Unit 5_SCR

ก คำนำ เอกสารประกอบการสอน หนว่ ยท่ี 5 เร่ืองเอสซีอาร์ วชิ างานพ้นื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ รหสั วิชา 30105-0003 โดยเนื้อหาสอดคล้องและครบถ้วนสมบูรณ์ตามคำอธิบายรายวิชาในหลักสูตร ประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง (ปวส.) พุทธศักราช 2563 ประเภทวิชาอุตสาหกรรม สาขาวิชา อิเล็กทรอนกิ ส์ ภายในเนอ้ื หาบทเรียน ประกอบด้วย โครงสร้างของเอสซอี าร์ สัญลกั ษณข์ องเอสซีอาร์ วธิ ีการไบอัสเอสซอี าร์ การวัดและทดสอบเอสซีอาร์ วงจรใชง้ านของเอสซอี าร์ การดำเนินการสอน 1) ผสู้ อนตอ้ งดำเนนิ การสอนตามกำหนดการสอน 2) การจัดกิจกรรมการเรยี นการสอน มขี ้ันตอนดงั นี้ (1) ขั้นเตรยี ม/ขัน้ นำ ประกอบดว้ ย การจัดเตรียมสอื่ การสอน การตรวจสอบนักเรียน การทดสอบกอ่ นเรยี น แจง้ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ และนำเขา้ สบู่ ทเรียน (2) ข้นั การเรียนการสอน ประกอบด้วย การถ่ายทอดความรู้ การทดสอบความเข้าใจ ทำแบบฝึกหดั พรอ้ มเฉลย ทดลองตามใบงาน ตรวจใบงาน การทดสอบหลงั เรียน บันทึกคะแนน การเก็บคะแนน คะแนนประจำหนว่ ย 60 คะแนน ประกอบด้วย (1) คะแนนแบบฝกึ หัด 20 คะแนน (2) คะแนนปฏบิ ัตงิ าน (ทดลองใบงาน) 20 คะแนน (3) คะแนนพฤตกิ รรม/คะแนนด้านจติ พสิ ัย 10 คะแนน (4) คะแนนทดสอบหลงั เรยี น 10 คะแนน สันติภาพ มะสะ ผู้จัดทำ

ข สารบญั หน่วยท่ี 5 เอสซีอาร์ หน้า 5.1 แบบทดสอบก่อนเรยี น หน่วยที่ 5 1 5.2 เฉลยแบบทดสอบกอ่ นเรียน หนว่ ยท่ี 5 5.3 ใบความรู้ท่ี 5 218 5.4 แบบฝกึ หดั ที่ 5 219 5.5 เฉลยแบบฝกึ หัดท่ี 5 5.6 ใบงานที่ 5 220 5.7 แบบประเมนิ ผลการปฏิบตั งิ าน ใบงานที่ 5 247 5.8 แบบทดสอบหลงั เรยี น หนว่ ยที่ 5 250 5.9 เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 5 5.10 แบบประเมนิ คณุ ธรรมจรยิ ธรรมและคุณลักษณะทพี่ งึ ประสงค์ หน่วยที่ 5 251 5.11 เอกสารอ้างองิ หน่วยที่ 5 255 256 258 259 260

218 แบบทดสอบก่อนเรียน หนว่ ยท่ี 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครัง้ ท่ี 10-11 ช่อื หนว่ ย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ช่วั โมง ช่อื เร่ือง : เอสซีอาร์ เวลา 30 นาที คำส่ัง จงทำเครือ่ งหมายกากบาท () ลงบนตวั เลือกทถ่ี ูกตอ้ ง 1. เอสซอี ารป์ ระกอบด้วยสารกงึ่ ตวั นำชนดิ พแี ละชนิดเอ็น กชี่ น้ั ก. 2 ช้นั ข. 3 ช้นั ค. 4 ช้นั ง. 5 ชั้น จ. 6 ชน้ั 2. เอสซอี าร์ มขี าใช้งานก่ขี า ก. 2 ขา ข. 3 ขา ค. 4 ขา ง. 5 ขา จ. 6 ขา 3. วงจรสมมลู ของเอสซอี ารป์ ระกอบดว้ ยอปุ กรณใ์ ด ก. ไดโอด ข. ตวั ต้านทาน ค. ตวั เก็บประจุ ง. ซเี นอร์ไดโอด จ. ทรานซสิ เตอร์ 4. จากรูป คอื สัญลักษณข์ องข้อใด ก. เฟต ข. ไดโอด ค. ซีเนอรไ์ ดโอด ง. เอสซอี าร์ จ. ทรานซสิ เตอร์ 5. ข้อใดคอื การไบอสั เอสซีอาร์ ให้ทำงานได้ ก. A และ K เป็นลบ G เปน็ บวก ข. A และ G เป็นลบ K เปน็ บวก ค. A และ G เป็นบวก K เป็นลบ ง. A และ K เปน็ บวก G เป็นลบ จ. G และ K เปน็ บวก A เป็นลบ

219 แบบทดสอบกอ่ นเรียน หนว่ ยท่ี 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครั้งท่ี 10-11 ชือ่ หนว่ ย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ช่วั โมง ช่อื เรื่อง : เอสซอี าร์ เวลา 30 นาที 6. เมอื่ เอสซีอาร์ นำกระแส กระแสจะไหลจากขาใดไปยงั ขาใด ก. ขา A ไปยัง ขา G ข. ขา A ไปยงั ขา K ค. ขา G ไปยงั ขา A ง. ขา G ไปยงั ขา K จ. ขา K ไปยงั ขา A 7. การหยุดนำกระแสของเอสซอี าร์ สามารถทำได้โดยใช้อุปกรณใ์ ด ก. ไดโอดกับสวติ ช์ ข. ตวั ตา้ นทานกบั ไดโอด ค. สวิตช์กบั ตัวเกบ็ ประจุ ง. ทรานซิสเตอร์กับตัวต้านทาน จ. ตวั เกบ็ ประจกุ บั ทรานซสิ เตอร์ 8. ขาใดของเอสซอี าร์ มคี า่ ความต้านทานต่ำสดุ ก. G-K ข. K-A ค. A-G ง. B-E จ. C-E 9. ถา้ ผลการวัดและทดสอบเอสซีอาร์ ดว้ ยมัลติมเิ ตอร์ พบวา่ เข็มขนึ้ เพียง 1 ครง้ั แสดงว่าเอสซอี าร์อย่ใู นสภาพใด ก. รว่ั ข. ยดื ค. ขาด ง. ปกติ จ. ชอ็ ต 10. ขอ้ ใดไมใ่ ชว่ งจรใช้งานของเอสซีอาร์ ก. วงจรกำเนดิ ความถี่ ข. วงจรชาร์จแบตเตอร่ี ค. วงจรควบคุมมอเตอร์ ง. วงจรจา่ ยไฟแบบเร็กกเู ลเตอร์ จ. วงจรควบคุมเกี่ยวกับเฟสของสญั ญาณ

220 เฉลยแบบทดสอบกอ่ นเรยี น หนว่ ยที่ 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ชอื่ วิชา งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ท่ี 10-11 ช่อื หน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชั่วโมง ช่อื เรือ่ ง : เอสซีอาร์ เวลา 30 นาที เฉลยคำตอบ ข้อที่ ข้อท่ีถูกตอ้ ง 1ค 2ข 3จ 4ง 5ค 6ข 7ค 8ก 9ง 10 ก ข้อละ 1 คะแนน คะแนนเต็ม 10 คะแนน

221 ใบความร้ทู ี่ 5 หนว่ ยท่ี 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ช่ือวิชา งานพ้นื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครงั้ ท่ี 10-11 ชอ่ื หน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชอื่ เรอ่ื ง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ชั่วโมง จุดประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรม 1. อธิบายโครงสรา้ งของเอสซอี าร์ได้ 2. บอกสญั ลกั ษณข์ องเอสซีอาร์ได้ 3. บอกวธิ ีการไบอสั ของเอสซอี าร์ได้ 4. บอกวธิ กี ารวัดและทดสอบเอสซอี าร์ได้ 5. บอกวงจรใช้งานของเอสซอี าร์ได้ สาระการเรยี นรู้ 1. โครงสร้างของเอสซีอาร์ 2. สญั ลกั ษณข์ องเอสซอี าร์ 3. การไบอัสของเอสซอี าร์ 4. การวัดและทดสอบเอสซีอาร์ 5. วงจรใชง้ านของเอสซีอาร์

222 ใบความรทู้ ่ี 5 หนว่ ยที่ 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพ้ืนฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้งั ที่ 10-11 ชื่อหน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชั่วโมง ช่ือเรื่อง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ชว่ั โมง เอสซีอาร์ ย่อมาจาก ซิลิกอน คอนโทรล เร็กติฟายเออร์ (SCR : Silicon Control Rectifier) เป็น อปุ กรณ์ไทรสิ เตอรห์ รอื อปุ กรณ์โซลดิ สเตท (Solid–State) ทีท่ ำหน้าทเี่ ป็นสวิตช์เปิด–ปดิ วงจรทางอเิ ลก็ ทรอนิกส์ ชนดิ หนงึ่ บางครั้ง เรยี กวา่ “โซลดิ สเตทสวิตช”์ (Solid State Switch) เป็นสวิตช์อเิ ล็กทรอนิกส์ท่ีมขี อ้ ดี คอื ไม่มี หน้าสัมผัสหรอื คอนแท็ค (Contact) ขณะปิด–เปดิ จงึ ไม่ทำใหเ้ กิดประกายไฟที่หน้าสมั ผสั จึงมีความปลอดภัยสูง ซงึ่ สวติ ชธ์ รรมดา คือ แบบกลไกทม่ี หี นา้ สัมผัส จะไมส่ ามารถนำไปใช้ในบางสถานทไ่ี ด้ ภาพที่ 5-1 รูปรา่ งของ เอสซีอาร์ ท่มี าของภาพ : https://wiki.stjohn.ac.th/groups/poly_electronics/wiki/e49cb/__.html นอกจากการนำเอสซีอาร์ มาทำหน้าที่แทนสวิตชห์ รอื แมกเนติกรีเลย์ เพือ่ ให้ทำงานแทนระบบ ควบคุมทีใ่ ช้รีเลย์ ยงั สามารถนำไปใชส้ ำหรับวงจรหนว่ งเวลา , วงจรจ่ายไฟแบบเร็กกูเลเตอร์ เปน็ สแตติคสวิตช์ ใช้ ในงานควบคุมมอเตอร์, วงจรชอปเปอร์ไซโครคอนเวอร์เตอร์, วงจรชาร์จแบตเตอร่ี, วงจรป้องกัน, วงจรควบคมุ ความร้อน และวงจรควบคุมเกี่ยวกบั เรอ่ื งของเฟส ภาพที่ 5-2 รปู รา่ งของเอสซีอาร์ ท่ใี ช้ในงานอุตสาหกรรม ทม่ี าของภาพ : http://www.newark.com/nte-electronics/nte5564/scr-thyristor-35a-400v-to-48/dp/ 31C4843

223 ใบความรทู้ ่ี 5 หน่วยที่ 5 รหสั วิชา 30105-0003 ชื่อวิชา งานพน้ื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้ังที่ 10-11 ชื่อหน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชอื่ เรือ่ ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ช่ัวโมง 5.1 โครงสร้างของเอสซีอาร์ เอสซอี าร์ ประกอบด้วย สารกึง่ ตัวนำชนิดพแี ละชนดิ เอน็ เรียงสลับกนั 4 ช้ัน (P–N–P–N) มีขาตอ่ ออกมา ใชง้ าน 3 ขา คือ ขาแอโนด (A : Anode) ขาแคโถด (K : Kathode) และ ขาเกต (G : Gate) A P N GP N K ภาพท่ี 5-3 โครงสรา้ งของเอสซีอาร์ 5.2 สัญลักษณ์ของเอสซีอาร์ สญั ลกั ษณข์ องเอสซอี าร์ จะลกั ษณะเหมอื นกบั ไดโอดทกุ ประการ คอื มขี าใชง้ าน 2 ขา ไดแ้ ก่ ขาแอโนด (A : Anode) กบั ขาแคโถด (K : Kathode) แต่เพม่ิ ขาใชง้ าน อกี 1 ขา คือ ขาเกต (G : Gate) A G K ภาพที่ 5-4 โครงสรา้ งของเอสซีอาร์

