แบบทดสอบวัดผลปลายภาค ว21103 ม1

แบบทดสอบวัดผลปลายภาค ว21103 ม1

Total points20/40

sc5

sc4

sc3

sc2

sc1

วงจรไฟฟ้า คืออะไร

วงจรไฟฟ้า หมายถึง ทางเดินของกระแสไฟฟ้าซึ่งไหลมาจากแหล่งกำเนิดผ่านตัวนำ และเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลด แล้วไหลกลับไปยังแหล่งกำเนิดเดิม

วงจรไฟฟ้าประกอบด้วยส่วนที่สำคัญ 3 ส่วน คือ

1. แหล่งกำเนิดไฟฟ้า หมายถึง แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าไปยังวงจรไฟฟ้า เช่นแบตเตอรี่

2. ตัวนำไฟฟ้า หมายถึง สายไฟฟ้าหรือสื่อที่จะเป็นตัวนำให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้า ซึ่งต่อระหว่างแหล่งกำเนิดกับเครื่องใช้ไฟฟ้า

3. เครื่องใช้ไฟฟ้า หมายถึง เครื่องใช้ที่สามารถเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานรูปอื่น ซึ่งจะเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า โหลด

สำหรับสวิตซ์ไฟฟ้านั้นเป็นส่วนหนึ่งของวงจรไฟฟ้า มีหน้าที่ในการควบคุมการทำงานให้มีความสะดวกและปลอดภัยมากยิ่งขึ้น ถ้าไม่มีสวิตซ์ไฟฟ้าก็จะไม่มีผลต่อการทำงานวงจรไฟฟ้าใดๆ เลย

การต่อวงจรไฟฟ้าสามารถแบ่งวิธีการต่อได้ 3 แบบ คือ

1. วงจรอนุกรม เป็นการนำเอาเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลดหลายๆ อันมาต่อเรียงกันไปเหมือนลูกโซ่ กล่าวคือ ปลายของเครื่องใช้ไฟฟ้าตัวที่ 1 นำไปต่อกับต้นของเครื่องใช้ไฟฟ้าตัวที่ 2 และต่อเรียงกันไปเรื่อยๆ จนหมด แล้วนำไปต่อเข้ากับแหล่งกำเนิด การต่อวงจรแบบอนุกรมจะมีทางเดินของกระแสไฟฟ้าได้ทางเดียวเท่านั้น ถ้าเกิดเครื่องใช้ไฟฟ้าตัวใดตัวหนึ่งเปิดวงจรหรือขาด จะทำให้วงจรทั้งหมดไม่ทำงาน

คุณสมบัติที่สำคัญของวงจรอนุกรม

1. กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านเท่ากันตลอดวงจร

2. แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมส่วนต่างๆ ของวงจร เมื่อนำมารวมกันแล้วจะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่แหล่งกำเนิด

3. ความต้านทานรวมของวงจร จะมีค่าเท่ากับผลรวมของความต้านทานแต่ละตัวในวงจรรวมกัน

2. วงจรขนาน เป็นการนำเอาต้นของเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกๆ ตัวมาต่อรวมกัน และต่อเข้ากับแหล่งกำเนิดที่จุดหนึ่ง นำปลายสายของทุกๆ ตัวมาต่อรวมกันและนำไปต่อกับแหล่งกำเนิดอีกจุดหนึ่งที่เหลือ ซึ่งเมื่อเครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละอันต่อเรียบร้อยแล้วจะกลายเป็นวงจรย่อย กระแสไฟฟ้าที่ไหลจะสามารถไหลได้หลายทางขึ้นอยู่กับตัวของเครื่องใช้ไฟฟ้าที่นำมาต่อขนานกัน ถ้าเกิดในวงจรมีเครื่องใช้ไฟฟ้าตัวหนึ่งขาดหรือเปิดวงจร เครื่องใช้ไฟฟ้าที่เหลือก็ยังสามารถทำงานได้ ในบ้านเรือนที่อยู่อาศัยปัจจุบันจะเป็นการต่อวงจรแบบนี้ทั้งสิ้น

คุณสมบัติที่สำคัญของวงจรขนาน

1. กระแสไฟฟ้ารวมของวงจรขนาน จะมีค่าเท่ากับกระแสไฟฟ้าย่อยที่ไหลในแต่ละสาขาของวงจรรวมกัน

2. แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมส่วนต่างๆ ของวงจร จะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่แหล่งกำเนิด

3. ความต้านทานรวมของวงจร จะมีค่าน้อยกว่าความต้านทานตัวที่น้อยที่สุดที่ต่ออยู่ในวงจร

3. วงจรผสม เป็นวงจรที่นำเอาวิธีการต่อแบบอนุกรม และวิธีการต่อแบบขนานมารวมให้เป็นวงจรเดียวกัน ซึ่งสามารถแบ่งตามลักษณะของการต่อได้ 2 ลักษณะดังนี้

3.1 วงจรผสมแบบอนุกรม-ขนาน เป็นการนำเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลดไปต่อกันอย่างอนุกรมก่อน แล้วจึงนำไปต่อกันแบบขนานอีกครั้งหนึ่ง

3.2 วงจรผสมแบบขนาน-อนุกรม เป็นการนำเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลดไปต่อกันอย่างขนานก่อน แล้วจึงนำไปต่อกันแบบอนุกรมอีกครั้งหนึ่ง

คุณสมบัติที่สำคัญของวงจรผสม

เป็นการนำเอาคุณสมบัติของวงจรอนุกรม และคุณสมบัติของวงจรขนานมารวมกัน ซึ่งหมายความว่าถ้าตำแหน่งที่มีการต่อแบบอนุกรม ก็เอาคุณสมบัติของวงจรการต่ออนุกรมมาพิจารณา ตำแหน่งใดที่มีการต่อแบบขนาน ก็เอาคุณสมบัติของวงจรการต่อขนานมาพิจารณาไปทีละขั้นตอน

ความแตกต่างของวงจรเปิด-วงจรปิด

1. วงจรเปิด คือวงจรที่กระแสไฟฟ้าไม่สามารถไหลได้ครบวงจร ซึ่งเป็นผลทำให้เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต่ออยู่ในวงจรไม่สามารถจ่ายพลังงานออกมาได้ สาเหตุของวงจรเปิดอาจเกิดจากสายหลุด สายขาด สายหลวม สวิตซ์ไม่ต่อวงจร หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าชำรุด เป็นต้น

2. วงจรปิด คือวงจรที่กระแสไฟฟ้าไหลได้ครบวงจร ทำให้โหลดหรือเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต่ออยู่ในวงจรนั้นๆ ทำงาน

ความหมายทางไฟฟ้า

1. แรงดันไฟฟ้า หรือแรงเคลื่อนไฟฟ้า หมายถึงแรงที่ดันให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านความต้านทานของวงจรไปได้ ใช้แทนด้วยตัว E มีหน่วยวัดเป็นโวลท์ (V)

2. กระแสไฟฟ้า หมายถึงการเคลื่อนที่ของอิเลคตรอนอิสระจากอะตอมหนึ่งไปยังอะตอมหนึ่ง จะไหลมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับความต้านทานของวงจร ใช้แทนด้วยตัว I มีหน่วยวัดเป็นแอมแปร์ (A)

3. ความต้านทานไฟฟ้า หมายถึงตัวที่ต้านการไหลของกระแสไฟฟ้าให้ไหลในจำนวนจำกัด ซึ่ง อยู่ในรูปของเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกชนิด เช่น แผ่นลวดความร้อนของเตารีด หม้อหุงข้าว หลอดไฟฟ้า เป็นต้น เครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านี้ต้านการไหลของกระแสไฟฟ้าให้ไหลในจำนวนจำกัด ใช้แทนด้วยตัว R มีหน่วยวัดเป็นโอห์ม (W )

4. กำลังงานไฟฟ้า หมายถึงอัตราการเปลี่ยนแปลงพลังงาน หรืออัตราการทำงาน ได้จากผลคูณของแรงดันไฟฟ้ากับกระแสไฟฟ้า ใช้แทนด้วยตัว P มีหน่วยวัดเป็นวัตต์ (W)

5. พลังงานไฟฟ้า หมายถึงกำลังไฟฟ้าที่นำไปใช้ในระยะเวลาหนึ่ง มีหน่วยวัดเป็นวัตต์ชั่วโมง (Wh) หรือยูนิต ใช้แทนด้วยตัว W

