ มั ผสั แน่นกบั เส้นลวดที่ตวั ตา้ นทาน เพ่ือป้ องกนั การเลื่อนเปลี่ยนตาแหน่ง ตวั ตา้ นทานชนิดน้ีผลิตมาใช้งานมีความตา้ นทานหลากหลายค่า ต้งั แต่ค่าต่าน้อยกวา่ โอห์มจนถึงค่าสูงเป็ นเมกะโอห์มข้ึนไปเช่นเดียวกนั มีค่าทนกาลงั ไฟฟ้ าวตั ต์สูงเป็ น 10 วตั ต์ จนถึงเป็ นพนั วตั ต์ข้ึนไป รูปร่างและสัญลักษณ์ตวัตา้ นทานชนิดเปล่ียนเลือกคา่ แสดงดงั รูปท่ี 8.10(ก) รูปร่าง (ข) สญั ลกั ษณ์รูปที่ 8.10 ตวั ตา้ นทานชนิดเปลี่ยนเลือกคา่8.3.4 ตัวต้านทานชนิดปรับเปลยี่ นค่า ตวั ตา้ นทานชนิดปรับเปลี่ยนค่า (Variable Resistor) เป็ นตวั ตา้ นทานท่ีผลิตข้ึน มาแต่ละตวัมีค่าคงที่ตายตวั คลา้ ยกบั ตวั ตา้ นทานชนิดเปลี่ยนเลือกค่า โดยมีขาที่สามเพ่ิมเขา้ มา เพ่ือปรับเปล่ียนค่าความ

ตา้ นทานใหมไ่ ดอ้ ยา่ งอิสระ ต้งั แตค่ ่าความตา้ นทานต่าสุด ไปจนถึงค่าความตา้ นทานสูงสุดอยา่ งต่อเน่ืองทุกเวลาตามความตอ้ งการ วสั ดุท่ีนามาใชผ้ ลิตมีท้งั ประเภทอโลหะและประเภทโลหะ ประเภทอโลหะผลิตจากวสั ดุจาพวกคาร์บอน มีคา่ การทนกาลงั ไฟฟ้ าต่า ส่วนประเภทโลหะเป็ นชนิดลวดพนั ผลิตจากลวดนิกเกิลและแคดเมียม แบบน้ีผลิตให้ทนกาลงั ไฟฟ้ าสูงๆ ได้ โครงสร้างมี 2 แบบ คือแบบวงกลมทรงกระบอก (ใชป้ รับหมุนรอบตวั ) และแบบแทง่ ส่ีเหลี่ยมผืนผา้ ยาว (ใชป้ รับเลื่อนไปมา) มีขาต่อออกมาใชง้ าน 3 ขา ขากลางเป็ นขาสามารถปรับเปลี่ยนคา่ ได้ รูปร่างและสัญลกั ษณ์ตวั ตา้ นทานชนิดปรับเปลี่ยนค่า แสดงดงั รูปท่ี 8.11(ก) ปรับหมนุ คาร์บอน (ข) ปรับหมนุ ลวดพนั (ค) ปรับเล่ือนคาร์บอน (ง) สญั ลกั ษณ์รูปที่ 8.11 ตวั ตา้ นทานชนิดปรับเปลี่ยนค่า8.3.5 ตวั ต้านทานชนิดพเิ ศษ ตวั ตา้ นทานชนิดพิเศษ (Special Resistor) เป็ นตวั ตา้ นทานท่ีสร้างข้ึนมาใช้งานในหน้าท่ีเฉพาะอยา่ ง ตามคุณสมบตั ิท่ีตอ้ งการ ใชว้ สั ดุในการผลิตแตกต่างกนั ออกไป มีชื่อเรียกตวั ตา้ นทานที่แตกต่างกนั ตามการทางาน และตามค่าของพลงั งานท่ีใชใ้ นการควบคุมการทางานของตวั ตา้ นทานชนิดน้นั ส่งผลให้ค่าความต้านทานเปลี่ยนแปลงไป มีด้วยกันหลายชนิด เช่น เทอร์มิสเตอร์ (Thermistor) วาริสเตอร์(Varistor) และตวั ตา้ นทานเปล่ียนค่าตามแสง (Light Dependent Resistor ; LDR) เป็นตน้ 1. เทอร์มิสเตอร์ เป็ นตวั ต้านทานชนิดพิเศษท่ีค่าความตา้ นทานภายในตวั เอง สามารถเปลี่ยนแปลงไดต้ ามค่าอุณหภูมิที่ไดร้ ับ ค่าความตา้ นทานท่ีเปล่ียนแปลงไปแตกต่างกนั ตามชนิดของวสั ดุท่ีใช้ผลิต วสั ดุท่ีใชผ้ ลิตมีท้งั โลหะและสนิมโลหะ รูปร่างที่สร้างมาใชง้ านมีความแตกต่างกนั ไปหลายแบบ ข้ึนอยู่กบั ความเหมาะสมในการใชง้ าน เทอร์มิสเตอร์แบ่งได้ 2 ชนิด คือ ชนิดสัมประสิทธ์ิอุณหภูมิเป็ นบวก (PositiveTemperature Coefficients ; PTC) ค่าความต้านทานเพ่ิมข้ึน เม่ืออุณหภูมิเพิ่มข้ึน วสั ดุท่ีใช้ผลิต เช่น แบเรียมสตรอนเทียม และตะก่ัวไททาเนต เป็ นต้น อีกชนิดคือ ชนิดสัมประสิ ทธ์ิอุณหภูมิเป็ นลบ (NegativeTemperature Coefficients ; NTC) ค่าความตา้ นทานเพ่ิมข้ึน เม่ืออุณหภูมิลดลง วสั ดุที่ใชผ้ ลิต เช่น ทองแดงนิกเกิล แมงกานีส เหล็ก และโคบอลต์ เป็นตน้ รูปร่างและสัญลกั ษณ์ของเทอร์มิสเตอร์ แสดงดงั รูปท่ี 8.12