224 ใบความรทู้ ่ี 5 หน่วยท่ี 5 รหัสวชิ า 30105-0003 ชือ่ วชิ า งานพ้นื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครั้งที่ 10-11 ชอื่ หนว่ ย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชวั่ โมง ชือ่ เรอ่ื ง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ชวั่ โมง วงจรสมมลู ของเอสซอี าร์ เพ่อื ความสะดวกและง่ายตอ่ การเขา้ ใจเกย่ี วกับการทำงานของ เอสซอี าร์ จะแสดง เอสซอี าร์ ใน รปู ของวงจรสมมลู ซง่ึ มโี ครงสรา้ งประกอบดว้ ยทรานซสิ เตอร์ตา่ งชนดิ กนั อย่างละ 1 ตัว คอื ทรานซิสเตอรพ์ เี อ็น พกี ับทรานซสิ เตอรเ์ อ็นพีเอน็ ตอ่ รว่ มกัน โดยขาแอโนด ของ เอสซอี าร์ คอื ขาอมิ ติ เตอร์ของทรานซสิ เตอรพ์ เี อ็นพี ส่วนขาแคโถด คอื ขาอิมิตเตอร์ของทรานซสิ เตอรช์ นิดเอน็ พเี อน็ ซึง่ ทรานซสิ เตอร์ ทง้ั 2 ตัว จะตอ้ งต่อขาเบส (B) ไปยังขาคอลเลคเตอร์ (C) ของทรานซิสเตอร์ อีก 1 ตัว และ ขาเกต (G) คือ ขาคอลเลคเตอร์ของทรานซิสเตอร์ ชนดิ พเี อ็นพี จะตอ่ กับขาเบสของทรานซิสเตอร์ ชนดิ เอ็นพเี อน็ A A P Q1 N G PN G Q2 P NK K ภาพที่ 5-5 วงจรสมมลู ของเอสซีอาร์ 5.3 การไบอสั เอสซีอาร์ เมอ่ื จา่ ยไฟบวกให้กบั ขาแอโนด (A) เทยี บกบั ขาแคโถด (K) และจา่ ยไฟลบใหข้ าเกต (G) จะทำใหเ้ กดิ ไบอัส กลบั กบั ทรานซสิ เตอร์ Q2 เป็นผลทำให้ทรานซสิ เตอร์ Q2 ไมส่ ามารถนำกระแสได้ แสดงว่า เอสซอี าร์ อยใู่ นสภาพ ท่ีไม่สามารถนำกระแสได้ จึงไม่มกี ระแสไหลผ่าน นอกจาก จะมีกระแสรว่ั ไหลเทา่ น้นั แต่ถา้ ปอ้ นแรงดันบวกใหข้ าเกต (G) ขาเบสของทรานซสิ เตอร์ Q2 จะไดร้ บั ไบอสั ตรง จงึ ทำใหค้ า่ กระแส คอลเลคเตอร์เพม่ิ สงู ข้ึนและกระแสคอลเลคเตอร์ คอื กระแสเบสของทรานซสิ เตอร์ Q1 จงึ มผี ลทำให้ทรานซสิ เตอร์ Q1 นำกระแสตามไปด้วย ค่าความต้านทานระหวา่ งขา A กบั ขา K จงึ มีคา่ ตำ่ มาก

225 ใบความร้ทู ี่ 5 หน่วยท่ี 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ช่อื วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครง้ั ท่ี 10-11 ชอ่ื หน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ช่ือเร่อื ง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ช่ัวโมง RL A + G Es K RG ภาพที่ 5-6 การไบอัสเอสซีอาร์ กราฟคณุ สมบตั ขิ องเอสซอี าร์ IA IR1 IR1 = VA - VAK(on) R1 VRDR IDRM IR VAK(on) IG = 0A Reverse blocking VBO IS region VDRM VAK Forward blocking region ภาพท่ี 5-7 กราฟคุณสมบัตขิ องเอสซอี าร์

226 ใบความร้ทู ่ี 5 หนว่ ยที่ 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครั้งท่ี 10-11 ชอ่ื หน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชั่วโมง ชอื่ เรือ่ ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ช่วั โมง ขณะทไี่ มไ่ ดท้ ริกขาเกตหรอื จุดชนวนเกต แลว้ ทำการป้อนแรงดนั ฟอรเ์ วริ ด์ ใหก้ บั ขา A กับขา K จะ ทำให้เอสซอี าร์ ไมน่ ำกระแสทแี่ รงดันตำ่ ๆ จะมเี พยี งกระแสร่ัวไหลเท่านน้ั ซึ่งมีคา่ น้อยมาก แต่ถ้าเพิ่มแรงดันให้ สูงขึ้นจนถึงจุด ๆ หนึ่ง เอสซีอาร์ จะสามารถนำกระแสได้ เนื่องจากแรงดันที่จ่ายจนถงึ จุดแรงดันเบรกโอเวอร์ (BreakOver Voltage) แตเ่ อสซอี าร์ จะไม่ปลอดภัย เพราะอาจทำใหก้ ระแสไหลเกนิ พกิ ดั จนทำให้เอสซีอาร์ พัง เสียหายได้ ดังนั้น เอสซีอาร์ สามรถนำกระแสได้ที่แรงดันค่าต่ำ ๆ โดยการจุดชนวนที่ขาเกต เรียกจุดนี้ว่า จุด กระแสโฮลดิง้ สภาวะการทำงานของเอสซอี าร์ เอสซีอาร์ สามารถแบ่งการทำงานออกได้ 2 สภาวะ คอื 1) สภาวะนำกระแส เรียกวา่ ON 2) สภาวะหยดุ นำกระแส เรียกวา่ OFF 1) สภาวะนำกระแส การทำให้เอสซีอาร์นำกระแส สามารถทำได้โดยการจุดชนวนทขี่ าเกตหรือเรียกว่า “ทริกเกอร”์ (Trigger) ด้วยกระแสเกต (IG) ให้แก่เอสซอี าร์ และทำการไบอัสตรงที่ขาแอโนด (A) และแคโถด (K) คือจ่าย ไฟ แรงดันบวก (+) ที่ขาแอโนด และจ่ายไฟแรงดันลบ (-) ที่ขาแคโถด ทำให้เกดิ กระแส IB2 ไหลเข้าขาเบส (B) ของ ทรานซิสเตอร์ TR2 ทำให้ TR2 อยใู่ นสภาวะนำกระแส (ON) จะเกดิ กระแสคอลเลคเตอร์ (IC2) ไหลผา่ น TR2 ซึ่งก็ คือกระแส IB1 ของทรานซสิ เตอร์ TR1 นั่นเอง ดังนั้น TR1 จึงนำกระแสดว้ ย ค่าความต้านทานระหว่างขาแอโนด และแคโถด จึงมีค่าต่ำมาก เป็นผลให้เกดิ กระแสแอโนด (IA) ไหลผ่านอิมิตเตอร์ของ TR1 ไปออกที่อมิ ิตเตอรข์ อง TR2 สภาวะการทำงานของเอสซอี าร์ เปรยี บเสมอื นสวติ ชป์ ิดวงจร A IA TR1 RG S1 G IC2 RA TR2 Es + K + 12 V IB2 ภาพท่ี 5-8 การจดุ ชนวนให้ เอสซอี าร์ นำกระแส

227 ใบความรู้ท่ี 5 หน่วยที่ 5 รหสั วิชา 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพนื้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้ังท่ี 10-11 ชื่อหน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชอื่ เรื่อง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ชัว่ โมง เมื่อเอสซีอาร์ นำกระแสแล้ว ไม่จำเป็นต้องคงค่ากระแสเกต (IG) ไว้ตลอดไป สามารถลดคา่ กระแสเกตใหเ้ ป็นศูนย์ (IG = 0) หรือปลดกระแสเกตออกได้ โดยท่ีเอสซอี าร์ ยังคงนำกระแสต่อไป เพราะ IB2 ท่ี ไหลเข้าเบสของ TR2 จะไหลมาจากคอลเลคเตอร์ของ TR1 ดังนั้น ถึงแม้จะไม่มีกระแสเกต เอสซีอาร์ ยังคงนำ กระแสต่อไปได้ สภาวะนำกระแสนี้ ถ้าแหล่งจ่ายเป็นไฟกระแสสลับ สามารถจะบังคับให้เอสซีอาร์ นำกระแส ไดม้ ากหรอื น้อยได้ โดยเลอื กมมุ จุดชนวนที่เกตให้เหมาะสม 2) สภาวะหยดุ นำกระแส หลักการทำให้เอสซีอาร์ หยดุ นำกระแส มีหลกั การ คอื ทำใหก้ ระแสแอโนด (IA) ลดลงจนต่ำ กวา่ กระแสโฮลดงิ้ (IH : Holding Current คอื คา่ กระแสต่ำสุดทีท่ ำให้เอสซีอาร์ นำกระแส ประมาณ 3-20 mA) หรือ IA < IH จึงจะทำให้เอสซอี าร์ หยุดนำกระแสได้ ซ่งึ การจะทำใหเ้ อสซีอาร์ หยุดนำกระแส มี 2 วิธี คือ (1) แอโนด เคอเรนท์ อนิ เทอรัพชน่ั (Anode Current Interruption) โดยการตัดกระแส IA ไม่ ให้ไหลผ่านแอโนดของเอสซอี าร์ วธิ งี ่ายๆ โดยต่อสวติ ชอ์ นกุ รมกบั ขาแอโนด (A) ของเอสซอี าร์ และเปดิ สวิตช์ เมือ่ ต้องการทำให้เอสซอี าร์ หยุดทำงาน (Turn off) หรืออกี วิธี โดยตอ่ สวิตช์ระหว่างขาแอโนดและแคโถดของเอส ซีอาร์ เป็นการเปลีย่ นทางเดนิ ของกระแสแอโนด (IA) ไมใ่ หไ้ หลผ่านเอสซีอาร์ S LAMP SCR + E G ภาพที่ 5-9 การทำให้เอสซีอาร์ หยุดนำกระแส ด้วยวิธีแอโนด เคอเรนท์ อนิ เทอรัพชนั่

228 ใบความรทู้ ่ี 5 หน่วยที่ 5 รหสั วิชา 30105-0003 ชอื่ วิชา งานพ้นื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครงั้ ท่ี 10-11 ชอ่ื หน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ชอ่ื เรือ่ ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ช่ัวโมง (2) ฟอร์ช คอมมูเทชั่น (Forced Commutation) ทำได้โดยบังคับให้เอสซีอาร์ ได้รับไบอสั กลบั โดยใช้สวติ ช์ขนานกบั เอสซีอาร์ เป็นตวั ควบคุมการหยดุ นำกระแสของเอสซีอาร์ ถ้าสวิตช์เปิดวงจร เอสซอี าร์ จะยงั คงนำกระแสอยู่ แต่ถา้ สวิตชป์ ิดวงจร เอสซอี าร์ จะหยดุ นำกระแส เนอื่ งจากไดร้ บั การไบอสั กลบั ตลอดเวลา ที่สวิตชย์ ังคงปิดอยู่ โดยระยะเวลาในการบังคับให้เอสซีอาร์ หยุดนำกระแส จะต้องนานกวา่ ระยะเวลา Turn off Time ซง่ึ ระบุไวใ้ นคู่มอื โดยทัว่ ไปค่าเวลานี้ จะน้อยมาก (ประมาณไมโครวินาที) + LAMP + LAMP S S E E SCR SCR G G ภาพท่ี 5-10 การทำใหเ้ อสซอี าร์หยดุ นำกระแส ด้วยวธิ ีฟอรช์ คอมมูเทชน่ั วิธกี ารหยุดนำกระแส สามารถทำได้ 3 วธิ ี 1) การหยุดนำกระแสของเอสซอี าร์ โดยใชแ้ หลง่ จ่ายไฟ การหยุดนำกระแสของเอสซีอาร์ ในกรณีแหล่งจา่ ยไฟเป็นไฟสลบั จะเป็นไปโดยอัตโนมัติ เมอ่ื คา่ แรงดนั และกระแสที่แอโนด (IA) ของเอสซอี าร์ ตกลงมาเป็นศูนย์ (หรอื เป็นลบ) ทกุ ๆ รปู คลื่น ซึ่งคุณสมบตั ิ แบบนี้ มีประโยชนม์ าก การจะให้เอสซีอาร์ นำกระแสและหยุดนำกระแส ทำได้โดยใชส้ ัญญาณเกตอยา่ งเดียว ไม่ ตอ้ งมีวงจรหรือสวิตชต์ ่อจากภายนอกอีก ทำใหป้ ระหยัดและวงจรไมซ่ ับซอ้ น การหยุดนำกระแสของเอสซอี าร์ ถ้าแหล่งจ่ายไฟเปน็ ไฟตรง จะมีความยุง่ ยากกวา่ การใช้ กับไฟสลบั คือ ตอ้ งอาศัยสวิตช์หรือวงจรต้ังเวลาตดั ไฟ ชว่ ยในการทำให้เอสซีอารห์ ยดุ นำกระแส ซงึ่ การทำให้เอส ซีอาร์ หยุดนำกระแสแบบง่ายๆ มีอยู่ 2 แบบ คือ การทำให้เอสซีอาร์หยุดนำกระแส โดยใช้สวิตช์และการทำให้ เอสซอี าร์ หยดุ นำกระแส โดยใช้ตวั เกบ็ ประจุ

229 ใบความร้ทู ี่ 5 หน่วยที่ 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ชือ่ วชิ า งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครัง้ ท่ี 10-11 ชอ่ื หน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ช่ือเรื่อง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชวั่ โมง 2) การทำใหเ้ อสซอี ารห์ ยุดนำกระแส โดยใช้สวติ ช์ เป็นวิธพี ื้นฐานธรรมดา เพราะง่ายและสะดวก มีที่ใชง้ านได้มากพอสมควร วงจรสามารถตอ่ ได้ 2 แบบ คือ แบบต่อสวิตชข์ นาน (Parallel) กับเอสซอี าร์ และแบบต่อสวติ ชอ์ นกุ รม (Series) กบั เอสซอี าร์ RL A Es K S1 G จุดชนวน RG ภาพท่ี 5-11 การต่อสวิตช์ขนานกับเอสซีอาร์ วงจรจุดชนวน คือ วงจรทรกิ เกอร์ (Trigger Circuit) กระตุน้ ใหเ้ กิดการทำงาน แหลง่ จ่ายไฟตรง คอื วงจรเพาเวอร์ซพั พลาย (Power Supply) S1 คือ สวติ ช์แบบกดตดิ ปลอ่ ยดบั (กด = ON , ปลอ่ ย = OFF) RG คือ ความตา้ นทานทตี่ อ่ คร่อมกับวงจรทรกิ เกอร์ (จดุ ชนวน) RL คือ โหลดรซี สิ เตอร์ (Load Resister) หมายถงึ โหลดต่าง ๆ ที่นำมาตอ่ ใช้งาน เมื่อกดสวิตช์ท่ีขาแอโนด (A) กับแคโถด (K) ของเอสซอี าร์ จะเกดิ การลัดวงจร ดังนั้น กระแสจะ ไหลลงกราวด์ โดยไม่ผา่ นเอสซอี าร์ และแรงดนั ทข่ี าแอโนด (A) จะเป็นศนู ยเ์ ท่ากบั แรงดนั ท่กี ราวด์ เอสซอี าร์ จึง จะหยดุ นำกระแส แต่ยังมีกระแสไหลครบวงจรโหลดอยู่ เมอื่ ปล่อยสวิตช์กลบั สภู่ าวะปกติ กระแสในวงจรโหลด จงึ จะหยุดไหลและเอสซีอาร์ ยังคงอยู่ในภาวะไม่นำกระแส จนกว่าจะมีกระแสมาจดุ ชนวนหรือกระแสทรกิ เกอร์ที่ เกตอกี ครั้ง