6. ไฟฟ้าลัดวงจรหรือไฟฟ้าช็อต หมายถึงการที่ไฟฟ้าไหลผ่านจากสายไฟฟ้าเส้นหนึ่งไปยังอีกเส้นหนึ่ง โดยไม่ผ่านเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลดใดๆ สาเหตุส่วนใหญ่เกิดจากฉนวนของสายไฟฟ้าชำรุด และมาสัมผัสกันจึงมีความร้อนสูง มีประกายไฟ ทำให้เกิดเพลิงไหม้ได้ถ้าบริเวณนั้นมีวัสดุไวไฟ

7. ไฟฟ้าดูด หมายถึงการที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านร่างกาย ซึ่งจะทำให้เกิดอาการกล้ามเนื้อแข็งเกร็ง หัวใจทำงานผิดจังหวะ เต้นอ่อนลงจนหยุดเต้น และเสียชีวิตในที่สุด แต่อย่างไรก็ตามความรุนแรงของอันตรายจะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับปริมาณของกระแส เวลาและเส้นทางที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน

8. ไฟฟ้ารั่ว หมายถึงสายไฟฟ้าเส้นที่มีไฟจะไหลไปสู่ส่วนที่เป็นโลหะของเครื่องใช้ไฟฟ้า ถ้าไม่มีสายดินก็จะทำให้ได้รับอันตราย แต่ถ้ามีสายดินก็จะทำให้กระแสไฟฟ้าที่ไหลอยู่นั้นไหลลงดินแทน

9. ไฟฟ้าเกิน หมายถึงการใช้ไฟฟ้าเกินกว่าขนาดของอุปกรณ์ตัดตอนทางไฟฟ้า ทำให้มีการปลดวงจรไฟฟ้า อาการนี้สังเกตได้คือจะเกิดหลังจากที่ได้เปิดใช้ไฟฟ้าสักครู่ หรืออาจนานหลายนาทีจึงจะตรวจสอบเจอ

ที่มา https://www.nectec.or.th/schoolnet/library/create-web/10000/technology/10000-7138.html

คำถามชวนคิด

1.วงจรไฟฟ้าคืออะไร

ตอบ ทางเดินของกระแสไฟฟ้าซึ่งไหลมาจากแหล่งกำเนิดผ่านตัวนำ และเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลด แล้วไหลกลับไปยัง แหล่งกำเนิดเดิม

2.วงจรขนานคืออะไร

ตอบเป็นการนำเอาต้นของเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกๆ ตัวมาต่อรวมกัน และต่อเข้ากับแหล่งกำเนิดที่จุดหนึ่ง นำปลายสายของทุกๆ ตัวมาต่อรวมกันและนำไปต่อกับแหล่งกำเนิดอีกจุดหนึ่งที่เหลือ ซึ่งเมื่อเครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละอันต่อเรียบร้อยแล้วจะกลายเป็นวงจรย่อย กระแสไฟฟ้าที่ไหลจะสามารถไหลได้หลายทางขึ้นอยู่กับตัวของเครื่องใช้ไฟฟ้าที่นำมาต่อขนานกัน ถ้าเกิดในวงจรมีเครื่องใช้ไฟฟ้าตัวหนึ่งขาดหรือเปิดวงจร เครื่องใช้ไฟฟ้าที่เหลือก็ยังสามารถทำงานได้ ในบ้านเรือนที่อยู่อาศัยปัจจุบันจะเป็นการต่อวงจรแบบนี้ทั้งสิ้น

คุณสมบัติที่สำคัญของวงจรขนาน

3. วงจรปิดคืออะไร

ตอบ คือวงจรที่กระแสไฟฟ้าไหลได้ครบวงจร ทำให้โหลดหรือเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต่ออยู่ในวงจรนั้นๆ ทำงาน

ความหมายทางไฟฟ้า

4.ไฟฟ้าเกินคืออะไร

ตอบคือการใช้ไฟฟ้าเกินกว่าขนาดของอุปกรณ์ตัดตอนทางไฟฟ้า ทำให้มีการปลดวงจรไฟฟ้า อาการนี้สังเกตได้คือจะเกิดหลังจากที่ได้เปิดใช้ไฟฟ้าสักครู่ หรืออาจนานหลายนาทีจึงจะตรวจสอบเจอ