+to PTC -to(ก) รูปร่างชนิด PTC (ข) รูปร่างชนิด NTC NTC (ค) สญั ลกั ษณ์ รูปท่ี 8.12 เทอร์มิสเตอร์ 2. วาริสเตอร์ หรือตวั ต้านทานเปลยี่ นค่าตามแรงดัน (Voltage Dependent Resistor ; VDR)เป็ นตวั ตา้ นทานท่ีค่าความตา้ นทานสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตามค่าแรงดนั ท่ีป้ อนเขา้ มา วาริสเตอร์มาจากคาเต็มวา่ ตวั ตา้ นทานปรับเปล่ียนค่า (Variable Resistor = Varistor) คุณสมบตั ิของวาริสเตอร์ทางานตรงขา้ มกบัแรงดนั ดงั น้ี ความตา้ นทานของวาริสเตอร์จะลดลงเมื่อแรงดนั เพ่ิมข้ึน ในกรณีที่แรงดนั เพิ่มข้ึนอยา่ งต่อเนื่องคา่ ความตา้ นทานของวาริสเตอร์จะลดลงรวดเร็ว จากคุณสมบตั ิดงั กล่าววาริสเตอร์เหมาะสมกบั การใชง้ านเป็ นตวั ป้ องกนั แรงดนั กระโชก นิยมนาไปใชง้ านเป็ นอุปกรณ์ป้ องกนั ฟ้ าผา่ และช่วยคายประจุของไฟฟ้ าสถิต เป็ นตน้ วสั ดุท่ีนามา ใช้ผลิตวาริสเตอร์ มีท้งั ชนิดสนิมโลหะ ถูกเรียกว่าวาริสเตอร์ชนิดสนิมโลหะ (Metal OxideVaristor ; MOV) วสั ดุที่ใชไ้ ดแ้ ก่ สนิมสังกะสี (Zinc Oxide ; ZnO) และวาริสเตอร์ชนิดสารก่ึงตวั นา (Semiconductor) วสั ดุท่ีใช้ไดแ้ ก่ ซิลิคอนคาร์บอน (Silicon Carbon ; SiC) รูปร่างและสัญลกั ษณ์ของวาริสเตอร์แสดงดงั รูปท่ี 8.13 V(ก) รูปร่างชนิดขา (ข) รูปร่างชนิดแปะติด SMD (ค) สญั ลกั ษณ์ รูปท่ี 8.13 วาริสเตอร์

3. ตัวต้านทานเปล่ียนค่าตามแสง (LDR) เป็ นตัวต้านทานท่ีค่าความต้านทานสามารถเปลี่ยนแปลงค่าไดต้ ามแสงสวา่ งท่ีมาตกกระทบ แสงสว่างตกกระทบน้อย LDR มีความตา้ นทานสูง และแสงสวา่ งตกกระทบมาก LDR มีความตา้ นทานต่า วสั ดุท่ีใชผ้ ลิตตวั LDR ทามาจากสารก่ึงตวั นาหลายชนิดผสมกัน เช่น แคดเมียมซัลไฟล์ (Cadmium Sulfide ; CdS) และแคดเมียมซีลีไนด์ (Cadmium Selenide ;CdSe) เป็นตน้ รูปร่างและสัญลกั ษณ์ของตวั ตา้ นทานเปล่ียนคา่ ตามแสง แสดงดงั รูปที่ 8.14(ก) รูปร่าง (ข) สญั ลกั ษณ์รูปท่ี 8.14 ตวั ตา้ นทานเปล่ียนค่าตามแสง (LDR)8.4 การอ่านความต้านทานจากรหัสตวั เลขตวั อกั ษร ตวั ตา้ นทานท่ีผลิตข้ึนมาใช้งานทุกตวั จะตอ้ งมีค่าความตา้ นทานบอกไว้ เพื่อให้ทราบค่าความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานตวั น้นั สามารถเลือกคา่ ไปใชง้ านไดง้ ่ายและถูกตอ้ ง การบอกค่าความตา้ นทานบอกไดห้ ลายวธิ ี วธิ ีหน่ึงที่นิยมใชง้ านไดแ้ ก่ บอกค่าความตา้ นทานไวเ้ ป็ นตวั เลขและตวั อกั ษร แบ่งไดเ้ ป็ น 3 แบบคือ แบบบอกค่าความตา้ นทานออกมาโดยตรง แบบบอกค่าความตา้ นทานเป็ นรหสั ตวั เลขตวั อกั ษร และแบบใชร้ หสั EIA96 การอา่ นคา่ ความตา้ นทานในแตล่ ะแบบจะแตกต่างกนั ไป 8.4.1 บอกค่าความต้านทานออกมาโดยตรง ตวั ตา้ นทานที่บอกค่าออกมาโดยตรง จะพิมพค์ ่าความตา้ นทานลงบนตวั ตา้ นทานตามค่าความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานตวั น้นั พร้อมท้งั แสดงหน่วยกากบั ไวเ้ ป็ น , k หรือ M บางคร้ังมีค่าการทนกาลงั ไฟฟ้ า และค่าเปอร์เซ็นตค์ วามผดิ พลาดกากบั ไวด้ ว้ ยก็ได้ ตวั ตา้ นทานบางแบบอาจใชต้ วั อกั ษรกากบั ไว้บอกค่าเปอร์เซ็นตค์ วามผดิ พลาดแทนตวั เลข มีตวั อกั ษรภาษา องั กฤษที่ใชบ้ อกคา่ 9 ตวั ไดแ้ ก่ A, B, C, D, F,G, J, K และ M มีความหมายความผดิ พลาด แสดงดงั ตารางที่ 8.2