230 ใบความรู้ท่ี 5 หนว่ ยที่ 5 รหัสวชิ า 30105-0003 ชอื่ วิชา งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้งั ท่ี 10-11 ช่อื หนว่ ย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชั่วโมง ช่ือเร่ือง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชว่ั โมง S1 คอื สวิตช์แบบกดดบั ปลอ่ ยตดิ RL S1 A Es K G จุดชนวน RG ภาพที่ 5-12 การตอ่ สวติ ชอ์ นกุ รมกับเอสซีอาร์ เมอื่ กดสวติ ช์ (Switch) จะเปิดวงจร (OFF) ดงั นั้น กระแสแอโนด (IA) จะลดลงเปน็ ศูนย์ เอสซอี าร์ จะหยดุ นำกระแส กระแสท่ีไหลผ่านโหลดจะไม่มี เมอ่ื ปล่อยสวิตช์จะกลบั สู่สภาวะปกติ เอสซอี าร์ ยังไมน่ ำ กระแส จนกว่าจะมกี ระแสมาจุดชนวนเกตอีกครัง้ จงึ จะนำกระแส 3) การทำใหเ้ อสซีอาร์หยุดนำกระแส โดยใชต้ วั เกบ็ ประจุ การใช้ตวั เกบ็ ประจุ (Capacitor) ในการทำใหเ้ อสซีอาร์ หยดุ นำกระแสนั้น เปน็ วิธีควบคุม ไฟตรงไดด้ ี ตวั เกบ็ ประจุ อาจต่อแบบอนกุ รม (Series) หรือแบบขนาน (Parallel) กบั เอสซอี าร์ ก็ได้ +V L SCR C RL ภาพที่ 5-13 การใชต้ ัวเก็บประจุกับตวั เหน่ยี วนำหยดุ กระแสของเอสซีอาร์

231 ใบความรทู้ ี่ 5 หนว่ ยที่ 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนครง้ั ที่ 10-11 ช่อื หน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชั่วโมง ชือ่ เร่อื ง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ชัว่ โมง เมื่อเอสซอี าร์นำกระแสแล้ว จะมีกระแสไหลผ่านขดลวด (L) และผ่านเอสซีอาร์ ไปประจุ (Charge) ตวั เกบ็ ประจุ (C) และไปยงั โหลด (L) ดว้ ย ผลของการต่อขดลวดอนกุ รมกับตวั เกบ็ ประจนุ ้ี ทำให้ตวั เก็บประจุไดร้ บั ประจุเตม็ ท่ีเกอื บ 2 เท่าของแรงดันของแหล่งจา่ ยไฟตรง ดังน้ัน แรงดนั ท่ีแคโถด (K) จะสงู กว่าแอโนด (A) เกิดการ ไบอัสกลับ (Reverse Bias) เอสซีอาร์ จะหยุดนำกระแส วงจรนี้ จะให้กระแสแก่โหลดเป็นพัลส์ (Pulse) พัลส์ 1 รูปต่อการจดุ ชนวน (Trigger) 1 คร้งั ความกว้างของพลั ส์ จะข้ึนอยูก่ ับคา่ ขดลวดและตวั เก็บประจทุ ี่ใช้ การทำใหเ้ อสซีอาร์ หยดุ นำกระแส โดยใชต้ วั เกบ็ ประประจุ (C) อย่างเดยี ว เปน็ การหยดุ นำกระแส ของเอสซีอาร์ ที่เป็นไปด้วยตัวเอง ดังนั้น จึงควรใชเ้ ป็นภาคสดุ ท้ายในวงจรทีจ่ ะทำให้เอสซีอาร์ หยุดนำ กระแส เมอื่ ตวั เกบ็ ประจถุ ูกประจเุ ต็มท่ี แรงดันจะเขา้ ใกล้คา่ แรงดันของแหลง่ จ่ายไฟ ทำให้แรงดันระหวา่ งขาแอโนดกบั ขา แคโถดเกือบเทา่ กนั +V SCR C ภาพท่ี 5-14 การใช้ตวั เกบ็ ประจุหยดุ กระแสของเอสซอี าร์ 5.4 การวดั และทดสอบเอสซีอาร์ ขัน้ ตอนการวัด มีดงั นี้ 1) ตัง้ มลั ตมิ ิเตอร์ย่านวัดโอห์มมิเตอร์ R×100 หรือ R×1k 2) วัดค่าความต้านทานระหว่างขาแอโนดกับขาแคโถด ค่าที่อ่าน เมื่อให้ขั้วบวกของมิเตอร์จับที่ขา แอโนดและลบจับที่ขาแคโถด จะได้ความต้านทานทีส่ ูงมาก และเม่ือสลับสายมเิ ตอร์ค่าความต้านทาน จะอ่านได้ สงู เช่นกนั 3) วัดค่าความต้านทานระหว่างขาแอโนดกับขาเกต ค่าความต้านทาน จะมีค่าสูงมากทั้ง 2 คร้ัง 4) วัดคา่ ความตา้ นทานระหว่างขาเกตกับขาแคโถด ค่าที่อ่านได้ จะมีค่าความต้านทานจะต่ำ เมื่อให้ขั้วบวกของมิเตอรจ์ บั ที่ขาเกตและขัว้ ลบจับท่ขี า แคโถด ถ้าสลับขว้ั คา่ ความต้านทานจะสูงมาก 5) ถา้ หากคา่ ท่ีวดั ได้ เปน็ ไปตามผลการวดั นี้ แสดงวา่ เอสซีอาร์ ตัวนี้ ใชง้ านได้

232 ใบความรทู้ ่ี 5 หน่วยที่ 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชือ่ วิชา งานพนื้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้ังท่ี 10-11 ช่อื หน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชื่อเรอื่ ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชั่วโมง ภาพท่ี 5-13 การวดั และทดสอบเอสซีอาร์ การวัดหาขาเอสซอี าร์ ดว้ ยโอหม์ มเิ ตอร์ การวดั หาขาของเอสซีอาร์ โดยใชโ้ อห์มมเิ ตอรแ์ บบอนาล็อกหรือแบบเข็ม ซงึ่ สายวัดสแี ดงจะมี ศักย์ไฟฟ้าเป็นลบ (-) ส่วนสายวัดสีดำจะมีศักย์ไฟฟ้าเป็นบวก (+) (บางยี่ห้อสายวัดจะตรงกัน คือ สายสีแดงมี ศักย์เปน็ บวก และสายสีดำมศี กั ยเ์ ป็นลบ) วิธีการวัดให้ทำการสมมุติตำแหน่งขาของเอสซอี าร์ คือ เอสซีอาร์ มี 3 ขา สมมติเป็น ขาที่ 1, ขาท่ี 2 และ ขาท่ี 3 123 ภาพท่ี 5-14 การสมมติตำแหน่งขาของเอสซอี าร์

233 ใบความรู้ท่ี 5 หนว่ ยท่ี 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชื่อวิชา งานพน้ื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ท่ี 10-11 ชอื่ หน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ช่วั โมง ช่ือเรือ่ ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชว่ั โมง พจิ ารณาค่าความต้านทานระหว่างขาเอสซอี าร์ จากตาราง สรปุ ไดว้ ่า 1) การวัดเอสซีอาร์ ทั้ง 3 คู่ จำนวน 6 ครั้ง สามารถอ่านคา่ ความต้านทานได้ตำ่ เพียง 1 คร้งั หรอื เรียกวา่ “วัด 6 คร้งั เขม็ ขึน้ 1 ครงั้ ” 2) กรณพี บคู่ขาของเอสซอี าร์ ท่สี ามารถอา่ นคา่ ความตา้ นทานได้ต่ำ น้นั หากศกั ย์ไฟบวก (สาย สีดำ) จับท่ขี าใด ขานัน้ เปน็ ขาเกต และศกั ย์ไฟลบ (สายสแี ดง) จบั ทขี่ าใด ขาน้ันเป็นขาแคโถด สว่ นขาท่ีเหลือเปน็ ขาแอโนด ตารางท่ี 5-1 แสดงคา่ ความตา้ นทานระหว่างขาเอสซีอาร์ คูท่ ี่ ศักยไ์ ฟ ความตา้ นทาน บวก (สายสีดำ) ลบ (สายสแี ดง) 1 ขา 1 ขา 2  ขา 2 ขา 1  2 ขา 2 ขา 3  ขา 3 ขา 2  3 ขา 1 ขา 3 คา่ ความต้านทาน ขา 3 ขา 1 ตำ่   หมายถงึ ค่าความตา้ นทานสงู สดุ (เข็มมเิ ตอรไ์ ม่ขึ้น) การทดสอบการทำงานของเอสซีอาร์ การทดสอบการจุดชนวนของเอสซีอาร์ เพอื่ ทดสอบว่าดหี รอื เสยี 1) ตงั้ โอหม์ มเิ ตอรท์ ยี่ า่ น (Range) Rx1 2) ใชส้ ายมิเตอรจ์ บั ท่ีขาแอโนด (A) และแคโถด (K) ของเอสซีอาร์ สังเกตทหี่ น้าปัทมข์ อง มิเตอร์ พบว่า เขม็ จะอยู่ทต่ี ำแหนง่  แสดงว่า เอสซอี าร์ ยงั ไมน่ ำกระแส 3) นำสายปากคบี มาจบั ระหวา่ งขาแอโนดกบั ขาเกต เพอื่ ทำการจดุ ชนวนท่ีขาเกต พบว่า เข็ม มเิ ตอรจ์ ะชี้ท่ีตำแหนง่  หรือชีท้ ่ีความต้านทานตำ่ แสดงว่าเอสซีอาร์ นำกระแส

234 ใบความรูท้ ่ี 5 หน่วยท่ี 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ชื่อวิชา งานพ้ืนฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครัง้ ท่ี 10-11 ชื่อหน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ช่วั โมง ชอื่ เรือ่ ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชั่วโมง AA G G K K ภาพที่ 5-15 การทดสอบการทำงานของเอสซอี าร์ 4) ปลดสายปากคีบออก เข็มมเิ ตอรจ์ ะยงั ช้ีท่ตี ำแหนง่  เหมอื นเดมิ หรอื ชท้ี คี่ วามตา้ นทาน ตำ่ แสดงว่าเอสซอี าร์ นำกระแสตลอดเวลา 5) เมอ่ื ปลดและใช้สายมิเตอรจ์ บั ทขี่ าแอโนด (A) และขาแคโถด (K) ของเอสซอี าร์ ใหมอ่ ีก ครงั้ สังเกตทห่ี นา้ ปทั มข์ องมเิ ตอร์เข็มจะอยทู่ ีต่ ำแหน่ง  แสดงวา่ เอสซีอาร์ อยใู่ นสภาพปกตใิ ชง้ านได้ การเสียของเอสซอี าร์ การเสยี ของเอสซีอาร์ สามารถแบง่ ออกได้ 2 กรณี คอื 1) เอสซีอาร์ อยใู่ นสภาพขาด เมอ่ื วดั ระหวา่ งขาเกตกบั ขาแคโถด เข็มมิเตอรจ์ ะไมข่ นึ้ (ค่าความต้านทานสูง) เมอื่ สลบั สายวดั เขม็ มเิ ตอร์ จะยงั ไมข่ ึน้ 2) เอสซีอาร์ อยใู่ นสภาพช็อต เมอ่ื ทำการวดั ระหว่างคู่ขาของเอสซอี าร์ ค่ใู ดคหู นงึ่ เขม็ มเิ ตอรจ์ ะช้ที คี่ วามต้านทานตำ่ หรือ เข็มมิเตอร์ ข้ึน 2 ครั้ง ข้อควรระวัง การใช้โอหม์ มิเตอรส์ เกล Rx1 จะส้นิ เปลืองกระแสมาก ไม่ควรวดั นานเกินไป หรอื ปลอ่ ย ให้ขั้วแตะกนั นาน ๆ