5.พลังงานไฟฟ้าหมายถึงอะไร

ตอบ อัตราการเปลี่ยนแปลงพลังงาน หรืออัตราการทำงาน ได้จากผลคูณของแรงดันไฟฟ้ากับกระแสไฟฟ้า ใช้แทนด้วยตัว P มีหน่วยวัดเป็นวัตต์ (W)

มอเตอร์ คืออะไร

มอเตอร์ คืออะไร

มอเตอร์ คือ อุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกลในรูปแบบแรงหมุน

การแบ่งประเภทของมอเตอร์ แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

1. มอเตอร์กระแสสลับ (AC. Motor)

2. มอเตอร์กระแสตรง (DC. Motor)

 ***แต่ในที่นี้จะกล่าวถึงมอเตอร์กระแสสลับ (AC. Motor) เท่านั้น***

รูปโครงสร้างของมอเตอร์

โครงสร้างภายในของ Induction Motor ประกอบด้วย 2 ส่วน คือ

1. ส่วนที่ตรึงอยู่กับที่ ซึ่งเรียกว่า “สเตเตอร์” (STATOR)

2. ส่วนที่หมุน ซึ่งเรียกว่า “โรเตอร์” (ROTOR)

 สูตรพื้นฐานของมอเตอร์

           Motor speed (N)   ; ความเร็วรอบของมอเตอร์ มีหน่วยเป็น rpm.หรือ รอบต่อนาที

           Frequency (f)        ; ความถี่ มีหน่วยเป็น Hz   ;  Ref.  50 Hz

           Number of poles (P)  ; จำนวนขั้วแม่เหล็กของมอเตอร์ มีหน่วยเป็น pole

 การคำนวณหาความเร็วรอบของมอเตอร์

3 Phase Motor	Pole ( ขั้ว )	จำนวนรอบต่อนาที ( RPM )
1	2	3,000
2	4	1,500
3	6	1,000

   การคำนวณหาจำนวนขั้วของมอเตอร์

3 Phase Motor	จำนวนรอบต่อนาที ( RPM )	Pole ( ขั้ว )
1	1,500	4
2	1,250	4.8
3	1,750	3.42

จะเห็นได้ว่าตัวแปรที่มีผลต่อความเร็วรอบของมอเตอร์คือ จำนวนขั้วแม่เหล็ก (P) และความถี่ ( f,Hz) แต่การปรับจำนวนขั้วแม่เหล็กของมอเตอร์สามารถทำเพียงแค่เลือกว่าจะเอากี่ขั้ว หรืออาจจะมีขั้วแม่เหล็ก 2 ชุดในตัวเดียวกัน ทำให้สามารถเลือกความเร็วได้เพียง 2ความเร็วเท่านั้น

ในปัจจุบันมอเตอร์ชนิดนี้ไม่เป็นที่นิยมนำมาใช้งาน เพราะประสิทธิภาพของมอเตอร์จะต่ำ และราคาสูง การปรับความเร็วรอบไม่สามารถปรับความเร็วรอบได้ตามต้องการได้ ดังนั้นวิธีที่ดีที่สุดคือ การปรับความเร็วรอบของมอเตอร์โดยวิธีการควบคุมความถี่ทางไฟฟ้า ซึ่งความเร็วรอบของมอเตอร์จะแปรผันตรงกับค่าความถี่ไฟฟ้าที่ป้อนให้แก่มอเตอร์

 วิธีการเพิ่มหรือลดความเร็วรอบของมอเตอร์

1.โดยใช้สายพานร่วมกับ PULLEY

2.โดยใช้เกียร์ทด หรือ มอเตอร์เกียร์

3.โดยใช้อุปกรณ์อิเล็คทรอนิคส์ ( Inverter ) 

ที่มาhttp://www.piohmcorp.co.th/index.php/features/135

คำถามชวนคิด

1.มอเตอร์คืออะไร

ตอบ อุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกลในรูปแบบแรงหมุน

2.โครงสร้างภายในของ Induction Motor ประกอบด้วยอะไรบ้าง

ตอบ1. ส่วนที่ตรึงอยู่กับที่ ซึ่งเรียกว่า “สเตเตอร์”

2.ส่วนที่หมุน ซึ่งเรียกว่า “โรเตอร์” (ROTOR)

3.การแบ่งประเภทของมอเตอร์ แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คืออะไรบ้าง

ตอบ1. มอเตอร์กระแสสลับ (AC. Motor)