ตารางท่ี 8.2 คา่ เปอร์เซ็นตค์ วามผดิ พลาดแสดงดว้ ยตวั อกั ษรภาษาองั กฤษตวั อกั ษร ค่าความผดิ พลาด (%) A  0.05% B  0.1% C  0.25% D  0.5% F  1% G  2% J  5% K  10% M  20%วธิ ีบอกค่าความตา้ นทานบนตวั ตา้ นทานดว้ ยวธิ ีน้ีมีความแตกต่างกนั ไป การอ่านค่าความตา้ นทานที่กากบั ไว้ จะตอ้ งพิจารณาถึงค่าท่ีบอกไว้ วา่ ส่วนใดเป็ นค่าความตา้ นทาน ส่วนใดเป็ นค่ากาลงั ไฟฟ้ า และส่วนใดเป็นค่าความผดิ พลาด ค่าที่กากบั ไวบ้ างแบบบอกครบทุกค่า บางแบบบอกไวเ้ พียงบางส่วน การอ่านคา่ จะตอ้ งพิจารณาจากตวั ตา้ นทานแต่ละตวั ไป แสดงไวด้ งั ตวั อยา่ งที่ 8.1 และตวั อยา่ งที่ 8.2ตวั อย่างที่ 8.1 จงอา่ นค่าความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานท่ีบอกคา่ ไวโ้ ดยตรงตอ่ ไปน้ี470 k = ความตา้ นทาน 470 k2 M K = ความตา้ นทาน 2 M ค่าผดิ พลาด  10%10W 200 J = ทนกาลงั ไฟฟ้ าได้ 10 W ความตา้ นทาน 200  ค่าผดิ พลาด  5%20W 390 K K = ทนกาลงั ไฟฟ้ าได้ 20 W ความตา้ นทาน 390 k ค่าผดิ พลาด  10% = ความตา้ นทาน 10  คา่ ผดิ พลาด  5% ทนกาลงั ไฟฟ้ าได้ 2 W = ทนกาลงั ไฟฟ้ าได้ 6 W ความตา้ นทาน 0.1  คา่ ผดิ พลาด  5% = ทนกาลงั ไฟฟ้ าได้ 5 W ความตา้ นทาน 0.33  คา่ ผดิ พลาด  5% ตอบ การบอกค่าความตา้ นทานบางแบบจะใชต้ วั อกั ษรเขา้ ร่วมแสดงการบอกค่าดว้ ย นอกจากใช้บอกค่าเปอร์เซ็นตค์ วามผิดพลาดแลว้ ยงั แสดงค่าไวใ้ นรูปจุดทศนิยมของเลขฐานสิบ พร้อมท้งั บอกหน่วยความตา้ นทานในรูปตวั คูณร่วมดว้ ย ตวั อกั ษรที่นิยมใช้ คือ R, K, M และ E ตวั อกั ษรเหล่าน้ีเมื่ออยหู่ นา้ อยู่กลาง หรืออยหู่ ลงั ตวั อกั ษรแสดงค่าเป็ นจุดทศนิยม นอกจากน้นั ยงั แสดงค่าเป็ นตวั คูณ (จานวนค่าเลขศูนยท์ ี่เติมเขา้ ไป) ดว้ ย ตวั อกั ษรแตล่ ะตวั มีความหมายดงั น้ี ตวั อกั ษร R มีคา่ เป็นตวั คูณ = x1 ตวั อกั ษร K มีค่าเป็นตวั คูณ = x103 ตวั อกั ษร M มีคา่ เป็นตวั คูณ = x106 ตวั อกั ษร E แทนเครื่องหมาย = 