235 ใบความรทู้ ่ี 5 หน่วยที่ 5 รหสั วิชา 30105-0003 ชือ่ วชิ า งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครงั้ ที่ 10-11 ช่ือหนว่ ย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชั่วโมง ชอื่ เรื่อง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ชั่วโมง 5.4 วงจรใช้งานของเอสซอี าร์ เอสซีอาร์ เป็นอปุ กรณ์อเิ ลก็ ทรอนกิ สใ์ นกลมุ่ ไทริสเตอร์ ท่ีนยิ มนำไปใช้งานดา้ นอุตสาหกรรม ซง่ึ ได้ถกู พฒั นาใหม้ ีความสามารถในการทนแรงดันไฟฟ้าและทนกระแสไฟฟ้าได้สงู ข้นึ เพราะฉะนั้น เอสซีอาร์ จึงถกู นำไป ใชง้ านร่วมกับอุปกรณ์อเิ ลก็ ทรอนกิ สอ์ ่ืน ๆ ได้อย่างกวา้ งขวางและมคี วามหลากหลายในการใชง้ าน 1) วงจรการควบคมุ ให้เอสซีอาร์ทำงานและหยุดทำงาน วงจรใชง้ านของเอสซีอาร์กับแรงดนั ไฟตรง โดยท่วั ไป มกั นยิ มใช้เอสซอี าร์ ทำงานเป็นสวิตชเ์ ปิด- ปดิ ซึ่งปัญหาในการใช้แรงดนั ไฟตรงจ่ายผ่านไปให้โหลดทำงาน ท่พี บในการนำเอสซีอาร์ ไปใช้งาน คือการควบคุม ให้เอสซอี าร์ นำกระแสอยู่หยุดทำงาน โดยจะต้องหาวธิ ีการทเี่ หมาะสมมาใชเ้ พือ่ ให้ เอสซีอาร์ สามารถทำงานได้ อยา่ งมปี ระสิทธิภาพ การจดั วงจรเพอื่ ทำให้เอสซีอาร์ ทน่ี ำกระแสอยู่หยุดนำกระแสได้ สามารถทำไดห้ ลายวิธีดงั นี้ (1) การใชส้ วติ ช์ตดั ต่อแหล่งจ่ายไฟ วิธกี ารนี้ ใช้หลกั การตดั แหลง่ จา่ ยแรงดนั และกระแสออก จากวงจรโดยใชส้ วติ ช์ ดงั ภาพท่ี 5-16 S1 S2 R1 D1 L VAA R2 SCR ภาพที่ 5-16 วงจรควบคุมการหยุดนำกระแสของ SCR แบบตัดแหลง่ จา่ ยไฟออก จากวงจรภาพที่ 5-16 เป็นวงจรควบคุมการหยุดนำกระแสแบบตดั แหล่งจ่ายออก โดยในวงจร ประกอบด้วยสวติ ช์ S1 อยูใ่ นสภาวะปกติตัดวงจร ส่วนสวิตช์ S2 ปกตอิ ยู่ในสภาวะต่อวงจร ขณะยังไม่กดสวิตช์ S1 เอสซีอาร์ จะยงั ไม่นำกระแส หลอดไฟ L1 จงึ ไมส่ ว่าง เมื่อกดสวิตช์ เปน็ การต่อวงจรแบง่ แรงดัน ตวั ตา้ นทาน R1 , ตัวตา้ นทาน R2 มศี ักย์บวกตกครอ่ มขาบนของตัวตา้ นทาน R2 จา่ ยเป็นแรงดันชนวนขาเกต (G) ของเอสซอี าร์

236 ใบความรู้ที่ 5 หนว่ ยที่ 5 รหัสวชิ า 30105-0003 ชอื่ วิชา งานพืน้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครง้ั ท่ี 10-11 ช่อื หน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ช่ือเรอ่ื ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชั่วโมง ทำให้เอสซีอาร์ นำกระแส ทำใหห้ ลอดไฟ L1 สว่าง ส่วนน้ี ไดโอด D1 ต่อขนานกบั หลอดไฟ L1 เพ่ือป้องการเกดิ แรงเคลอื่ นเหนี่ยวนำยอ้ นกลับหรือแบค็ อเี อม็ เอฟ (Back EMF) จา่ ยไปใหก้ บั เอสซีอาร์ ในขณะที่เอสซอี าร์ หยดุ นำ กระแส ซ่ึงอาจทำให้เอสซอี าร์ ทำงานไม่ปกติหรือเสียหายได้ เอสซอี าร์ เม่ือนำกระแสแล้ว ถึงแม้จะตัดสวติ ช์ S1 ออก เอสซีอาร์ยังคงนำกระแสได้ตอ่ ไป การท่ี จะทำให้เอสซีอาร์ หยดุ นำกระแสไดจ้ ะต้องกดสวิตช์ S2 เพ่ือตัดแหล่งจ่ายไฟออกจากวงจร เอสซีอาร์ จึงจะหยุดนำ กระแสหลอดไฟ L1 ดับ ถงึ แมจ้ ะกดสวิตช์ S2 ตอ่ วงจรอกี ครง้ั เอสซีอาร์ ยงั ไมน่ ำกระแสจนกวา่ จะกดสวติ ช์ S1 อกี ครัง้ (2) การใช้สวิตช์ลัดวงจรเอสซีอาร์ วิธนี ้ี ใชห้ ลกั การลัดวงจรเอสซอี าร์ (SCR) ออกจาก วงจร ช่วั ขณะ โดยใชส้ วิตช์ต่อขนานกับวงจร แสดงดังภาพท่ี 5-17 S1 R1 D1 L VAA R2 SCR S2 ภาพท่ี 5-17 วงจรควบคมุ การหยุดกระแสแบบลดั วงจร จากวงจรในภาพที่ 5-17 เป็นวงจรควบคมุ การหยุดนำกระแสแบบลัดวงจรของเอสซอี าร์ การทำงานจะ คล้ายกับวงจรตามภาพท่ี 5-16 คือ สวติ ช์ S1 เปน็ สวิตช์จา่ ยแรงดันบวกเพอ่ื จุดชนวนท่ขี าเกต (G) ของเอสซีอาร์ ทำให้เอสซีอาร์ นำกระแสหลอดไฟ L1 สว่าง เมอ่ื ตอ้ งการให้เอสซอี าร์ หยุดนำกระแสใหก้ ดสวิตช์ S2 เปน็ การลดั กระแสเอสซีอาร์ ออกจากวงจรลงกราวด์ ทำใหไ้ มม่ ีกระแสไหลผา่ นเอสซอี าร์ ดังนน้ั เอสซอี าร์ จงึ หยดุ กระแส

237 ใบความรู้ท่ี 5 หน่วยท่ี 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ชื่อวิชา งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้งั ท่ี 10-11 ชื่อหนว่ ย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชือ่ เรือ่ ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชวั่ โมง 2) วงจรไบสเตเบลิ มัลติไวเบรเตอร์ โดยใช้เอสซีอาร์ วงจรไบสเตเบลิ มัลติไวเบรเตอร์ (Bistable Multivibrator Circuit) เปน็ วงจรที่ประกอบด้วยวงจร ที่ใช้เอสซีอาร์ เปน็ สวิตช์ 2 ชดุ คอื เอสซอี าร์ ชดุ ที่ 1 จะไมน่ ำกระแส ส่วนเอสซีอาร์ ชดุ ที่ 2 จะนำกระแสตลอด เวลา การเปลี่ยนสภาวะการทำงานของเอสซอี าร์ จะตอ้ งมีแรงดนั มากระตนุ้ การทำงานของวงจร เพื่อทำ ให้เอสซีอาร์ ชุดที่นำกระแส เกิดหยุดนำกระแส และเอสซอี าร์ ชุดที่หยุดนำกระแส นำกระแสแทน ซึ่งวงจรจะ อย่ใู นสภาวะเชน่ น้ตี ลอดไป จนกว่าจะมแี รงดันมากระตนุ้ การทำงานของวงจรอกี ครง้ั การทำงานจงึ กลับไปอยู่ใน สภาวะเช่นเดิมเหมอื นคร้ังแรกในการเปลยี่ นสภาวะการทำงานทุกครงั้ ดงั วงจรที่แสดงในภาพที่ 5-18 S1 S2 L1 L2 R1 R3 VAA SCR1 C1 SCR2 R2 R4 ภาพท่ี 5-18 วงจรไบสเตเบิลมลั ตไิ วเบรเตอร์ โดยใช้เอสซีอาร์ จากภาพที่ 5-18 เปน็ วงจรไบสเตเบิลมัลติไวเบรเตอร์ โดยใชเ้ อสซีอาร์ ภายในวงจรจะมีเอสซอี าร์ 2 ตัว ทำงานสลบั กัน โดยทำงานร่วมกบั ตวั เก็บประจุ C1 ตวั เกบ็ ประจุ C1 เป็นแบบไม่มขี ัว้ (Nonpolar) สามารถ ประจุแรงดนั สลับขัว้ ได้ สวิตช์กด S1 , S2 เป็นสวติ ช์ตอ่ แรงดันบวกไปจดุ ชนวนขาเกต (G) ของเอสซอี าร์ แต่ละตวั โดยส่งผา่ นแรงดันไปตกคร่อมตวั ตา้ นทาน R1 , R2 เพื่อแรงดนั จุดชนวนขาเกต (G) ของเอสซีอาร์ ตวั ท่ี 1 และจ่าย แรงไปตกครอ่ มตวั ตา้ นทาน R3 , R4 เพื่อเปน็ แรงดนั จดุ ชนวนขาเกต (G) ของเอสซอี าร์ ตวั ที่ 2 ซงึ่ การทำงานของ วงจรเป็นดังน้ี

238 ใบความรูท้ ี่ 5 หนว่ ยที่ 5 รหัสวิชา 30105-0003 ช่อื วชิ า งานพืน้ ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้งั ท่ี 10-11 ชื่อหน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ช่อื เรือ่ ง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ชว่ั โมง เมื่อกดสวิตช์ S1 จะมีแรงดันบวกตกคร่อมบนตัวต้านทาน R2 เพื่อจุดชนวนขาเกต (G) ของ เอสซีอาร์ ตัวที่ 1 ทำให้เอสซีอาร์ ตัวที่ 1 นำกระแส หลอดไฟ L1 สว่าง ตัวเก็บประจุ C1 ทำการประจแุ รงดนั แผ่นเพลตซา้ ยเป็นลบ แผ่นพลตขวาเป็นบวก ถ้าตอ้ งการเปลีย่ นสภาวะการทำงานใหก้ ดสวิตช์ S2 ซงึ่ จะมีแรงดัน บวกตกคร่อมบนตัวต้านทาน R4 ไปจุดชนวนให้ขาเกต (G) ของเอสซีอาร์ ตัวที่ 2 เพื่อนำกระแส ซึ่งเป็นการตอ่ ขั้วบวกแผ่นเพลตด้านขวาของตัวเก็บประจุ C1 ลงกราวด์ แรงดันในตัวเก็บประจุ C1 จ่ายเป็นไบอัสกลับใหก้ ับ เอสซอี าร์ ตัวที่ 1 ทำให้เอสซอี าร์ ตวั ที่ 1 หยดุ นำกระแสทนั ที ตัวเกบ็ ประจุ C1 จะทำการประจุแรงดันใหมอ่ ีกครงั้ โดยแผน่ เพลตด้านซ้ายเป็นบวกด้านขวาเปน็ ลบ ทำให้เอสซอี าร์ ตวั ที่ 2 นำกระแส ส่วนเอสซอี าร์ ตัวที่ 1 จะหยดุ นำกระแส เม่ือตอ้ งการเปลย่ี นสภาวะการทำงานเพือ่ ใหเ้ อสซอี าร์ ตวั ท่ี 1 นำกระแส และ เอสซอี าร์ ตวั ที่ 2 หยดุ นำกระแส สามารถทำได้ โดยการกดสวิตช์ S1 อกี คร้ัง ซึ่งจะทำใหม้ ีแรงดนั บวกบนตัวต้านทาน R2 ไปจุด ชนวนขาเกต (G) ของเอสซอี าร์ ตัวท่ี 1 ใหน้ ำกระแสต่อขว้ั บวกแผน่ เพลตดา้ นขวาของตวั เกบ็ ประจุ C1 ลงกราวด์ แรงดันในตัวเก็บประจุ C1 จะจ่ายเป็นไบอัสกลับให้กับเอสซีอาร์ ตัวที่ 2 ทำให้เอสซีอาร์ ตัวที่ 2 หยุดนำกระแส ตวั เก็บประจุ C1 จะทำการประจแุ รงดนั ใหม่อกี ครงั้ ทำใหเ้ อสซีอาร์ ตวั ที่ 1 นำกระแส และ เอสซีอาร์ ตัวท่ี 2 หยดุ นำกระแสซง่ึ การทำงานจะสลับไปสลับมาอยา่ งนตี้ ลอดเวลา 3) การใช้เอสซอี าร์ในวงจรแรงดนั ไฟสลบั การนำเอสซอี าร์ ไปใช้ในวงจรแรงดันไฟสลบั โดยเอสซอี าร์ จะทำหนา้ ท่ีเป็นสวิตช์เรก็ ติไฟเออร์ แบบครึง่ คลน่ื หรือฮาล์ฟเวฟเรก็ ตไิ ฟเออร์ (Half Wave Rectifier) และ ถ้าเอสซอี าร์ ทำงาน จะมกี ารควบคุมเวลา ในการจา่ ยแรงดนั จดุ ชนวนที่ขาเกต (G) ของเอสซีอาร์ ดว้ ย ทำใหก้ ารเรก็ ติไฟเออร์สามารถควบคุมได้ ส่วนการทำ ให้เอสซีอาร์ หยุดนำกระแสน้นั ไมจ่ ำเป็นต้องมีวงจรควบคมุ เปน็ เพราะสญั ญาณแรงดันไฟสลบั ทจี่ า่ ยให้เอสซอี าร์ จะมีช่วงเวลาที่แรงดนั ตกลงเป็นศนู ย์โวลต์ ทุก ๆ ครึง่ ไซเกล้ิ (ครึง่ ไซเก้ิลลบ) เสมือนเป็นการให้แรงดันไบอัสกลับ (Reverse Bias) กบั เอสซีอาร์ ทำให้เอสซีอาร์ หยุดนำกระแสได้เอง สามารถแสดงวงจรการใช้งานเอสซีอาร์กับ แรงดนั ไฟสลับ ดังภาพท่ี 5-18

