Archive for the ‘เทคนิคอิเล็กทรอนิกส์’ Category

ลองชุดจ่ายไฟแบบไม่ง้อหม้อแปลง

Saturday, December 5th, 2015

หากจะสร้างวงจรจ่ายไฟตรงขนาดเล็กสักชุดหนึ่ง เพื่อต้องการประหยัดงบประมาณและลดขนาดโครงงานลงให้เหมาะสมที่สุด แต่ท่านคงพบปัญหาน่ารำคาญที่หลีกเหลี่ยงยาก คือ หม้อแปลงไฟฟ้า ไม่สามารถหาแบบราคาถูกและขนาดเล็กได้ เช่น ผมต้องการสร้างวงจรจ่ายไฟตรงขนาด 12V 0.1A ควรใช้หม้อแปลงขนาด 0.1A-0.2A แต่เมื่อไปดูที่ร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พบว่า มีขนาดเล็กสุด คือ 0.5A โดยมีราคาแพงประมาณ 50-55บาท ตั้งงบประมาณไว้แค่ 60 บาท แบบนี้คงเกินงบแน่ แถมยังมีขนาดใหญ่ น้ำหนักมาก ดูไม่เหมาะสมเลยครับ หาอุปกรณ์แทนหม้อแปลง หม้อแปลง ทำหน้าที่ลดไฟจากไฟบ้าน 220V 50Hz ลงเหลือตามต้องการ เช่น ลดไฟลงเหลือ 12V เพื่อใช้ประกอบในวงจรจ่ายไฟตรง 12V เป็นต้น ตัวต้านทานลดไฟบ้านได้ด้วย นอกจากการใช้หม้อแปลงลดไฟบ้านให้ต่ำลงแล้ว เรายังสามารถใช้ตัวต้านทานลดไฟบ้านได้อีกด้วย ผมก็ชอบใช้ตัวต้านทานลดไฟบ้านให้ต่ำลงเพื่อจ่ายไฟให้กับหลอด LED ขนาดเล็กๆ ได้ ตามภาพที่ 1 จะเห็นว่า อุปกรณ์ 3 ชิ้น ก็สามารถแสดงผลไฟบ้านได้แล้ว สะดวกและประหยัดดี(งบประมาณ ไม่เกิน 5 บาท) ภาพ 1  ต่อหลอด LED กับไฟบ้าน โดย R1 ทำหน้าลดไฟบ้านลงเหลือประมาณ 1.8V 15mA เพื่อจ่ายไฟให้หลอด LED1 สว่างได้(พอประมาณ) ส่วน D1 ทำหน้าที่ป้องกันไฟลบไม่ให้ไหลผ่าน LED1 ได้ ถึงแม้ว่า LED1 ##ลองคิดวงจรจ่ายไฟตรงด้วยต้วต้านทานกัน หากท่านต้องการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์อื่นๆ ที่ใช้แรงดันและกระแสต่างไปจากนี้ ก็สามารถหาค่าตัวต้านทานและอุปกรณ์อื่นๆ ได้ไม่ยากครับ ภาพ 2  วงจรจ่ายไฟตรง(เรียงกระแสแบบครึ่งคลื่น) 12V 0.03A เราลองมาคิดสร้างวงจรจ่ายไฟตรง ขนาด 12V 0.03A กันดีกว่า ตามภาพที่ 2 โดยใช้ตัวต้านทานแทนหม้อแปลงได้ การทำงานของวงจรนี้ ก็ไม่มีอะไรมาก […]