ตัวอย่างที่ 8.2 จงอ่านคา่ ความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานท่ีบอกคา่ ไวโ้ ดยตรงตอ่ ไปน้ี 1M0 = ความตา้ นทาน 1 M 4R7 K = ความตา้ นทาน 4.7  ค่าผดิ พลาด  10%2W 2K2 E = ทนกาลงั ไฟฟ้ า 2 W ความตา้ นทาน 2.2 k430E 3W J = ความตา้ นทาน 430  ทนกาลงั ไฟฟ้ าได้ 3 W คา่ ผดิ พลาด  5%0E25 10W J = ความตา้ นทาน 0.25  ทนกาลงั ไฟฟ้ าได้ 10 W ค่าผดิ พลาด  5% = ทนกาลงั ไฟฟ้ าได้ 5 W ความตา้ นทาน 50  ค่าผดิ พลาด  5% = ทนกาลงั ไฟฟ้ าได้ 2 W ความตา้ นทาน 2.7 k คา่ ผดิ พลาด  10% ตอบ 8.4.2 บอกค่าเป็ นรหสั ตัวเลขตัวอกั ษร ตวั ตา้ นทานบางแบบตวั เลขและตวั อกั ษรท่ีกากบั ไวบ้ นตวั ตา้ นทานเหล่าน้ัน ไม่ได้บอกค่าความตา้ นทานออกมาโดยตรง เพราะค่าที่แสดงไวบ้ นตวั ตา้ นทานบอกค่าออกมาในรูปรหัส ตอ้ งนามาแปลงรหสั ให้กลบั มาเป็ นค่าความตา้ นทานก่อนท่ีจะอ่านค่าออกมา การอ่านค่ามีหลายวิธีแตกต่างกนั ไป รหัสค่าความตา้ นทานมกั ถูกแสดงไวใ้ นรูปตวั เลข และตวั อกั ษรเขียนเรียงกนั 3 หรือ 4 ตวั การอ่านค่าแต่ละแบบทาไดด้ งั น้ี 1. แบบตัวเลข 3 ตัว และอาจเพ่ิมตัวอักษร 1 ตัว การอ่านค่า ให้อ่านตวั เลขจากซ้ายมือไปขวามือ ตวั เลข 2 ตวั แรกดา้ นซ้ายมืออ่านค่าออกมาไดโ้ ดยตรง ตวั เลขตวั ท่ี 3 แสดงจานวนเลขศูนย์ (0) ที่ตอ้ งเติมเขา้ ไป อ่านค่าออกมามีหน่วยเป็ นโอห์ม () ส่วนตวั อกั ษรมกั จะแสดงค่าไวใ้ นส่วนของค่าเปอร์เซ็นต์ความผดิ พลาด วธิ ีการอ่านคา่ แสดงดงั รูปที่ 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 นทานทว่ั ไป (ข) ตวั ตา้ นทานแบบ SIL .1 = 1 1=3 =() 2=9 2=61R6 R = 1.6  = 0000 394 R = 390,000  = 390 k

(ค) ตวั ตา้ นทานแบบแปะติด SMD รูปท่ี 8.15 การอา่ นค่ารหสั ตวั ตา้ นทานแบบตวั เลข 3 ตวั กรณีที่ตวั ตา้ นทานมีค่าต่ากว่า 10 โอห์มลงมา จะใช้ตวั อกั ษร R วางไวเ้ ป็ นตวั แรกหรือตวั ที่สองแทนตวั เลข เพอ่ื แสดงคา่ เป็นจุดทศนิยม () ส่วนตวั เลขท้งั สองตวั ท่ีแสดงค่าไว้ อา่ นคา่ ออกมาไดโ้ ดยตรงตัวอย่างท่ี 8.3 จงอ่านคา่ ความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานท่ีบอกค่าไวด้ ว้ ยรหสั ตอ่ ไปน้ีR18 = ความตา้ นทาน 0.18 7R533R หรือ 330 = ความตา้ นทาน 7.5 222470F = ความตา้ นทาน 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 คา่ ผดิ พลาด  0.5% ตอบ 2. แบบตวั เลข 4 ตัว นิยมใชก้ บั ตวั ตา้ นทานแบบแปะติด SMD การอา่ นคา่ ให้อ่านตวั เลขจากซา้ ยมือไปขวามือ ตวั เลข 3 ตวั แรกจากซ้ายมืออ่านค่าไดโ้ ดยตรง ตวั เลขตวั ท่ี 4 แสดงจานวนเลขศูนย์ (0) ที่ตอ้ งเติมเขา้ ไป กรณีที่ตวั ตา้ นทานมีค่าต่ากวา่ 10 โอห์มลงมา ให้ใชต้ วั อกั ษร R วางไวเ้ ป็ นตวั ท่ีสองหรือตวั ท่ีสามแทนตวั เลข เพ่ือแสดงค่าเป็ นจุดทศนิยม () ส่วนตวั เลขสองตวั แรกอ่านค่าออกมาโดยตรง ตวั เลขตวัสุดทา้ ยเป็ นจานวนเลขศูนย์ (0) ท่ีตอ้ งเติมเขา้ ไปเช่นเดิม ค่าที่อ่านออกมาไดม้ ีหน่วยเป็ นโอห์ม () ค่าความผดิ พลาดของตวั ตา้ นทานแบบ 4 ตวั เลข มีค่าประมาณ  1% หรือนอ้ ยกวา่ตวั อย่างที่ 8.4 จงอ่านค่าความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานที่บอกค่าไวด้ ว้ ยรหสั ต่อไปน้ี0 . 560R56 = ความตา้ นทาน 0.56 91 . 091R0 = ความตา้ นทาน 91 330x1 = ความตา้ นทาน 330 x 1  = 330 330016R9 = ความตา้ นทาน 16.9 7322 = ความตา้ นทาน 732 x 102  = 73,200  = 73.2 k4123 = ความตา้ นทาน 412 x 103  = 412,000  = 412 k