239 ใบความรทู้ ่ี 5 หนว่ ยที่ 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้ังท่ี 10-11 ชือ่ หน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ชื่อเรื่อง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ช่ัวโมง 12 34 VAC 0 RL ~ VAC VG VG 0 VRL VAK ก.) วงจร ข.) สญั ญาณจดุ ต่าง ๆ ภาพที่ 5-18 วงจรทใ่ี ช้ SCR กบั แรงดันไฟสลับ จากภาพท่ี 5-18 เปน็ วงจรเอสซอี าร์ทใ่ี ชก้ ับแรงดันไฟสลับ โดยจา่ ยแรงดนั ไฟสลบั ใหข้ าอาโนด (A) และขาแคโถด (K) สว่ นขาเกต (G) จา่ ยแรงดนั จุดชนวนเปน็ แรงดนั ไฟตรง มตี ัวตา้ นทาน RL เปน็ โหลดของวงจร ซงึ่ วดั สญั ญานออกมาตามจดุ ตา่ ง ๆ ตามภาพท่ี 5-18 (ข) จากภาพท่ี 5-18 (ก) แรงดันไฟบวก VG ถูกปอ้ นให้ขาเกต (G) เทียบกบั ขาแคโถด (K) ตลอดเวลา เป็นแรงดันจุดชนวนเอสซีอาร์ และ เอสซีอาร์ จะนำกระแสเมื่อแรงดันไฟสลับที่จา่ ยให้ขาอาโนด (A) เป็นบวก เทียบกบั ขาแคโถด (K) (รปู ภาพท่ี 5-18 (ข) ตำแหนง่ ที่ 1) เม่ือ เอสซอี าร์ นำกระแส ค่าความตา้ นทานในตัวลด ต่ำลงเกิดศักย์ตกคร่อมที่โหลด RL ในครึ่งไซเกิลของแรงดันบวก จนแรงดันไฟสลับ VAC ที่จ่ายให้ตกลงเป็น 0V เอสซีอาร์ จงึ หยุดนำกระแส

240 ใบความรทู้ ี่ 5 หนว่ ยที่ 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชื่อวิชา งานพนื้ ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครง้ั ท่ี 10-11 ช่ือหน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ช่อื เรอ่ื ง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ชว่ั โมง เม่ือมีแรงดนั ไฟสลับ ครึง่ ไซเกลิ ลบปอ้ นให้ขาอาโนด (A) กบั ขาแคโคด (K) (ภาพที่ 5-18 ข.) ตำแหนง่ ที่ 2) เอสซีอาร์ ไม่นำกระแส ถึงแม้จะมแี รงดันบวกมาจดุ ชนวนที่ขาเกต (G) ตลอดเวลา ความต้านทานในตวั เอสซีอาร์ สงู มาก ไม่มกี ระแสไหลในวงจร ไม่มีศกั ยต์ กครอ่ มโหลด RL มีแต่ศกั ย์ตกคร่อมตัวเอสซอี าร์ (SCR) ท่ีขา อาโนด (A) และขาแคโถด (K) หรือ VAK ในคร่งึ ไซเกิ้ลลบ แรงดนั ไฟสลบั ในครึ่งไซเกล้ิ บวก ถกู ปอ้ นเข้ามาอกี ครง้ั ให้ขาอาโนด (A) เทยี บกับขาแคโถด (K) (ภาพ ที่ 5-18 ข.) ตำแหน่งที่ 3) เอสซีอาร์ จะนำกระแสอกี ครั้ง ทำให้มีศักย์ตกคร่อมโหลด RL เหมือนตำแหน่งท่ี 1 และแรงดนั ไฟสลบั ครง่ึ ไซเก้ลิ ลบ ถูกป้อนเขา้ มาอกี ครัง้ ใหข้ าอาโนด (A) เทียบกบั ขาแคโถด (K) (ภาพท่ี 5-18 ข.) ตำแหนง่ ที่ 4) เอสซอี าร์ ไมน่ ำกระแสอีกครัง้ ทำให้มศี กั ยต์ กครอ่ มตวั เอสซอี าร์ เหมอื นกับตำแหนง่ ที่ 2 การทำงาน จะเป็นเช่นนตี้ ลอดเวลา 4) การใช้ตัวตา้ นทานและตวั เกบ็ ประจุ ควบคุมเฟสการเร็กตไิ ฟเออร์ของเอสซอี าร์ เมือ่ นำเอสซอี าร์ใชง้ านกับแรงดนั ไฟสลับ จะนิยมใช้แหลง่ จ่ายแรงดันไฟสลบั เพียงชดุ เดียวเท่านน้ั ทจี่ ะจา่ ยให้ทัง้ วงจร โดยจ่ายแรงดันให้ทกุ ขาของเอสซีอาร์ ในการควบคมุ แรงดันท่ีจะใชป้ ้อนแรงดันจุดชนวนขา เกต (G) ของเอสซีอาร์ ต้องเป็นแรงดันไฟตรงที่เป็นบวกเท่านั้น เอสซีอาร์ จึงจะมีโอกาสนำกระแสได้ ดังนั้น แรงดนั ไฟสลบั ทป่ี อ้ นให้กับขาเกต (G) จงึ ถูกแปลงเปน็ แรงดันไฟตรงก่อน โดยใสไ่ ดโอด D2 ทำหน้าท่เี รก็ ตไิ ฟเออร์ ในคร่งึ ไซเกิ้ลบวกตอ่ กบั แรงดนั ไฟสลับกอ่ นต่อเขา้ ขาเกต (G) การต่อวงจรแบบน้ี มีขอ้ ดที ส่ี ามารถควบคุมเฟสใน การทำงานของเอสซีอาร์ ได้ ด้วยการต่อวงจรตัวต้านทาน R1 , ตัวเก็บประจุ C1 เพิ่ม เข้าไปในวงจร ช่วยให้ สามารถควบคมุ เฟสในการทำงานของเอสซอี าร์ ไดถ้ ึง 180 องศา วงจรแสดงดงั ภาพที่ 5-19 R1 D1 RL SCR C1 D2 ~ VAC ภาพที่ 5-19 วงจรควบคมุ เฟสการทำงานของเอสซีอาร์ดว้ ยต้านทานและตัวเก็บประจุ

241 ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่ 5 รหัสวิชา 30105-0003 ช่ือวชิ า งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนครั้งที่ 10-11 ชอื่ หนว่ ย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ชื่อเรือ่ ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชั่วโมง จากภาพท่ี 5-19 เป็นวงจรควบคุมเฟสการทำงานของเอสซีอาร์ดว้ ยวงจรตวั ตา้ นทานและตวั เกบ็ ประจุ (RC) ซ่ึงทำให้การเรก็ ตไิ ฟเออรเ์ ปน็ ไปตามเวลาทต่ี ้องการโดยใชต้ ัวตา้ นทาน R1 และตวั เกบ็ ประจุ C1 และใน วงจรมีไดโอด D1 ทำหนา้ ทีเ่ รก็ ตไิ ฟเออรแ์ รงดนั ในคร่ึงไซเกิ้ลลบไปประจทุ ่ีตัวเกบ็ ประจุ C1 มีไดโอด D2 ทำหน้าท่ี ป้อนกันแรงดันชว่ งลบปอ้ นผา่ นไปให้ขาเกต (G) ของเอสซีอาร์ แตจ่ ะทำการเรก็ ตไิ ฟเออร์แรงดนั คร่ึงไซเกิ้ลบวก ปอ้ นไปเปน็ แรงดนั จุดชนวนขาเกต (G) ของเอสซีอาร์ ตัวตา้ นทาน RL เปน็ โหลดของวงจร สว่ นภาพท่ี 5-20 เป็น รูปสญั ญาณตกครอ่ มตามจดุ ต่าง ๆ ของวงจร VAC 10 VC1 VGT 20 VRL 30 t1 t3 ภาพท่ี 5-20 สัญญาณจดุ ตา่ ง ๆ ของวงจรควบคมุ เฟสของเอสซอี าร์ด้วยตา้ นทานและตวั เกบ็ ประจุ จากวงจรในภาพที่ 5-20 แรงดนั ไฟสลบั ในครึ่งไซเก้ลิ ลบถกู ป้อนมาที่ไดโอด D1 ทำการเรก็ ติไฟเออร์ แรงดนั ลบไปประจุที่ตวั เกบ็ ประจุ C1 บนลบ ลา่ งบวก จา่ ยเป็นแรงดันไบอัสกลับใหไ้ ดโอด D2 ทำให้ไม่มีแรงดัน ป้อนใหข้ าเกต (G) ของเอสซอี าร์ เมือ่ แรงดันลบปอ้ นเข้ามาถึงค่าสงู สดุ และเริม่ ลดลง

242 ใบความรู้ที่ 5 หนว่ ยท่ี 5 รหัสวชิ า 30105-0003 ชอ่ื วิชา งานพ้นื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนครัง้ ที่ 10-11 ชื่อหนว่ ย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ช่อื เร่อื ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ช่ัวโมง ตัวเก็บประจุ C1 จะเร่ิมคายประจุผา่ นตัวต้านทาน R1 ไปครบวงจรทแี่ หลง่ จ่าย VAC จนถงึ เวลาท่มี ี แรงดนั ไฟสลบั ครึ่งไซเกิล้ บวกปอ้ นเข้ามา ประจลุ บทแี่ ผ่นเพลตบนของตัวเก็บประจุ C1 เร่มิ นอ้ ยลงเพราะแรงดนั ไฟสลับครึ่งไซเกล้ิ บวกปอ้ นเขา้ มาหักล้าง และเร่มิ จ่ายแรงดนั บวกไปทปี่ ระจุทต่ี ัวเก็บประจุ C1 แทน ทำให้แผ่น เพลตบนของตัวเก็บประจุ C1 เริม่ ประจแุ รงดนั เปน็ บวกคอ่ ยๆ เพิม่ ขึ้น แสดงดังภาพท่ี 5-20 (2) แรงดันทีป่ ระจใุ นตวั เกบ็ ประจุ C1 จะถูกปอ้ นเป็นแรงดนั กระตุ้นผ่านไดโอด D2 ไปจุดชนวนขาเกต(G) ของเอสซีอาร์ แรงดันทีข่ าเกต (G) ของเอสซอี าร์ (SCR) 0tตอ้ งเปน็ แรงดนั ทีม่ คี ่าถงึ ค่าแรงดนั จดุ ชนวนเกต (VGT) ซงึ่ คา่ แรงดนั การจดุ ชนวนเกตนี้ ตวั เก็บประจุ C1 จะประจแุ รงดันไดช้ า้ หรอื เรว็ ข้ึนอยู่กับค่าความตา้ นทาน R1 ท่ี ปรับไว้ ถ้าปรบั ค่าตวั ตา้ นทาน R1 ที่ค่าต่ำ ตัวเก็บประจุ C1 จะคายประจุได้เรว็ และเริ่มประจุแรงดันไดเ้ ร็ว และ ทำให้เอสซอี าร์ นำกระแส ทำให้มีศักย์ตกครอ่ มโหลด RL ทันที ทีเ่ วลา t1 จากน้นั ปรับค่าตัวตา้ นทาน R1 ไวท้ คี่ า่ ความต้านทานปานกลาง ตวั เก็บประจุ C1 จะคายประจไุ ด้ชา้ ลง และเริม่ ประจุแรงดนั บวกได้ช้าลง ตัวเก็บประจุ C1 ประจุแรงดันบวกถึงค่าแรงดันจุดชนวนเกต (VGT) ที่เวลา t2 ซึ่งจะทำให้เอสซีอาร์ นำกระแสช้าลง และมีศักย์ตกคร่อมโหลด RL ช้าลงตามไปด้วย ทำให้แรงดันช่วงบวกที่ ตกครอ่ มโหลด RL ถูกตัดทอนออกไปบางส่วน ที่เวลา t2 ต่อไปปรบั ค่าตวั ต้านทาน R1 ให้มคี ่าความตา้ นทานสูงขนึ้ ทำให้ตัวเกบ็ ประจุ C1 ยงิ่ คายประจไุ ดช้ ้าลง ไปอกี และเริม่ ประจุแรงดันบวกได้ชา้ ลงไปอกี เชน่ กนั ตวั เกบ็ ประจุ C1 ประจแุ รงดนั บวกถึงคา่ แรงดันจุดชนวนเกต (VGT) ช้าทเี่ วลา t1 ทำให้เอสซอี าร์ นำกระแสช้าลงไปอีก มศี กี ย์ตกคร่อมโหลด RL ช้าลงอกี ทำให้มีแรงดันช่วง บวกที่ตกครอ่ มโหลด RL ถกู ตดั ทอน มากขึน้ ทเ่ี วลา t3 การปรบั คา่ ตัวตา้ นทาน R1 ใหค้ า่ ความต้านทานเปล่ยี นแปลงไปน้นั จะมีผลตอ่ การทำงานของเอสซอี าร์ ใหช้ า้ หรือเรว็ ตามไปด้วย ทำให้ศกั ยต์ กครอ่ มโหลด RL มีเฟสเปล่ยี นแปลงไปจงึ เปน็ การควบคมุ การเรก็ ติไฟเออร์ ของเอสซีอาร์ได้ 5) การควบคมุ ไฟ 3 เฟสของแรงดนั ไฟสลับดว้ ยเอสซีอาร์ การควบคมุ การเร็กติไฟเออร์ ทงั้ แบบครึ่งคลืน่ และแบบเตม็ คลน่ื ระบบไฟ 3 เฟส ไดน้ ำเอสซอี าร์ มาใช้ในการควบคุม เพื่อจ่ายกำลังไฟฟ้าไปยังโหลดที่ต่อวงจรในลักษณะแบบเดลต้าหรือแบบสตาร์ ดังน้ัน แรงดันไฟสลับจะมี 3 เฟส เปน็ แรงดันไฟสลบั ทมี่ ี 3 อนิ พตุ แต่ละอนิ พุตของแรงดนั ไฟสลับ จะมีเฟสต่างกัน 1200 ปอ้ นผา่ นไปใหโ้ หลดแต่ละตัว การเรก็ ตไิ ฟเออร์ ไฟ 3 เฟส แบบครง่ึ คลืน่ ลกั ษณะการจัดวงจรเร็กตไิ ฟเออร์ โดยใช้ไดโอดและเอสซอี าร์ต่อขนานหนั หัวกลบั ทางกนั เปน็ ชดุ ของแตล่ ะเฟสเฉพาะ ซึ่งจะมีทัง้ หมด 3 ชุด จา่ ยใหก้ บั โหลดทตี่ อ่ วงจรแบบเดลต้าหรือแบบสตาร์กไ็ ด้ แสดงได้ดัง ภาพท่ี 5-21

