วันเสาร์ที่ 12 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2554

RLC คืออะไร

   สำหรับช่างไฟ้ฟ้า ช่างอิเล็คฯ หรือนักเรียนที่เคยเรียนระบบไฟฟ้าเบื้องต้นมาก็คงรู้ว่า RLC คืออะไร แต่สำหรับใครที่ไม่เคยเรียนหรือเคยเรียนแล้วแต่ลืมว่า RLC คืออะไร ซึ่งรวมไปถึงช่างไฟฟ้าหรือช่างอีเล็คจบใหม่ บางครั้งพอมาเจอกับชีวิตการทำงานจริงๆสถานการณ์จริงก็มองข้ามความรู้ขั้นพื้นฐานที่ได้เรียนมาได้ ซึ่งวันนี้เราก็จะมาทำความรู้จักกันอีกครั้งหนึ่งว่า RLC คืออะไร 
   RLC ( R=ตัวต้านทาน L=ตัวเหนี่ยวนำ C=ตัวเก็บประจุ) ซึ่งทั้งสามตัวนี้เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของวงจรอิเล็คทรอนิค ซึ่งเราเห็นวงจรเหล่านี้ได้ตามอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไป เช่น มือถือ โทรทัศน์ พัดลม ตู้เย็น ฯลฯ ซึ่งก็แล้วแต่ว่าเราจะนำ RLC มาประยุกษ์ใช้กับอุปกรณ์ชนิดไหน
    สำหรับ R ตัวแรกก็คือ"ตัวต้านทาน" ก่อนอื่นนั้นต้องมาทำความเข้าใจกับคำว่า"ความต้านทาน"ก่อน ความต้านทานก็คือ แรงต้านจากสิ่งต่างๆเช่น วัตถุ สสาร หรือธาตุต่างๆที่เป็นตัวทำให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้ ซึ่งจะไหลผ่านได้มากหรือน้อยเท่าไหร่ก็จะขึ้นอยู่กับแรงต้านนั้นๆ ซึ่งตัวต้านทาน( Resistor) หรือ R ก็คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำหน้าที่จำกัดการไหลผ่านของกระแสไฟฟ้าในวงจรและเป็นตัวกำหนดระดับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องส่งไปเลี้ยงวงจร
   ชนิดของตัวต้านทานก็แบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ
1.แบ่งตามวัสดุที่นำมาผลิต คือ
   ประเภทโลหะ - ทำมาจากลวดนิโครม หรือทำมาจากโลหะผสมทองแดง นิกเกิล แมงกานีส โครเมียม และสังกะสี
   ประเภทอโลหะ - ทำมาจากผงคาร์บอนอัด หรือในรูปของฟิล์มบาง
2.แบ่งตามการใช้งาน คือ
   ชนิดคงที่ - จะมีค่าคงที่จะมีค่าความต้านทานตายตัวปรับเปลี่ยนไม่ได้ ผลิตมาจากวัสดุประเภทโลหะและอโลหะ
   ชนิดแบ่งค่าได้  -  ก็คือขาแต่ละตัวไม่สามารถปรับเปลี่ยนค่าได้ แต่สามารถเลือกขาใช้งานได้
   ชนิดเปลี่ยนค่าได้  - ตัวต้านทานจะมีขาเคลื่อนที่ได้โดยการคลายน็อตที่ยึดอยู่ออก แล้วเคลื่อนไปยังตำแหน่งที่เราต้องการ
   ชนิดปรับค่าได้ - จะถูกเรียกว่าโวลลุ่มหรือพ็อต สามารถเปลี่ยนค่าได้ตั้งแต่ต่ำสุดไปสูงสุด
   ชนิดพิเศษ - ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อใช้งานเฉพาะด้าน เช่น จำกัดกระแสหรือทำหน้าที่เป็นฟิวส์ ทำหน้าที่เปลี่ยนค่าความต้านทานตามอุณหภูมิ ทำหน้าที่เปลี่ยนความต้านทานตามแสง เป็นต้น
   สำหรับค่าความต้านทานนี้จะถูกแสดงใน 2 รูปแบบคือ บอกเป็นตัวเลขตัวอักษร และบอกเป็นแถบสี ซึ่งการอ่านค่าความต้านทานได้ต้องจำรหัสและแถบสีให้ได้ จึงจะสามารถอ่านค่าความต้านได้ถูกต้อง
   และตัวต่อมาก็คือ L "ตัวเหนี่ยวนำ"หรืออินดักเตอร์ (Inductor) ประโยชน์ของตัวเหนี่ยวนำจะมาจากการที่ ตัวเหนี่ยวนำสร้างขึ้นมาจากเส้นลวดตัวนำ พันขึ้นมาเป็นขดลวดหรือคอยล์ (Coil) หรือชุดของขดลวด การทำงานและการใช้งานของตัวเหนี่ยวนำ จะเกี่ยวข้องกับสนามแม่เหล็ก เมื่อตัวเหนี่ยวนำถูกจ่ายแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าให้ตัวเหนี่ยวนำนั้นเกิดสนามแม่เหล็กขึ้นทันที ถ้างดจ่ายแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าให้ตัวเหนี่ยวนำ สนามแม่เหล็กที่เกิดการยุบตัว ตัดผ่านขดลวดตัวนำอีกครั้งจะได้แรงดันไฟฟ้าออกมาจากตัวเหนี่ยวนำ