4304 = ความตา้ นทาน 430 x 104  = 4,300,000  = 4.3 M ตอบ 3. แบบใช้รหัส EIA96 หรือรหสั E – 96 เพราะในปัจจุบนั ตวั ตา้ นทานชนิดแปะติด SMD ท่ีพัฒนามาใช้งานมีขนาดยิ่งเล็กลงเพ่ิมข้ึน เป็ นผลมาจากการพัฒนาเทคโนโลยีในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ทาให้หลายบริษทั ผลิตตวั ตา้ นทานชนิดแปะติด SMD ออกมาใช้งาน ไดค้ ิดคน้ รหสั บอกค่าความตา้ นทานใหมๆ่ ออกมา เพื่อให้มีความกะทดั รัดมากข้ึน พิมพข์ นาดตวั อกั ษรไดข้ นาดใหญ่ข้ึน รหสั แบบใหม่ท่ีนามาใช้งาน ไดแ้ ก่ รหัส EIA96 ตวั ตา้ นทานท่ีใช้รหัสชนิดน้ีจะบอกค่าเป็ นตวั เลข 2 ตวั แรก และตวั อกั ษร 1 ตวั หลงั มีความผดิ พลาดไมเ่ กิน 1% หรือนอ้ ยกวา่ การอ่านค่าความตา้ นทานตอ้ งนารหสั ที่บอกไว้ไปเปิ ดตารางเทียบค่า รหัสตวั เลข 2 ตวั แรกบอกค่าความตา้ นทาน และตวั อกั ษร 1 ตวั หลงั บอกค่าตวั คูณ(จานวนศนู ยท์ ่ีเติม) ค่าท่ีอา่ นออก มาไดม้ ีหน่วยเป็ นโอห์ม () ตารางเทียบค่า แสดงดงั ตารางท่ี 8.3 และตารางที่ 8.4 วธิ ีการอา่ นคา่ แสดงดงั รูปท่ี 8.16ตารางที่ 8.3 ตารางค่าความตา้ นทานแสดงในรูปรหสั ตวั เลขของรหสั EIA96 รหัส ค่า รหัส ค่า รหัส ค่า รหัส ค่า รหัส ค่า 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 ตารางตวั คูณท่ีตอ้ งเติมคา่ ลงไปแสดงในรูปตวั อกั ษรของรหสั EIA96ตวั อกั ษร ตวั คูณ Z 0.001 0.01Y หรือ R 0.1X หรือ S 1 A 10B หรือ H 100 1,000 C 10,000 D 100,000 E F  07 = 115  29 = 196  Y = x 0.01  B = x 1007Y R = 115 x 0.01 = 1.15  29B R = 196 x 10 = 1,960  = 1.96 k รูปท่ี 8.16 การอ่านค่าความตา้ นทานแบบใชร้ หสั EIA96ตัวอย่างที่ 8.5 จงอ่านคา่ ความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานที่บอกค่าไวด้ ว้ ยรหสั ตอ่ ไปน้ี 01X = ความตา้ นทาน 100 x 0.1  = 10  44A = ความตา้ นทาน 280 x 1  = 280  55B = ความตา้ นทาน 365 x 10  = 3,650  = 3.65 k 10C = ความตา้ นทาน 124 x 100  = 12,400  = 12.4 k 91D = ความตา้ นทาน 866 x 1,000  = 866,000  = 866 k ตอบ 8.5 การอ่านความต้านทานจากรหัสสี ตวั ตา้ นทานบางแบบแสดงค่าความตา้ นทานดว้ ยแถบสี โดยใชส้ ีท่ีกาหนดไวร้ ะบายเป็ นเส้นรอบตวัตา้ นทานเรียงตามลาดบั แทนตวั เลขและตวั อกั ษร ใชแ้ ทนท้งั ค่าความตา้ นทานและค่าผดิ พลาด แถบสีที่ใชแ้ บ่งไดเ้ ป็น 2 แบบ คือ แบบ 4 แถบสี และแบบ 5 แถบสี การอ่านค่าความตา้ นทานออกมามีรายละเอียดแตกต่างกนั

ค่ารหสั สีท่ีระบายไวบ้ อกท้งั ค่าความตา้ นทานและค่าผิดพลาด จะตอ้ งแปลงรหสั สีท่ีกากบั ไวก้ ลบั มาเป็นตวั เลขท้งั หมด รหสั สีท่ีบอกไวส้ ามารถนามาแทนเป็นตวั เลขไดท้ ้งั ค่าตวั ต้งั คา่ ตวั คูณ และค่าผดิ พลาด นาตวั เลขมาแทนลงไปให้ถูกตอ้ งตามค่าสีที่กาหนด พร้อมท้งั จดั ค่าและจดั หน่วยให้เหมาะสม จะไดค้ ่าความตา้ นทาน และคา่ ผดิ พลาดของตวั ตา้ นทานตวั น้นั ออกมา 8.5.1 แบบรหสั 4 แถบสี ตวั ตา้ นทานแบบรหสั 4 แถบสี มีแถบสีท่ีแสดงไวท้ ้งั หมด 4 แถบ การอ่านค่าให้อ่านแถบสีท่ีอยู่ชิดกนั 3 แถบก่อน โดยให้แถบสีแรกท่ีชิดขาตวั ตา้ นทานเป็ นแถบสีท่ี 1 อยู่ทางซ้าย มือ แถบสีต่อมาเป็ นแถบสีท่ี 2 ท้งั แถบสีที่ 1 และแถบสีที่ 2 แทนค่าเป็ นตวั เลขลงไป และอ่านค่าตวั เลขน้นั ออกมาโดยตรง ส่วนแถบสีต่อมาเป็ นแถบสีท่ี 3 เป็ นแถบสีตวั คูณหรือจานวนเลขศูนย์ (0) ที่ตอ้ งเติมเขา้ ไป และแถบสีสุดทา้ ยเป็ นแถบสีท่ี 4 ซ่ึงอาจอยตู่ ิดกนั หรืออยหู่ ่างออกมาเล็กนอ้ ย เป็ นแถบสีแสดงค่าผิดพลาด ตวั ตา้ นทานแบบ 4 แถบสี และตารางแสดงค่าสี แสดงดงั รูปท่ี 8.17สี แถบสีที่ 1 แถบสีท่ี 2 แถบสีท่ี 3 แถบสีท่ี 4 ค่าตวั เลข ค่าตัวเลข ค่าตวั คูณ (เตมิ จานวนศูนย์) ค่าผดิ พลาด อักษร 1ดา 0 0 10 100น้าตาล 1 1 1,000  1% F 10,000  2% Gแดง 2 2 100,000 1,000,000สม้ 3 3 10,000,000เหลือง 4 4 0.1 0.01เขยี ว 5 5  0.5% D  0.25% Cน้าเงิน 6 6  0.1% B  0.05% Aม่วง 7 7  5% Jเทา 8 8  10% K  20% Mขาว 9 9ทองเงินไม่มีสี รูปที่ 8.17 ตารางแสดงคา่ แถบสีตวั ตา้ นทานแบบรหสั 4 แถบสีการสังเกตหาแถบสีแถบที่ 1 พจิ ารณาดงั น้ี 1. แถบสีที่อยชู่ ิดขาตวั ตา้ นทานมากกวา่ เป็นแถบสีที่ 1