243 ใบความรู้ที่ 5 หนว่ ยท่ี 5 รหสั วิชา 30105-0003 ช่อื วิชา งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้ังท่ี 10-11 ช่ือหนว่ ย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชือ่ เร่ือง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชวั่ โมง VAC VZL SCR D ก.) สญั ญาณ VA D1 iA ZL3 ~ SCR1 ZL1 VB D2 ~ SCR2 iB ZL2 VC D3 ~ SCR3 iC ข.) วงจร ภาพที่ 5-21 วงจรเรก็ ติไฟเออร์ แบบครงึ่ คลืน่ ชนิด 3 เฟส ควบคุมด้วยเอสซอี าร์ จากภาพท่ี 5-21 ข.) เป็นวงจรเร็กตไิ ฟเออร์ แบบครึ่งคลนื่ ของไฟสลับ 3 เฟส ทค่ี วบคุมด้วยเอสซอี าร์ สว่ นภาพที่ 5-21 ก.) เป็นไฟสลบั ทป่ี อ้ นเข้ามาและที่ตกคร่อมโหลด ZL ของแตล่ ะชดุ ดา้ นแรงดนั ซกี บวกเกดิ จาก เอสซีอาร์ ทำงานและควบคมุ เฟส ส่วนแรงดันซกี ลบเกดิ จากการเรก็ ติไฟเออร์ของไดโอด

244 ใบความรู้ท่ี 5 หนว่ ยท่ี 5 รหสั วิชา 30105-0003 ชือ่ วิชา งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ที่ 10-11 ชือ่ หน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชวั่ โมง ชือ่ เร่อื ง : เอสซีอาร์ เวลา 4 ชั่วโมง การทำงานของวงจร ไดโอด D1 และ เอสซอี าร์ (SCR1) เป็นชุดเร็กติไฟเออร์ของแหลง่ จ่าย VA ส่วนไดโอด D2 และ เอสซีอาร์ (SCR2) เป็นชุดเรก็ ตไิ ฟเออร์ของแหลง่ จ่าย VB และ ไดโอด D3 และ เอสซีอาร์ (SCR3) เป็นชุดเรก็ ติไฟ เออรข์ องแหล่งจ่าย VC ไดโอด D1 , D2 และ D3 ทำหน้าที่เร็กติไฟเออร์แรงดันช่วงลบให้โหลด ZL1 , ZL2 และ ZL3 สว่ นเอสซอี าร์ SCR1 , SCR2 และ SCR3 ทำหนา้ ท่เี ร็กตไิ ฟเออร์แรงดันช่วงบวกทสี่ ามารถควบคมุ เฟสให้โหลด ZL1 , ZL2 และ ZL3 ได้ แหล่งจ่ายแรงดันไฟสลบั VA , VB และ VC จ่ายแรงดันไฟสลับมเี ฟสต่างกัน 1200 ให้โหลด ZL เฟสของแรงดนั ไฟสลับทปี่ ้อนเขา้ มาของแต่ละแหลง่ จา่ ยมีเฟสห่าง 1200 เรยี งลำดบั กนั ไป เช่น แรงดันไฟสลบั ของ VA ป้อนเขา้ มามเี ฟส 00 แรงดันไฟสลบั ของ VB ป้อนเข้ามีเฟส 1200 และแรงดันไฟสลับของ VC ป้อนเขา้ มามี เฟส 2400 เปน็ ลกั ษณะน้ตี ลอดไป สว่ นโหลดจะตอ่ วงจรแบบเดลต้า เมอื่ มีแรงดนั ไฟสลบั ท่ีผ่านการเร็กติไฟเออรเ์ ข้ามายงั โหลด ZL1, ZL2 และ ZL3 โหลดจะมีการทำงาน ครงั้ ละ 2 ตัวเรยี งลำดบั กนั ไป เช่น แรงดันไฟสลบั VA ป้อนเข้ามา โหลดZL1 และ ZL3 ทำงาน แรงดนั ไฟสลับ VB ป้อนเข้ามา โหลด ZL1 และ ZL2 ทำงาน และแรงดนั ไฟสลับ VC ป้อนเขา้ มา โหลด ZL2 และ ZL3 ทำงาน การทำงานจะเป็นเช่นน้ตี ลอดไป การเร็กตไิ ฟเออร์ ไฟ 3 เฟส แบบเตม็ คล่นื การจัดวงจรเร็กติไฟเออร์จะใช้เอสซอี าร์ 2 ตัว ต่อขนานหันหัวกลบั ทางกันเป็นชุดของแตล่ ะ เฟสเฉพาะ เช่นเดยี วกนั กบั การเรก็ ตไิ ฟแบบฮาลฟ์ เวฟ ซง่ึ มีทงั้ หมด 3 ชดุ จ่ายกำลงั ไฟฟา้ ให้กบั โหลดท่ีต่อวงจร แบบเดลตา้ หรอื แบบสตาร์กไ็ ด้ ลักษณะวงจรแสดงดงั ภาพท่ี 5-23 VAC VZL SCR1 SCR2 ภาพท่ี 5-22 รปู สัญญาณของวงจรเร็กติไฟเออร์แบบเตม็ คลน่ื ชนิด 3 เฟส ควบคมุ ดว้ ยเอสซอี าร์

245 ใบความร้ทู ่ี 5 หนว่ ยท่ี 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครง้ั ท่ี 10-11 ชื่อหน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชื่อเรอ่ื ง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชวั่ โมง จากภาพที่ 5-22 เปน็ ไฟสลับทป่ี อ้ นเขา้ มาและไฟสลบั ทตี่ กครอ่ มโหลด ZL ของโหลดแต่ละชดุ ดา้ นแรงดนั ซีกบวกเกิดจากเอสซอี าร์ ตวั หน่งึ ทำงาน ทถี่ ูกควบคุมเฟส ส่วนด้านแรงดนั ซีกลบเกิดจากเอสซีอาร์ อกี ตวั หนงึ่ ทำงาน ทถี่ ูกควบคมุ เฟสเหมือนกนั VA SCR1 iA ~ SCR2 ZL1 VB SCR3 iB ZL2 ~ SCR4 VC SCR5 iC ZL3 ~ SCR6 ภาพท่ี 5-23 วงจรเรก็ ติไฟเออร์แบบเต็มคลนื่ ชนิด 3 เฟส ควบคมุ ด้วยเอสซีอาร์ จากวงจร ภาพท่ี 5-23 ประกอบดว้ ยเอสซอี าร์ (SCR1) , เอสซีอาร์ (SCR2) เปน็ ชดุ เร็กติไฟเออร์ ของแหล่งจา่ ยไฟ VA เอสซีอาร์ (SCR3) , เอสซอี าร์ (SCR4) เป็นชุดเรก็ ติไฟเออร์ของแหลง่ จ่ายไฟ VB และ เอสซี อาร์ (SCR5) , เอสซอี าร์ (SCR6) เป็นชุดเร็กติไฟเออรข์ องแหล่งจ่าย VC ส่วนเอสซีอาร์ (SCR1), เอสซอี าร์ (SCR3), เอสซีอาร์ (SCR5) ทำการเร็กติไฟเออรแ์ รงดนั ไฟสลบั ช่วงบวกที่สามารถควบคมุ เฟสให้กับโหลด ZL1 , โหลด ZL2 และ โหลด ZL3 ส่วน เอสซอี าร์ (SCR2) , เอสซีอาร์ (SCR4) , เอสซีอาร์ (SCR6) ทำการเร็กติไฟเออร์แรงดันไฟสลับช่วงลบที่สามารถควบคุมเฟสให้กับโหลด ZL1 , โหลด ZL2 และ โหลด ZL3

246 ใบความรทู้ ่ี 5 หน่วยท่ี 5 รหัสวิชา 30105-0003 ช่อื วิชา งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้ังที่ 10-11 ชือ่ หนว่ ย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ช่วั โมง ชื่อเรื่อง : เอสซอี าร์ เวลา 4 ชั่วโมง แหล่งจา่ ยแรงดันไฟสลบั VA , VB และ VC จา่ ยแรงดันไฟสลบั ทมี่ ีเฟสต่างกันใหก้ ับโหล ZL แต่ละ แหล่งจา่ ยมเี ฟสห่างกัน 120 องศา เรยี งตามลำดับกนั ไป สว่ นโหลดทต่ี ่อวงจรแบบสตาร์ เม่ือมีแรงดนั ไฟสลบั ที่ ผา่ นการเรก็ ตไิ ฟเออรแ์ ล้ว เม่อื ผ่านเข้ามายังโหลด ZL1 , โหลด ZL2 และ โหลด ZL3 โหลดจะทำงานพรอ้ มกนั ทง้ั 3 ตัว แต่มตี วั ได้รับกระแสมากข้นึ ครง้ั ละ 1 ตัว ขณะแรงดนั ไฟสลับ VA ป้อนเข้ามา โหลด ZL1 ได้รับกระแส มากกว่าปกติ ขณะทแี่ รงดันไฟสลบั VB ป้อนเขา้ มา โหลด ZL2 จะได้รับกระแสมากกวา่ ปกติ และขณะท่แี รงดัน ไฟสลบั VC ปอ้ นเข้ามา โหลด ZL3 ก็จะได้รับกระแสมากกวา่ ปกติ บทสรุป ไทรสิ เตอร์ (Thyristors) เปน็ ช่อื ทเ่ี รียกอปุ กรณ์อิเลก็ ทรอนิกส์กลุ่มทีม่ ีชนั้ ของสารกง่ึ ตวั นำ 4 ช้ันข้ึน ไป (Four Semiconductor Layers : PNPN) นิยมนำไปใช้งานควบคุมกำลังไฟฟ้า เช่น ควบคุมแสงสว่างของ หลอดไฟฟ้า ควบคุมความเร็วรอบของมอเตอร์ ระบบจุดระเบิดอิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์เหล่านี้ถูกนำไปใช้ ประโยชนส์ ำหรับการทำสวติ ช่ิง , การควบคุมเฟสของไฟกระแสสลบั เพือ่ ใช้ปรับความเข้มของไฟสองสว่าง ,การ ปรบั ความเร็วของมอเตอร์ , การปรับลวดความร้อนและอื่นๆ เอสซีอาร์ (SCR) ย่อมาจาก ซิลิกอน คอนโทรล เร็กติฟายเออร์ (Silicon Control Rectifier) เป็น อปุ กรณไ์ ทริสเตอร์ชนิดหนึ่ง โครงสรา้ งของเอสซอี าร์ ทำมาจากสารกึ่งตวั นำ 4 ตอน (P-N-P-N) ต่อชนเรียงสลับกัน 3 ชั้น มีขา ตอ่ ใช้งาน 3 ขา คอื ขาแอโนด (A : Anode) ขาแคโถด (K : Kathod) และขาเกต (G : Gate) ทำหนา้ ทแ่ี ทนสวิตช์ หรือแมกเนตกิ รีเลย์ เพอื่ ให้ทำงานแทนระบบควบคมุ ที่ใช้รีเลย์ การนำเอสซีอาร์ไปใช้งาน นอกจาก จะนำไปใช้เป็นสวิตช์แล้ว ยังสามารถนำไปใช้สำหรับวงจร หน่วงเวลา, วงจรจ่ายไฟแบบเรก็ กูเลเตอร์ เป็นสแตตคิ สวิตซ์ ใช้ในงานควบคุมมอเตอร์, วงจรชอปเปอร์ไซโคร คอนเวอรเ์ ตอร์, วงจรชารจ์ แบตเตอรี่, วงจรปอ้ งกนั , วงจรควบคมุ ความรอ้ น และ วงจรควบคุมเก่ียวกบั เรื่องของ เฟส