2. มอเตอร์กระแสตรง (DC. Motor)
4. Motor speed (N)   คืออะไร
ตอบความเร็วรอบของมอเตอร์ มีหน่วยเป็น rpm.หรือ รอบต่อนาที
5.  Frequency (f)  คืออะไร
ตอบ ความถี่ มีหน่วยเป็น Hz   ;  Ref.  50 Hz

buzzer คืออะไร

ออด (อังกฤษ: buzzer) คืออุปกรณ์ไฟฟ้าซึ่งทำหน้าที่ส่งเสียงสัญญาณเตือน ติดตั้งใช้งานบนแผงควบคุม, ตัวตั้งเวลา, อุปกรณ์รับ/ส่งสัญญาณเตือน, หรืออุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไป

โดยทั่วไป ภายในออดจะประกอบด้วยขดลวด ต่ออนุกรมกับแผ่นสั่นสะเทือนซึ่งทำหน้าที่เป็นหน้าสัมผัสตัดต่อวงจร (คล้ายกับกริ่งไฟฟ้า), เมื่อจ่ายไฟ หน้าสัมผัสที่ต่อวงจรอยู่ จะทำให้ไฟฟ้าไหลครบวงจร เกิดสนามแม่เหล็กที่ขดลวด ดึงแผ่นสั่นสะเทือนเข้าหาขดลวด, เมื่อแผ่นสั่นสะเทือนถูกดึง หน้าสัมผัสจะแยกออกจากกัน ทำให้วงจรขาด และแผ่นสั่นสะเทือนดีดกลับเข้าที่เดิม ต่อวงจรให้กระแสไฟฟ้าไหลได้อีกครั้ง ซ้ำไปเรื่อยๆ ทำให้กลายเป็นการสั่นสะเทือนต่อเนื่อง เกิดเป็นเสียงดัง "ออด" ขึ้น

ที่มา https://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%AD%E0%B8%AD%E0%B8%94
คำถามชวนคิด
1. buzzer คืออะไร
ตอบ อุปกรณ์ไฟฟ้าซึ่งทำหน้าที่ส่งเสียงสัญญาณเตือน ติดตั้งใช้งานบนแผงควบคุม, ตัวตั้งเวลา, อุปกรณ์รับ/ส่งสัญญาณเตือน, หรืออุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไป
2. buzzer ภาษาไทยคืออะไร
ตอบ ออด
3. ออดประกอบด้วยอะไรบ้าง
ตอบ ขดลวด ต่ออนุกรมกับแผ่นสั่นสะเทือนซึ่งทำหน้าที่เป็นหน้าสัมผัสตัดต่อวงจร (คล้ายกับกริ่งไฟฟ้า), เมื่อจ่ายไฟ หน้าสัมผัสที่ต่อวงจรอยู่ จะทำให้ไฟฟ้าไหลครบวงจร เกิดสนามแม่เหล็กที่ขดลวด ดึงแผ่นสั่นสะเทือนเข้าหาขดลวด, เมื่อแผ่นสั่นสะเทือนถูกดึง หน้าสัมผัสจะแยกออกจากกัน ทำให้วงจรขาด และแผ่นสั่นสะเทือนดีดกลับเข้าที่เดิม ต่อวงจรให้กระแสไฟฟ้าไหลได้อีกครั้ง ซ้ำไปเรื่อยๆ ทำให้กลายเป็นการสั่นสะเทือนต่อเนื่อง เกิดเป็นเสียงดัง "ออด" ขึ้น
4. ออดอยู่ในหมวดหมู่ใด
ตอบ เคื่องใช้ไฟฟ้า
5.บัซเชอร์ คือ อะไร
ตอบ บัซเชอร์ คือ ลำโพงที่มีวงจรกำเนิดความถี่อยู่ภายในตัว เมื่อป้อนแรงดันเข้าไป จึงสามารถทำให้กำเนิดเสียงออกมาได้ค่ะ

LED คือ อะไร

หลักการทำงานของ LED

เพื่อให้ทันต่อกระแส การเข้าใจและรู้หลักการทำงาน LED จึงน่าจะเป็นประโยชน์ เพื่อที่จะได้เปิดใจและยอมรับสิ่งที่กำลังจะกลายเป็นอนาคตของพวกเราทุกคน..