นา นา วิธีป้องกันต่อผิดขั้ว

Saturday, December 5th, 2015

ผมมีปัญหาเกี่ยวกับโครงงานที่ใช้ไฟเลี้ยงภายนอก หากป้อนไฟเลี้ยงผิดขั้วก็อาจจะทำให้โครงงานนั้นเสียหายได้ โดยเฉพาะโครงงานที่ใช้อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ ตัวอย่างเช่น วงจรที่ไอซีเบอร์ 555 ป้อนไฟเลี้ยงผิดขั้วเพียงพริบตาเดียว ก็ทำให้ไอซีเสียระเบิดกระเด็น เห็นต่อหน้าต่อตาเลย อันตรายพอสมควร นอกจากนี้อุปกรณ์ที่มีขั้วชัดเจนอย่างตัวเก็บประจุชนิดอิเล็กทรอไลค์ ก็มีปัญหามากเช่นกัน โดยเฉพาะในวงจรจ่ายไฟ หากต่อไฟผิดขั้วมันก็จะระเบิดได้ยินเสียงดังมาก จึงต้องหาวิธีป้องกันการต่อไฟผิดขั้ว ตามความเหมาะสมในการใช้งาน เช่น บางโครงงานมีความสำคัญไม่มากนัก กำหนดให้ใช้งบประมาณต่ำ จึงใช้วิธีการป้องกันต่อไฟผิดขั้วแบบง่ายๆก็พอ แต่ในบางโครงงานมีความสำคัญมากและใช้งบประมาณพอสมควร จึงทำให้สามารถใช้วิธีป้องกันต่อไฟเลี้ยงผิดขั้วแบบคุณภาพดีได้ครับ ผมคิดว่า หัวใจหลักของวิธีการป้องกันต่อไฟผิดขั้วนั้น คือ การประยุกต์ใช้ไดโอดเป็นตัวกำหนดทิศทางไหลของไฟได้ดีพอ แม้ว่าไดโอดเป็นอุปกรณ์ตัวเล็กๆ ขาใช้งานเพียงสองขา แต่สามารถนำใช้งานได้หลากหลายมาก ในที่สุดผมก็ทดลองนำไดโอดมาประยุกต์ใช้ป้องกันการต่อไฟผิดขั้วได้ดี ทั้งวิธีการที่ใช้เพียงไดโอดตัวเดียวหรือร่วมกับอุปกรณ์อื่นๆ ตามความเหมาะสมในกรณีนั้นๆ โดยประกอบด้วย 5 วิธีการ คือ [[**]] ตัวเดียวก็แจ๋ว [[**]] กลับขั้วอัตโนมัติด้วยไดโอดต่อเป็นบริดจส์ [[**]] ผิดขั้วปุ๊บขาดปั๊บ [[**]] ผิดขั้วปุ๊บตัดปั๊บ [[**]] กลับขั้วอัตโนมัติรุ่นสมบูรณ์แบบ โดยสามารถดูรายละเอียดของวิธีการต่างๆ ได้ดังนี้   #ตัวเดียวก็แจ๋วได้ วิธีการง่ายที่สุดในการป้องกันต่อไฟผิดขั้ว คือ การนำไดโอดมาต่ออนุกรมกับโหลด โดยใช้ขั้ว K ของไดโอดต่อกับขาบวกของโหลด และป้อนไฟเข้าด้วยไฟบวกทางขา A ของไดโอด ตามภาพที่ 1 การต่อไฟลักษณะนี้ทำให้ไดโอดนำกระแสหรือยอมให้กระแสไหลผ่านตัวมันได้ เพราะได้รับการจ่ายไบแอส(bias)ตรงนั่นเอง ดังนั้น ไฟเข้าจึงไหลผ่านไดโอดมายังโหลดได้ ทำให้โหลดทำงานได้ตามปกติครับ แต่เมื่อเราป้อนไฟเข้ากลับขั้วไฟ คือ จากเดิมขั้วบวกเป็นขั้วลบ(ด้านบน)และขั้วลบเป็นขั้วบวก(ด้านล่าง) ก็ทำให้ไดโอดได้รับไบแอสกลับ มันจึงไม่ชอบก็เลยไม่ยอมให้ไฟไหลผ่านตัวมันไปได้ […]