247 แบบฝึกหัดท่ี 5 หน่วยที่ 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพ้นื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครั้งที่ 10-11 ชอื่ หน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชั่วโมง ช่ือเรอ่ื ง : เอสซอี าร์ เวลา 30 นาที ตอนที่ 1 จงทำเคร่อื งหมายกากบาท () ลงบนตวั เลือกทถ่ี กู ต้อง 1. เอสซอี าร์ เปน็ อุปกรณ์อเิ ลก็ ทรอนิกสก์ ลมุ่ ใด ก. โฟโต้ ข. ออปโต้ ค. ไฮโดลิก ง. แมกเนตกิ จ. ไทรสิ เตอร์ 2. เอสซอี าร์ มขี าใช้งานก่ีขา ก. 2 ขา ข. 3 ขา ค. 4 ขา ง. 5 ขา จ. 6 ขา 3. เมอ่ื เอสซอี าร์ นำกระแส กระแสจะไหฃจากขาใดไปยงั ขาใด ก. ขา A ไปยงั ขา G ข. ขา A ไปยังขา K ค. ขา G ไปยงั ขา A ง. ขา G ไปยังขา K จ. ขา K ไปยังขา A 4. การวัดคา่ ความตา้ นทานของเอสซอี าร์ ระหวา่ งขาใดให้คา่ ความต้านทานตำ่ สุด ก. A-G ข. A-K ค. G-K ง. G-A จ. K-A 5. ข้อใดไม่ใชค่ ุณสมบัติของเอสซอี าร์ ก. นำกระแสไดส้ องทาง ข. ใช้กบั ไฟกระแสตรงได้ ค. ใช้กบั ไฟกระแสสลับได้ ง. นำกระแสไดท้ ศิ ทางเดียว จ. สามารถเรยี งกระแสทคี่ วบคมุ ได้

248 แบบฝึกหัดท่ี 5 หนว่ ยที่ 5 รหัสวชิ า 30105-0003 ชื่อวชิ า งานพืน้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้ังท่ี 10-11 ช่ือหน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชั่วโมง ชอื่ เร่อื ง : เอสซีอาร์ เวลา 30 นาที 6. หลักการทำให้เอสซอี าร์ หยดุ นำกระแสไดจ้ ะตอ้ งทำอยา่ งไร ก. ลดคา่ กระแสอาโนดใหต้ ำ่ กว่ากระแสยดึ ข. ลดค่ากระแสอาโนดใหต้ ำ่ กว่ากระแสเกต ค. ลดคา่ กระแสอาโนดใหต้ ่ำกวา่ กระแสคา้ ง ง. ลดคา่ กระแสเกตใหต้ ่ำกว่ากระแสแอโนด จ. ลดคา่ กระแสอาโนดให้ต่ำกวา่ กระแสโฮลดง้ิ 7. การจุดชนวนเอสซอี าร์ ตอ้ งปอ้ นศกั ย์ไฟอยา่ งไร ก. ป้อนไฟลบท่ีขา A ข. ปอ้ นไฟลบท่ขี า G ค. ป้อนไฟลบท่ขี า K ง. ป้อนไฟบวกทข่ี า A จ. ป้อนไฟบวกทีข่ า G 8. โครงสรา้ งของเอสซีอาร์ คือข้อใด ก. P-P-N-N ข. P-N-N-P ค. P-N-P-N ง. N-N-P-P จ. N-P-P-N 9. วงจรสมมลู ของเอสซอี าร์ ประกอบดว้ ยข้อใด ก. เฟต 2 ตัว ข. ไดโอด 2 ตวั ค. ตวั ตา้ นทาน 2 ตัว ง. ตวั เกบ็ ประจุ 2 ตวั จ. ทรานซสิ เตอร์ 2 ตัว 10. ถ้าเอสซอี าร์ อยใู่ นสภาพปกตหิ รือใชง้ านได้ แสดงว่า ผลการวดั คา่ ความต้านทานระหว่างขาของเอสซีอาร์ ดว้ ยมลั ตมิ ิเตอรแ์ บบอนาล็อก เข็มมิเตอร์ ขึ้นก่ีคร้ัง ก. 1 ครง้ั ข. 2 ครงั้ ค. 3 ครง้ั ง. 4 คร้ัง จ. 6 ครงั้

249 แบบฝึกหดั ที่ 5 หนว่ ยท่ี 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ชื่อวชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครง้ั ที่ 10-11 ชื่อหนว่ ย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชอ่ื เรอ่ื ง : เอสซอี าร์ เวลา 30 นาที ตอนที่ 2 จงเตมิ คำลงในชอ่ งว่างให้สมบรู ณ์ 1. เอสซอี าร์ (SCR) ยอ่ มาจาก …………………………………………………………………………………………………………………. 2. โครงสรา้ งของเอสซีอาร์ ประกอบจากสารกึ่งตวั นำ ....................... ช้นั 3. เอสซอี าร์ มขี าใชง้ าน .............. ขา คอื ………….………………………………………….…………………………………………… 4. การจุดชนวนเอสซอี าร์ ต้องปอ้ นแรงดันไฟที่ขา ……………….. ด้วยแรงดนั ไฟ …………………… 5. การวดั ค่าความต้านทานของเอสซีอาร์ ระหว่างขา …………… กับขา ………………. ให้คา่ ความตา้ นทานต่ำสดุ 6. การวดั ความตา้ นทานระหวา่ งขาเอสซอี าร์ เพือ่ ทดสอบสภาพ จะต้องทำการวดั ................. ครง้ั ถา้ เอสซอี าร์ อยใู่ นสภาพปกติ เข็มมเิ ตอร์ จะต้องข้ึน ................... ครงั้ 7. เอสซอี าร์ สามารถนำกระแสได้ .......................... ทศิ ทาง 8. หลกั การของการหยุดนำกระแสของเอสซีอาร์ คอื ............................................................................................... 9. การหยุดนำกระแสของเอสซอี าร์ สามารถทำได้ โดยการ ……………………………………………………..…………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 10. เอสซีอาร์ นำไปใช้งานในวงจร …………………………………………………………………..………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

250 เฉลยแบบฝกึ หัดท่ี 5 หนว่ ยที่ 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ช่อื วชิ า งานพ้ืนฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนครัง้ ที่ 10-11 ชอื่ หนว่ ย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชั่วโมง ชื่อเร่ือง : เอสซีอาร์ เวลา 30 นาที เฉลยคำตอบ ตอนที่ 1 ขอ้ ที่ ข้อทถี่ กู ต้อง 1จ 2ข 3ข 4ค 5ก 6จ 7จ 8ค 9จ 10 ก ขอ้ ละ 1 คะแนน คะแนนเต็ม 10 คะแนน เฉลยคำตอบ ตอนท่ี 2 1. เอสซเี อส (SCR) ย่อมาจาก Silicon Control Rectifier 2. โครงสรา้ งของเอสซีอาร์ ประกอบจากสารก่ึงตัวนำ 4 ชนั้ 3. เอสซอี าร์ มีขาใช้งาน 3 ขา คอื ขาแอโนด (A), ขาแคโถด (K) และขาเกต (G) 4. การจดุ ชนวนเอสซีอาร์ ต้องป้อนแรงดันไฟที่ขา เกต (G) ด้วยแรงดนั ไฟ บวก (+) 5. การวัดคา่ ความต้านทานของเอสซีอาร์ ระหวา่ งขา เกต (G) กับขา แคโถด (K) ให้คา่ ความตา้ นทานตำ่ สุด 6. การวดั ความตา้ นทานระหว่างขาเอสซีอาร์ เพอ่ื ทดสอบสภาพ จะตอ้ งทำการวดั 6 ครง้ั ถา้ เอสซอี าร์ อยใู่ นสภาพปกติ เข็มมเิ ตอร์ จะต้องข้นึ 1 ครงั้ 7. เอสซอี าร์ สามารถนำกระแสได้ 1 ทิศทาง 8. หลกั การของการหยุดนำกระแสของเอสซอี าร์ คอื การทำให้กระแสแอโนด (IA) ลดลงจนต่ำกว่ากระแสโฮลดิง้ 9. การหยดุ นำกระแสของเอสซอี าร์ สามารถทำได้ โดยการ ใชแ้ หล่งจา่ ย , ใชต้ วั เก็บประจุ และใช้สวิตช์ 10. เอสซีอาร์ นำไปใช้งานในวงจรหน่วงเวลา, วงจรจ่ายไฟแบบเร็กกเู ลเตอร์, วงจรชอปเปอร์ไซโครคอนเวอรเ์ ตอร์ วงจรชารจ์ แบตเตอรี่, วงจรป้องกัน, วงจรควบคุมความรอ้ น และวงจรควบคมุ เก่ียวกบั เรื่องของเฟส ข้อละ 1 คะแนน คะแนนเตม็ 10 คะแนน

251 ใบงานท่ี 5 หน่วยท่ี 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชอื่ วิชา งานพ้นื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครง้ั ที่ 10-11 ชื่อหนว่ ย เอสซีอาร์ ชื่อเรือ่ ง : การวัดและทดสอบเอสซอี าร์ จำนวน 10 ชัว่ โมง จำนวน 5 ช่วั โมง จุดประสงคเ์ ชงิ พฤตกิ รรม 1. ประกอบวงจรใช้งานของเอสซอี าร์ไดถ้ กู ตอ้ ง 2. วดั และทดสอบเอสซีอาร์ไดถ้ กู ตอ้ ง 3. ใชม้ ลั ติมเิ ตอร์วัดตรวจสอบสภาพของเอสซีอาร์ไดถ้ ูกตอ้ ง เครอื่ งมอื และอปุ กรณ์ จำนวน 1 ตวั จำนวน 1 ตัว 1. เอสซอี าร์ เบอร์ C106D จำนวน 1 ตัว 2. เอสซอี าร์ เบอร์ BT109 3. ตวั ตา้ นทาน 1 k จำนวน 1 ตวั จำนวน 1 ตัว 4. ตัวตา้ นทาน 10 k จำนวน 1 เครือ่ ง 5. แอลอดี ี 6. มลั ตมิ เิ ตอร์ จำนวน 10 เสน้ จำนวน 1 เครอ่ื ง 7. สายตอ่ วงจร 8. เพาเวอรซ์ ัพพลาย 0-30 V ทฤษฎที เ่ี กยี่ วข้อง การวัดและตรวจสอบเอสซอี าร์ ขั้นตอนการวดั มีดังน้ี 1) ต้งั มลั ตมิ ิเตอรย์ ่านวดั โอหม์ มเิ ตอร์ R×100 หรือ R×1k 2) วัดคา่ ความต้านทานระหวา่ งขาแอโนดกบั ขาแคโถด คา่ ท่ีอา่ น เมอื่ ให้ขั้วบวกของมเิ ตอรจ์ บั ที่ ขาแอโนดและลบจบั ทข่ี าแคโถด จะได้ความตา้ นทานท่ีสงู มาก และเมอื่ สลบั สายมเิ ตอรค์ ่าความตา้ นทาน จะอา่ น ได้สงู เชน่ กัน 3) วดั ค่าความตา้ นทานระหวา่ งขาแอโนดกับขาเกต คา่ ความต้านทาน จะมีคา่ สงู มากท้ัง 2 ครั้ง 4) วัดคา่ ความตา้ นทานระหวา่ งขาเกตกบั ขาแคโถด ค่าท่ีอา่ นได้ จะมีคา่ ความต้านทานจะต่ำ เมอ่ื ใหข้ ้วั บวกของมเิ ตอร์จบั ท่ีขาเกตและขว้ั ลบจบั ทข่ี าแคโถด ถ้าสลับข้วั ค่าความตา้ นทานจะสูงมาก 5) ถ้าหากคา่ ที่วัดได้ เปน็ ไปตามผลการวดั น้ี แสดงวา่ เอสซอี าร์ ตัวนี้ ใช้งานได้ การวัดหาขาเอสซอี าร์ ดว้ ยโอหม์ มเิ ตอร์ การวดั หาขาของเอสซีอาร์ โดยใชโ้ อหม์ มเิ ตอรแ์ บบอนาลอ็ กหรือแบบเขม็ ซ่งึ สายวดั สีแดงจะมี ศักยไ์ ฟฟ้าเป็นลบ (-) สว่ นสายวดั สดี ำจะมีศกั ยไ์ ฟฟา้ เปน็ บวก (+) (บางย่หี อ้ สายวัดจะตรงกัน คอื สายสแี ดงมศี กั ย์ เป็นบวก และสายสีดำมีศักยเ์ ปน็ ลบ)