2. แถบสี 3 แถบอยชู่ ิดกนั แถบสีแรกท่ีอยชู่ ิดขาตวั ตา้ นทานเป็นแถบสีที่ 1 3. แถบสีที่ 1 เส้นแถบสีจะเล็กกวา่ ปกติ 4. สีเงิน หรือสีทอง ไมส่ ามารถเป็นแถบสีที่ 1 ได้ตวั อย่างที่ 8.6 จงอา่ นค่าความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานแบบรหสั 4 แถบสี ตามคา่ ที่กาหนด1. 1 แถบสีที่ 1 2 3 4 2 สีแสดง แดง ดา ดา เงิน 3 4 ค่าตวั เลข 2 0 1  10% ค่าอ่านได้ 20  1 = 20  ค่าผดิ พลาด  10%2. 1 แถบสีท่ี 1 2 3 4 2 สีแสดง แดง ม่วง แดง ทอง 3 4 ค่าตวั เลข 2 7 100  5% ค่าอ่านได้ 27  100 = 2,700  = 2.7 k ค่าผดิ พลาด  5%3. 1 แถบสีที่ 1 2 3 4 2 สีแสดง สม้ น้าเงิน เขียว ทอง 3 4 ค่าตวั เลข 3 6 100,000  5% ค่าอ่านได้ 36  100,000 = 3,600,000  = 3.6 M ค่าผดิ พลาด  5% 8.5.2 แบบรหัส 5 แถบสี ตวั ตา้ นทานแบบรหสั 5 แถบสี มีแถบสีที่แสดงไวท้ ้งั หมด 5 แถบ การอ่านค่าใหอ้ ่านแถบสีที่อยชู่ ิดกนั 4 แถบก่อน โดยใหแ้ ถบสีแรกที่ชิดขาตวั ตา้ นทานเป็ นแถบสีท่ี 1 อยูท่ างซา้ ยมือ แถบสีต่อมาเป็ นแถบสีที่ 2 และ 3 ตามลาดบั แถบสีที่ 1, 2 และ 3 แทนค่าเป็ นตวั เลขลงไป และอ่านค่าตวั เลขน้ันออกมาโดยตรง ส่วนแถบสีต่อมาเป็นแถบสีที่ 4 เป็นแถบสีตวั คูณ หรือจานวนเลขศูนย์ (0) ที่ตอ้ งเติมเขา้ ไป และแถบสีสุดทา้ ยแถบสีที่ 5 ซ่ึงอาจอยตู่ ิดกนั หรืออยหู่ ่างออกมาเล็กน้อย เป็ นแถบสีแสดงค่าผิดพลาด ตวั ตา้ นทานแบบ 5 แถบสี และตารางแสดงค่าสี แสดงดงั รูปท่ี 8.18

สี แถบสีท่ี 1 แถบสีที่ 2 แถบสีท่ี 3 แถบสีท่ี 4 แถบสีที่ 5 ค่าตัวเลข ค่าตวั เลข ค่าตวั เลข ค่าตวั คูณ (เติมจานวนศูนย์) ค่าผดิ พลาด อกั ษรดา 0 0 0 1  1% F 1 1 10  2% Gน้าตาล 1 2 2 100 3 3 1,000แดง 2 4 4 10,000 5 5 100,000สม้ 3 6 6 1,000,000 7 7 10,000,000เหลือง 4 8 8 9 9 0.1เขียว 5 0.01  0.5% D  0.25% Cน้าเงิน 6  0.1% B  0.05% Aม่วง 7  5% Jเทา 8  10% Kขาว 9ทองเงิน รูปที่ 8.18 ตารางแสดงค่าแถบสีตวั ตา้ นทานแบบรหสั 5 แถบสี การสังเกตหาแถบสีแถบที่ 1 พจิ ารณาดงั น้ี 1. แถบสีท่ีอยชู่ ิดขาตวั ตา้ นทานมากกวา่ เป็นแถบสีที่ 1 2. แถบสี 3 แถบ หรือ 4 แถบที่อยตู่ ิดกนั แถบสีแรกท่ีอยชู่ ิดขาตวั ตา้ นทานเป็ นแถบสีท่ี 1 3. สีเงิน หรือสีทอง ไมส่ ามารถเป็นแถบสีท่ี 1 หรือแถบสีที่ 2 ได้ 4. แถบสีค่าเปอร์เซ็นต์ผิดพลาดจะอยู่ห่างออกมา หรือทาให้มีขนาดแถบเล็กหรือใหญ่กวา่ แถบสีอ่ืนๆตัวอย่างท่ี 8.7 จงอ่านคา่ ความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานแบบรหสั 5 แถบสี ตามคา่ ท่ีบอกไว้1. 1 แถบสีที่ 1 2 3 4 5 2 3 สีแสดง แดง ดา ดา ทอง แดง 4 ค่าตวั เลข 2 0 0 0.1  2% 5 ค่าอ่านได้ 200  0.1 = 20  ค่าผดิ พลาด  2%