วงจรขับรีเลย์ด้วยทรานซิสเตอร์

Saturday, December 5th, 2015

ผมขอแนะนำวงจรขับรีเลย์ด้วยทรานซิสเตอร์ที่ผมมักเลือกใช้งานบ่อยๆ ประหนึ่งสูตรสำเร็จก็ว่าได้ เมื่อต้องการงานลักษณะนี้ ก็สามารถเลือกวงจรเหล่านี้มาใช้ได้เลย เปลี่ยนค่าอุปกรณ์ ทดแทนกันได้หมด หากจะแกะของเก่ามาใช้ใหม่ก็ไม่ผิดกติกาใดๆ ครับ เด่นด้านควบคุม ผมเชื่อว่า หลายท่านคงเคยใช้ทรานซิสเตอร์และพอจะทราบถึงคุณสมบัติของทรานซิสเตอร์มากันบ้างแล้ว โดยเรามักนำมาใช้ในการควบคุมต่างๆ พอจะสรุปลักษณะเด่นได้ดังนี้ [[**]] ใช้ไฟเพียงน้อยๆ กระตุ้นทางขา B ของทรานซิสเตอร์ ควบคุมกำลังไฟฟ้ามากๆ ให้ไหลผ่านขา C – E ของมัน มายังโหลดได้ดี [[**]] ควบคุมการเปิด-ปิดไฟให้โหลดทำได้รวดเร็วมาก เพราะไม่ส่วนที่เป็นกลไกเหมือนสวิตช์ทั่วไปครับ ด้วยเหตุนี้เอง จึงนิยมใช้เป็นวงจรสัญญาณทั้งไฟกระแสตรงและกระแสสลับ (โดยเฉพาะวงจรขยายเสียง)นอกจากนี้ผมยังชอบใช้เป็นสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ด้วยครับ #พื้นฐานของการต่อทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์ คือ สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ที่ดี โดยเราควรทำความเข้าใจการต่อทรานซิสเตอร์อย่างพื้นฐานก่อน โดยทรานซิสเตอร์มี 2 ชนิด คือ ชนิด NPN และ ชนิด PNP ซึ่งมีต่อในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปต่างกันด้วย เราลองมาดูโครงสร้างแบบง่ายๆ ของการต่อทรานซิสเตอร์ชนิด NPN (ต่อไปเรียกสั้นๆ ว่า “ทรานซิสเตอร์ NPN”) กัน ตามภาพที่ 1 โดยระหว่างขา C-E ของทรานซิสเตอร์อาจจะเปรียบได้กับขาของสวิตช์ก็ได้ครับ ในกรณีสวิตช์นั้น เราควบคุมการเปิด-ปิดไฟไปยังโหลดด้วยการกดที่ปุ่มสวิตช์ แต่สำหรับทรานซิสเตอร์เราใช้ไฟค่าน้อยๆ (B2)กระตุ้นที่ขา B ก็ทำให้ระหว่างขา C-E ของทรานซิสเตอร์เปรียบเป็นสวิตช์ต่อไฟจากแหล่งจ่ายไฟ B1 จึงไหลผ่านโหลดได้ครับ โดยขาต่างๆของทรานซิสเตอร์ต้องได้รับการจ่ายไฟที่เหมาะสม ดังนี้ [[**]] ไฟกระตุ้นขา B ต้องมีค่าเป็นไฟบวก เมื่อเทียบกับขา E เสมอ และมีค่าแรงดันสูงกว่า 0.7Vด้วย จึงจะสามารถควบคุมให้ทรานซิสเตอร์ทำงานได้ [[**]] ขา C ต้องรับไฟบวก และขา E ต้องจ่ายไฟลบเสมอครับ หากป้อนไฟผิดขั้วทรานซิสเตอร์ก็จะไม่ทำงานครับ ภาพ 1 โครงสร้างการทำงานของทรานซิสเตอร์ NPN [[**]] จะเห็นว่า ขา E ต่อกับไฟลบเสมอ เมื่อดูวงจรอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่จะใช้ขากราวด์เป็นไฟลบด้วย จึงทำให้ทรานซิสเตอร์ชนิด NPN เป็นที่นิยมใช้งานกันมากครับ […]