252 ใบงานที่ 5 หน่วยท่ี 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ช่อื วิชา งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ที่ 10-11 ช่อื หนว่ ย เอสซอี าร์ ชื่อเรื่อง : เอสซีอาร์ จำนวน 10 ช่ัวโมง จำนวน 5 ชั่วโมง พจิ ารณาคา่ ความต้านทานระหวา่ งขาเอสซอี าร์ จากตาราง สรุปไดว้ ่า 1) การวดั เอสซอี าร์ ทง้ั 3 คู่ จำนวน 6 ครงั้ สามารถอา่ นค่าความตา้ นทานไดต้ ่ำ เพียง 1 ครั้ง หรอื เรยี กวา่ “วดั 6 คร้ัง เข็มขนึ้ 1 คร้ัง” 2) กรณีพบคขู่ าของเอสซอี าร์ ทสี่ ามารถอา่ นค่าความตา้ นทานได้ตำ่ นัน้ หากศกั ย์ไฟบวก (สายสีดำ) จบั ที่ขาใด ขาน้ันเป็นขาเกต และศักย์ไฟลบ (สายสแี ดง) จบั ทข่ี าใด ขานนั้ เป็นขาแคโถด สว่ นขาที่ เหลือเป็นขาแอโนด การเสยี ของเอสซอี าร์ การเสยี ของเอสซอี าร์ สามารถแบ่งออกได้ 2 กรณี คอื 1) เอสซีอาร์ อยู่ในสภาพขาด เมื่อวัดระหวา่ งขาเกตกับขาแคโถด เขม็ มเิ ตอรจ์ ะไมข่ ้ึน (คา่ ความตา้ นทานสงู ) เมอื่ สลบั สายวดั เขม็ มเิ ตอร์ จะยังไมข่ น้ึ 2) เอสซอี าร์ อยใู่ นสภาพชอ็ ต เม่ือทำการวัดระหว่างคู่ขาของเอสซีอาร์ คใู่ ดคหู นง่ึ เข็มมเิ ตอรจ์ ะช้ีทค่ี วามต้านทานตำ่ หรอื เข็มมิเตอร์ ขนึ้ 2 คร้ัง ลำดับข้นั การทดลอง 1. นำเอสซีอาร์ เบอร์ใดเบอรห์ นง่ึ จำนวน 1 ตัว เพอื่ ทำการวัดและทดสอบ โดยบนั ทกึ เบอรแ์ ละ วาดรปู รา่ งของเอสซีอาร์ ลงในตารางบนั ทกึ ผลการทดลองท่ี 5-1 2. ตั้งยา่ นมลั ติมเิ ตอร์ ที่ Rx1k แล้วทำการปรบั Zero Adj เพื่อให้เข็มชที้ ี่ 0  พอดี 3. วัดความตา้ นทานของเอสซีอาร์ เพอ่ื หาตำแหน่งขา โดยสมมติตำแหน่งขาของเอสซีอาร์ เปน็ ขา1 ขา 2 และ ขา 3 ตามรูปที่ 5-1 ซ่งึ เรียงขา จากทางซา้ ยไปยงั ทางขวา บันทึกผลการวัดลงในตารางบันทกึ ผลการ ทดลองที่ 5-1 123 รปู ที่ 5-1 การสมมติตำแหน่งขาของเอสซอี าร์

253 ใบงานท่ี 5 หนว่ ยที่ 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพนื้ ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้งั ท่ี 10-11 ชอ่ื หนว่ ย เอสซอี าร์ ชอ่ื เรอ่ื ง : เอสซอี าร์ จำนวน 10 ช่วั โมง จำนวน 5 ชว่ั โมง 4. ทำการทดลองซ้ำตามข้อ 1 ถงึ ขอ้ 3 จนสามารถหาตำแหนง่ ขาเอสซีอาร์ ได้ครบทกุ ตวั ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองท่ี 5-1 เบอรข์ องเอสซีอาร์ รูปร่างของ ขาของเอสซอี าร์ สภาพของ หมายเหตุ เอสซอี าร์ ขา 1 ขา 2 ขา 3 เอสซอี าร์ 5. ต่อวงจรตามรปู ที่ 5-2 โดยป้อนแรงดันเฉพาะ VA RG = 10k RA = 1k VA = 9V VG = 6V LED SCR รปู ท่ี 5-2 วงจรไบอัสเอสซีอาร์

254 ใบงานที่ 5 หน่วยท่ี 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ช่อื วชิ า งานพ้ืนฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครัง้ ที่ 10-11 ช่อื หน่วย เอสซอี าร์ ชอ่ื เรือ่ ง : เอสซอี าร์ จำนวน 10 ชว่ั โมง จำนวน 5 ชว่ั โมง 6. ทำการวดั กระแสที่ไหลผ่านขาแอโนด (IA) ขณะยงั ไมไ่ ดท้ ำการทริกทีข่ าเกต บนั ทกึ ผลการวัดลง ในตารางบนั ทกึ ผลการทดลองท่ี 5-2 7. ทำการปอ้ นแรงดนั VG โดยจ่ายไฟบวกใหก้ ับขาเกต และวดั กระแสท่ไี หลผา่ นขาแอโนด (IA) ขณะทำการทรกิ ทขี่ าเกต บันทึกผลการวัดลงในตารางบันทกึ ผลการทดลองที่ 5-2 8. ทำการปอ้ นแรงดนั VG โดยจา่ ยไฟลบใหก้ บั ขาเกต และวดั กระแสที่ไหลผ่านขาแอโนด (IA) ขณะ ทำการทรกิ ท่ีขาเกต บนั ทกึ ผลการวดั ลงในตารางบันทกึ ผลการทดลองท่ี 5-2 ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองที่ 5-2 สภาวะของเอสซอี าร์ ค่ากระแสไฟฟา้ (mA) สภาวะของแอลอีดี ไมท่ ริก ขา G ทริก ขา G ด้วยไฟลบ ทริก ขา G ดว้ ยไฟบวก สรุปผลการทดลอง ……………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………..……………………………………………….

255 แบบประเมนิ ผลการปฏบิ ัติงานใบงานที่ 5 หน่วยที่ 5 รหัสวชิ า 30105-0003 ชือ่ วิชา งานพ้ืนฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้ังท่ี 10-11 ช่อื หน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ช่อื เร่อื ง : เอสซอี าร์ จำนวน 5 ช่วั โมง ลำดับที่ หัวขอ้ ประเมนิ คะแนนเตม็ คะแนนที่ได้ 5 1. กระบวนการปฏิบตั ิงาน 1 1 1.1 การเตรียมวสั ดอุ ปุ กรณ์ 1 1 1.2 การใช้วัสดอุ ปุ กรณ์ 1 10 1.3 การใชเ้ คร่อื งมอื 2 2 1.4 ความปลอดภยั ในการปฏบิ ตั ิงาน 2 2 1.5 การปฏบิ ัตงิ านตามขนั้ ตอน 2 5 2. คุณภาพของผลงาน 1 1 2.1 ความถูกต้องของการต่อวงจร 1 1 2.2 การบนั ทกึ ค่าจากการทดลอง 1 20 2.3 การตอบคำถามท้ายการทดลอง 2.4 การสรุปผลการทดลอง 2.5 ความสะอาดเรียบร้อยของงาน 3. กิจนสิ ยั การปฏบิ ตั งิ าน 3.1 การตรงต่อเวลา 3.2 ความต้ังใจในการปฏบิ ตั งิ าน 3.3 ความประณตี ในการปฏบิ ตั งิ าน 3.4 ความสามัคคีในการปฏบิ ัตงิ าน 3.5 ความเรียบร้อยหลงั การปฏิบัตงิ าน รวมคะแนน

256 แบบทดสอบหลงั เรียน หนว่ ยท่ี 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ชือ่ วิชา งานพ้นื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครัง้ ท่ี 10-11 ชอ่ื หน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ช่วั โมง ชือ่ เร่ือง : เอสซีอาร์ เวลา 30 นาที คำสั่ง จงทำเครือ่ งหมายกากบาท () ลงบนตวั เลือกท่ีถูกตอ้ ง 1. อุปกรณ์ใดท่มี สี ารกงึ่ ตวั นำชนิดพแี ละชนดิ เอน็ เรียงสลับกนั 4 ช้นั ก. ไอซี ข. พียทู ี ค. ไตรแอค ง. เอสซอี าร์ จ. ทรานซสิ เตอร์ 2. ข้อใดคอื ขาใช้งานของเอสซอี าร์ ก. B, C , K ข. A , K , G ค. B , E , C ง. N , P , N จ. A2 , A1 , G 3. วงจรสมมลู ของเอสซอี ารป์ ระกอบดว้ ยอปุ กรณ์ใดก่ตี ัว ก. ไดโอด 2 ตวั ข. ตัวตา้ นทาน 4 ตวั ค. ตัวเก็บประจุ 6 ตวั ง. ซเี นอรไ์ ดโอด 3 ตัว จ. ทรานซสิ เตอร์ 2 ตัว 4. ข้อใดคือสญั ลกั ษณ์ของเอสซีอาร์ ก. ข. ค. ง. จ. 5. ขอ้ ใดคอื การไบอัสเอสซอี าร์ ใหท้ ำงานได้ ก. A และ K เปน็ ลบ G เปน็ บวก ข. A และ G เปน็ ลบ K เป็นบวก ค. A และ G เปน็ บวก K เป็นลบ ง. A และ K เปน็ บวก G เปน็ ลบ จ. G และ K เป็นบวก A เปน็ ลบ

257 แบบทดสอบหลงั เรียน หน่วยท่ี 5 รหสั วิชา 30105-0003 ชือ่ วชิ า งานพนื้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครั้งที่ 10-11 ช่อื หน่วย เอสซอี าร์ จำนวน 10 ช่วั โมง ช่ือเร่อื ง : เอสซีอาร์ เวลา 30 นาที 6. หลกั การทจี่ ะทำให้เอสซีอาร์ หยดุ นำกระแสไดจ้ ะต้องทำอยา่ งไร ก. ลดค่ากระแสแอโนดให้ต่ำกวา่ กระแสยดึ ข. ลดคา่ กระแสเกตให้ต่ำกวา่ กระแสแอโนด ค. ลดค่ากระแสแอโนดให้ตำ่ กวา่ กระแสค้าง ง. ลดคา่ กระแสแอโนดให้ตำ่ กวา่ กระแสโหลด จ. ลดคา่ กระแสแอโนดให้ตำ่ กวา่ กระแสโฮลดงิ้ 7. การหยดุ นำกระแสของเอสซอี าร์ สามารถทำได้โดยใช้อุปกรณใ์ ด ก. ไดโอดกับสวิตช์ ข. ตัวต้านทานกับไดโอด ค. สวติ ช์กบั ตวั เกบ็ ประจุ ง. ทรานซสิ เตอร์กบั ตวั ต้านทาน จ. ตวั เกบ็ ประจกุ ับทรานซสิ เตอร์ 8. ขาใดของเอสซอี าร์ มคี า่ ความตา้ นทานตำ่ สุด ก. G-K ข. K-A ค. A-G ง. B-E จ. C-E 9. ถ้าผลการวดั และทดสอบเอสซีอาร์ ดว้ ยมัลติมเิ ตอร์ พบวา่ เขม็ ขนึ้ มากกว่า 2 ครงั้ แสดงวา่ เอสซอี าร์อยูใ่ น สภาพใด ก. รัว่ ข. ยืด ค. ขาด ง. ปกติ จ. ชอ็ ต 10. ขอ้ ใดไม่ใชว่ งจรใช้งานของเอสซีอาร์ ก. วงจรกำเนิดความถ่ี ข. วงจรชาร์จแบตเตอรี่ ค. วงจรควบคมุ มอเตอร์ ง. วงจรจ่ายไฟแบบเร็กกูเลเตอร์ จ. วงจรควบคุมเกี่ยวกบั เฟสของสญั ญาณ

258 เฉลยแบบทดสอบหลงั เรยี น หนว่ ยที่ 5 รหสั วชิ า 30105-0003 ช่ือวชิ า งานพ้ืนฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ท่ี 10-11 ช่อื หน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชั่วโมง ช่อื เรือ่ ง : เอสซีอาร์ เวลา 30 นาที เฉลยคำตอบ ข้อท่ี ข้อท่ถี กู ตอ้ ง 1ง 2ข 3จ 4ค 5ค 6จ 7ค 8ก 9จ 10 ก ขอ้ ละ 1 คะแนน คะแนนเตม็ 10 คะแนน

259 แบบประเมินคณุ ธรรมจริยธรรมและคุณลกั ษณะทพ่ี งึ ประสงค์ หนว่ ยท่ี 5 รหัสวิชา 30105-0003 ชื่อวชิ า งานพ้ืนฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนครัง้ ท่ี 10-11 ช่ือหน่วย เอสซีอาร์ จำนวน 10 ชวั่ โมง ช่อื เรอ่ื ง : เอสซอี าร์ เวลา 30 นาที แบบสงั เกตพฤติกรรมผ้เู รยี น (ดา้ นคณุ ธรรม-จรยิ ธรรม และคุณลักษณะที่พึงประสงค์) รายการท่ีประเมนิ ชือ่ -สกุล การแต่งกายตามระเบียบ การตรงต่อเวลา ความรับผิดชอบ ความข ัยน/ความ ั้ตงใจ ีมม ุนษ ์ยสัม ัพน ์ธ ความซื่อสัต ์ย ความประณีต ความสามัค ีค คะแนนรวม ท่ี หมายเหตุ คะแนน 2 1 1 2 1 1 1 1 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

260 เอกสารอ้างองิ พนั ธ์ศักด์ิ พฒุ มิ านิตพงศ์. ม.ป.ป.. อปุ กรณ์อเิ ลก็ ทรอนิกสแ์ ละวงจร. กรงุ เทพฯ : สำนกั พมิ พศ์ ูนยส์ ง่ เสรมิ วชิ าการ. ไวพจน์ ศรีธญั . 2546. อปุ กรณ์อิเลก็ ทรอนกิ ส์. กรงุ เทพฯ : สำนักพมิ พ์วงั อกั ษร. สถาบันอิเล็กทรอนกิ สก์ รงุ เทพ. 2543. ดิง่ ลึกสู่เนอ้ื ในการใชง้ านเอสซีอาร.์ อเิ ลก็ ทรอนิกสแ์ ฮนด์บ๊คุ 8, 48 : 67-74. ________. 2544. การตรวจสอบอุปกรณส์ ารกง่ึ ตวั นำ. อเิ ลก็ ทรอนกิ ส์แฮนดบ์ ๊คุ 9, 53 : 27-35. อดุลย์ กลั ยาแก้ว. 2556. อปุ กรณอ์ ิเล็กทรอนิกสแ์ ละวงจร. กรงุ เทพฯ : สำนกั พิมพศ์ นู ย์ส่งเสรมิ อาชวี ะ. “เอสซอี าร์”. ม.ป.ป.. [ระบบออนไลน์]. แหลง่ ที่มา https://wiki.stjohn.ac.th/groups/poly_electronics/ wiki/e49cb/__.html สบื คน้ เมือ่ 14 กันยายน 2558.