2. 1 แถบสีท่ี 1 2 3 4 523 สีแสดง เขียว ม่วง น้าเงิน แดง น้าตาล4 ค่าตวั เลข 5 7 6 100  1%5 ค่าอ่านได้ 576  100 = 57,600  = 57.6 k ค่าผดิ พลาด  1%3. 1 แถบสีที่ 1 2 3 4 523 สีแสดง สม้ ดา เขียว สม้ เขียว4 ค่าตวั เลข 3 0 5 1,000  0.5%5 ค่าอ่านได้ 305  1,000 = 305,000  = 305 k ค่าผดิ พลาด  0.5%8.6 การต่อตวั ต้านทาน การต่อตวั ตา้ นทาน คือ การนาตวั ตา้ นทานมาต่อวงจรรวมกนั เพ่ือปรับเปลี่ยนค่าความตา้ นทานให้ไดต้ ามตอ้ งการ การต่อตวั ตา้ นทานแบ่งออกไดเ้ ป็ น 3 แบบ คือ ต่อแบบอนุกรม ต่อแบบขนาน และต่อแบบผสม การตอ่ ตวั ตา้ นทานแต่ละแบบมีผลทาใหค้ า่ ความตา้ นทานรวมที่ไดอ้ อกมาเปล่ียนแปลงไป8.6.1 การต่อตัวต้านทานแบบอนุกรม การต่อตวั ตา้ นทานแบบอนุกรม (Series Resistor) เป็ นการต่อตวั ตา้ นทานเขา้ ด้วยกนั แบบเรียงลาดบั ต่อเน่ืองกนั ไป ในลกั ษณะทา้ ยของตวั ตา้ นทานตวั แรกต่อเขา้ หวั ตวั ตา้ นทานตวั ท่ีสอง และทา้ ยของตวัตา้ นทานตวั ท่ีสองต่อเขา้ หัวตวั ตา้ นทานตวั ที่สาม ต่อเช่นน้ีเรื่อยไป การต่อวงจรตวั ตา้ นทานแบบอนุกรมแสดงดงั รูปท่ี 8.19R1 R2 R3 R4 R1 R2 R3 R4(ก) รูปวงจร (ข) สญั ลกั ษณ์วงจร รูปที่ 8.19 การตอ่ ตวั ตา้ นทานแบบอนุกรม การต่อตวั ตา้ นทานแบบน้ี ทาให้ค่าความตา้ นทานรวมของวงจรเพิ่มข้ึนตามจานวนตวั ตา้ นทานท่ีนามาตอ่ เพิ่ม การหาค่าความตา้ นทานรวมในวงจรแบบอนุกรม สามารถเขียนเป็นสมการไดด้ งั น้ี RT = R1 + R2 + R3 + R4 + .... .....(8-1)

เมื่อ RT = ความตา้ นทานรวมของวงจร หน่วย  R1, R2, R3, R4 = ความตา้ นทานของตวั ตา้ นทาน 1, 2, 3 และ 4 ตามลาดบั หน่วย ตวั อย่างท่ี 8.8 จงหาคา่ ความตา้ นทานรวมของวงจรอนุกรมตามรูปที่ 8.20R1 R2 R3 วธิ ีทา220  470  100  จากสูตร RT = R1 + R2 + R3รูปท่ี 8.20 วงจรตวั ตา้ นทานแบบอนุกรม แทนค่า RT = 220  + 470  + 100   RT = 790  ตอบ8.6.2 การต่อตวั ต้านทานแบบขนาน การต่อตวั ต้านทานแบบขนาน (Parallel Resistor) เป็ นการต่อตวั ต้านทานแต่ละตวั ในลกั ษณะคร่อมขนานร่วมกนั ทุกตวั มีจุดต่อร่วมกนั 2 จุด คือจุดรวมขาแต่ละดา้ นของตวั ตา้ นทานแต่ละตวัลกั ษณะการตอ่ วงจรตวั ตา้ นทานแบบขนาน แสดงดงั รูปที่ 8.21 R1 R1 R2 R2 R3 R3 R4 R4 (ก) รูปวงจร (ข) สญั ลกั ษณ์วงจร รูปท่ี 8.21 การตอ่ ตวั ตา้ นทานแบบขนาน การต่อตวั ตา้ นทานแบบน้ี ทาให้ค่าความตา้ นทานรวมของวงจรลดลง ไดค้ ่าผล รวมของความตา้ นทานในวงจร นอ้ ยกวา่ ค่าความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานตวั ท่ีมีค่านอ้ ยท่ีสุดในวงจร การหาค่าความตา้ นทานรวมในวงจรแบบขนาน สามารถเขียนสมการไดด้ งั น้ี 1 = 1 + 1 + 1 + 1 + .... .....(8-2) RT R1 R2 R3 R4เมื่อ RT = ความตา้ นทานรวมของวงจร หน่วย  R1, R2, R3, R4 = ความตา้ นทานของตวั ตา้ นทาน 1, 2, 3 และ 4 ตามลาดบั หน่วย 