   ชนิดของตัวเหนี่ยวนำจะแบ่งตามลักษณะของการเหนี่ยวนำ คือ การเหนี่ยวนำในตัวเองใช้ขดลวดขดเดียวในการเหนี่ยวนำ และชนิดการเหนี่ยวนำข้ามขด ใช้ขดลวดมากกว่าหนึ่งขดขึ้นไปในการเหนี่ยวนำ อาศัยแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เรียกว่า emf ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าขึ้นที่ขดเอาเอาต์พุต อุปกรณ์ที่ใช้การเหนี่ยวนำแบบนี้ก็อย่างเช่น หม้อแปลง
   การเหนี่ยวนำในตัวเอง คือ ขดลวดหรือโช็ค มีหลายชนิดขึ้นอยู่กับลักษณะของแกน เช่น แกนอากาศ แนเฟอร์ไรด์ แกนผงเหล็กอัด แกนทอรอยด์ และแกนเหล็ก
   ส่วนการเหนี่ยวนำข้ามขด เช่นหม้อแปลง มีด้วยกันหลายชนิดเช่นกัน จะถูกเรียกชื่อตามโครงสร้างของแกน เช่น แกนอากาศ แกนผงเหล็กอัด แดนเฟอร์ไรด์ แกนเหล็ก และยังถูกเรียกตามลักษณะการพันของขดลวด เช่น ชนิดลดแรงดัน ชนิดเพิ่มแรงดัน ชนิดเพาเวอร์ ชนิดออโต และชนิดทอรอยด์ เป็นต้น
  และก็มาถึงตัว C นั้นก็คือ"ตัวเก็บประจุ" หรือ คาปาซิเตอร์(Capacitor) มีความก็บสะสมประจุไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้าไว้ในตัวได้ โดยจะมีแผ่นแพลตที่ทำมาจากโลหะมาวางใกล้กัน มีฉนวนคั้นอยู่ตอนกลางแผ่นเพลตทั้งสอง ในขณะตัวเก็บประจุทำการประจุไฟฟ้าไว้ในตัว ตัวเก็บประจุจะเสมือนเป็นแหล่งจ่ายแรงดันไฟ้ฟ้าแหล่งจ่ายหนึ่ง เมื่อตัวเก็บประจุทำาการคายประจุออกมา เสมือนแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าจ่ายแรงดันออกมาระดับแรงดันไฟฟ้าที่ตัวเก็บประจุประจุไว้ก็จะค่อยๆ ลดลงจดหมดเป็นศูนย์ สำหรับการนำตัวเก็บประจุไปใช้กับแรงดันไฟตรง จะสามารถประจุได้เพียงครั้งเดียว แต่ถ้านำไปใช้กับแรงดันไฟสลับจะทำการประจุและคายประจุสบับกันตลอดเวลา
   ค่าความจุของตัวเก็บประจุจะขึ้นอยู่กับส่วนประกอบ 3 ส่วนคือ พื้นที่ผิวของแผ่นเพลต ระยะห่างระหว่างแผ่นเพลตตัวนำทั้งสอง และชนิดของวัสดุที่ใช้ทำฉนวน ค่าความจุจะมีค่ามาก ขึ้นอยู่กับแผ่นเพลตแผ่นใหญ่วางชิดกัน และใช้ฉนวนที่ดี ส่วนค่าความจุที่มีค่าน้อย ขึ้นอยู่กับแผ่นเพลตแผ่นเล็ก วางห่างกัน และใช้ฉนวนไม่ดีนัก
   ชนิดของตัวเก็บประจุจะแบ่งได้ตามลักษณะการใช้งานออกเป็น 2 ชนิดคือ ชนิดค่าคงที่ สามารถแบ่งย่อยได้เป็นตามวัสดุที่ใช้ทำฉนวนเช่น แบบกระดาษ แบบไมก้า แบบเซรามิก แบบแทนทาลัมและแบบอิเล็กโทรไลติก เป็นต้น และอีกแบบคือปรับค่าได้ เช่น แบบวาริเอเบิล แบบทริมเมอร์และแบบแพดเดอร์ เป็นต้น
   สำหรับข้อมูลทั้งหมดนี้ก็เป็นข้อมูลเบื้องต้นทีทุกคนสามารถทำความเข้าใจหรือเตือนความจำได้ ซึ่งสำหรับช่างไฟฟ้า ช่างอิเล็กฯ นักเรียน หรือบุคคลที่ทำงานเกี่ยวข้องกับระบบไฟฟ้าจะต้องทำศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับ RLC เพิ่มเติมด้วยเพราะยังมีเนื้อหาอีกมากที่ต้องทำความเข้าซึ่งมีความจำเป็นกับการทำงานและการสอบ

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น