ตวั อย่างที่ 8.9 จงหาค่าความตา้ นทานรวมของวงจรตามรูปท่ี 8.22 R1 = 10  วธิ ีทา R2 = 24  R3 = 20  จากสูตร 1 = 1 + 1 + 1 + 1 R4 = 12  RT R1 R2 R3 R4 1 1 1 1 1รูปท่ี 8.22 วงจรตวั ตา้ นทานแบบขนาน แทนคา่ RT = 10 + 24 + 20 + 12 1 = 12+ 5 + 6 +10 = 33 120 120 RT 120  RT = 33 = 3.64  ตอบ 8.6.3 การต่อตัวต้านทานแบบผสม การต่อตวั ต้านทานแบบผสม (Compound Resistor) เป็ นการต่อตัวต้านทานผสมรวมกันระหวา่ งการต่อแบบอนุกรมและการต่อแบบขนานอยใู่ นวงจรเดียวกนั การต่อตวั ตา้ นทานแบบผสมไม่มีวงจรตายตวั สามารถเปล่ียนแปลงไปตามลกั ษณะการต่อวงจรที่ตอ้ งการ การหาค่าความตา้ นทานรวมของวงจรให้ใชว้ ิธีหาแบบอนุกรมและวิธีหาแบบขนานร่วมกนั โดยพิจารณาการต่อทีละส่วน ลกั ษณะการต่อวงจรตวัตา้ นทานแบบผสมลกั ษณะหน่ึง แสดงดงั รูปที่ 8.23 R1 R2 R3 R1 R2 R3 R4 R5 R4 R5 (ก) รูปวงจร (ข) สญั ลกั ษณ์วงจร รูปที่ 8.23 การตอ่ ตวั ตา้ นทานแบบผสมลกั ษณะหน่ึงตวั อย่างที่ 8.10 จงหาคา่ ความตา้ นทานรวมของวงจรตามรูปที่ 8.24 R1 = 10  R2 = 24  R3 = 20  วธิ ีทา R123 = R1 + R2 + R3 R4 = 56  R5 = 22  สูตรอนุกรม = 10  + 24  + 20  แทนคา่ R123 รูปที่ 8.24 วงจรตวั ตา้ นทานแบบผสม = 54   R123 สูตรอนุกรม R45 = R4 + R5แทนคา่ R45 = 56  + 22   R45 = 78 

สูตรขนาน 1 = 1 + 1 RT R123 R 45 R123 R45หรือใชส้ ูตร RT = R123 + R45แทนคา่ RT = 54  78  RT 54 + 78 = 31.91  ตอบ8.7 บทสรุป วตั ถุทุกชนิดบนโลกมีความตา้ นทานเป็ นส่วนประกอบรวมอยดู่ ว้ ยเสมอ ในขนาดค่าความตา้ นทานท่ีแตกต่างกนั บางชนิดมีคา่ ต่า บางชนิดมีค่าสูง สามารถนาวตั ถุเหล่าน้นั นามาผลิตเป็ นตวั ตา้ นทานได้ ทาใหเ้ กิดความสะดวกต่อการใชง้ าน หนา้ ท่ีตวั ตา้ นทานคือจากดั การไหลของกระแส และกาหนดค่าแรงดนั ตกคร่อม ชนิดของตวั ตา้ นทานแบ่งออกไดต้ ามวสั ดุท่ีใชผ้ ลิต คือ วสั ดุประเภทโลหะทามาจากโลหะผสมของนิกเกิล แคดเมียม ทองแดง แมงกานีส และโครเมียม เป็นตน้ ส่วนวสั ดุประเภทอโลหะ ทามาจากผงคาร์บอนอดั หรือฟิ ล์มคาร์บอน และแบ่งออกไดต้ ามรูปแบบที่ผลิต ไดแ้ ก่ ชนิดคงที่ ชนิดแบ่งค่า ชนิดเปลี่ยนเลือกค่าชนิดปรับเปล่ียนค่า และชนิดพิเศษ แต่ละชนิดของตวั ตา้ นทานที่ผลิตข้ึนมาสามารถใช้วสั ดุไดท้ ้งั ประเภทโลหะและประเภทอโลหะ ตวั ตา้ นทานชนิดพิเศษ เป็ นตวั ตา้ นทานท่ีผลิตข้ึนมาใชใ้ นแต่ละงานโดยเฉพาะ ค่าความตา้ นทานของตวั ตา้ นทานชนิดน้ีสามารถเปล่ียนแปลงค่าไดต้ ามการควบคุมของขนาดพลงั งานท่ีใชง้ าน เช่น เทอร์มีสเตอร์ใช้อุณหภูมิควบคุมความตา้ นทาน วาริสเตอร์ใช้แรงดนั ไฟฟ้ าควบคุมความตา้ นทาน และแอลดีอาร์(LDR) ใชแ้ สงควบคุมความตา้ นทาน การอ่านค่าความตา้ นทานที่แสดงไวบ้ นตวั ตา้ นทานอ่านได้หลายแบบ เช่น แบบแสดงค่าออกมาโดยตรง จะพมิ พค์ ่าความตา้ นทานบอกไวส้ ามารถอ่านค่าออกมาไดโ้ ดยตรง แบบแสดงค่าเป็ นรหสั จะตอ้ งทาการแปลงรหสั ออกก่อนจึงสามารถอ่านค่าความตา้ นทานออกมาได้ และแบบแสดงค่าเป็ นแถบสี จะตอ้ งแปลงแถบสีใหเ้ ป็นตวั เลขก่อน จึงสามารถอ่านค่าความตา้ นทานออกมาได้ แถบสีที่บอกไวม้ ีท้งั แบบ 4 แถบสี และแบบ 5 แถบสี


Like this book? You can publish your book online for free in a few minutes!
Create your own flipbook