เริ่มจากคำย่อ LED

L-Light แสง
E-Emitting เปล่งประกาย
D-Diodeไดโอด

แปลรวมกัน ก็คือ " ไดโอดชนิดเปล่งแสง " 

มีสัญลักษณ์ที่ใช้ในวงจรคือ

สัญลักษณ์ LED

ส่วนหน้าตาของ LED ที่เห็นกันบ่อย ๆ ในวงจร ก็ให้ดูรูป

ไดโอด คือ สารกึ่งตัวนำประเภทหนึ่ง ที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านทางเดียว ไดโอด นั้นมีใช้อยู่ทั่วไปในวงจรอิเลคทรอนิกส์ และวงจรไฟฟ้า

การต่อวงจร

หลักการต่อวงจรของ LED ไม่มีอะไรซับซ้อน เพียงจ่ายไฟบวกกระแสตรงเข้าที่ขา อาร์โนด (Anode) หรือขาที่ยาวกว่า และต่อไฟลบเข้ากับขา แคโธด(Cathode)หรือขาสั้น จะทำให้เกิดแรงดันตกคร่อมตัว LED ที่เรียกว่า Vf หรือ Farword Voltage เมื่อมีแรงดันตกคร่อม Vf ที่ว่านี้ ด้วยคุณสมบัติของสารกึ่งตัวนำภายใน LEDก็จะเปล่งแสงออกมา แต่เพื่อจำกัดไม่ให้กระแสไหลผ่าน LED มากจนเกินไป ก็จำเป็นต้องต่อ ตัวต้านทาน หรือ R หรือ Resistor อนุกรมเข้าไปในวงจร ดังรูปข้างล่าง

วิธีการหาค่า R ใช้สูตรง่ายๆ กฏของโอห์ม V=IR, V=(Vdc-Vf)
ส่วนคุณสมบัติสำคัญของไดโอด LED คือ แรงดันตกคร่อมหรือ Vf และกระแสไหลผ่านที่ทนได้สูงสุดหรือ Imax

ตัวต้านทานหรือ R ที่ต่อไว้เพื่อจำกัดกระแส ก็มีความร้อนเกิดขึ้นดังนั้นสิ่งที่สำคัญในการออกแบบหลอดไฟที่ใช้ LED สิ่งหนึ่งคือการเลือก ตัวต้านทานหรือ R ที่มีอัตราการระบายความร้อนที่ดี เพื่อเอาความร้อนออกไปให้ไกลจากตัวหลอด LED

ตัวอย่าง R เพื่อจำกัดกระแสผ่าน LED

การระบายความร้อน

โดยหลักการแล้วใน LED แบบทั่วๆไปจะเปล่งแสงโดยไม่มีความร้อนเกิดขึ้น หรือเกิดขึ้นน้อยมากจนเราสามรถใช้มือเปล่าสัมผัสได้
แต่ใน Hi Power LED หรือ LED กำลังสูง ที่ให้แสงสว่างมากๆ มีความร้อนเกิดขึ้นมาก การออกแบบระบบระบายความร้อนจึงมีความสำคัญอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ แผงระบายความร้อนหรือที่เรียกว่าฮีทซิงค์ (Heat Sink) ส่วนใหญ่ทำมาจาก อลูมิเนียมซึ่งมีคุณสมบัติคือ หลอมขึ้นรูปได้ง่าย น้ำหนักเบา และพาความร้อนได้ดี

COB Hi Power LED

Heat sink แบบต่างๆ

ทั้งนี้ การออกแบบฮีทซิงค์ นอกจากจะคำนึงถึงการระบายความร้อนแล้ว ยังต้องคำนึงถึง ให้รูปทรงเป็นตามลักษณะของหลอดไฟอีกด้วย การออกแบบระบบระบายความร้อนที่ดี จะช่วยให้อายุการใช้งานของ หลอดไฟLED ยาวนานถึง 60,000 ชั่วโมง โดยความสว่างไม่ลดลง แต่ในทางตรงกันข้าม การออกแบบ heat sink ที่ไม่ดี ย่อมทำให้ความร้อนสะสมในหลอด LED มาก ผลก็คืออายุของ LED จะสั้นลงและไม่เป็นไปตามผู้ผลิตกำหนดไว้นั่นเอง

ที่มา https://www.klcbright.com/LEDis.php
คำถามชวนคิด
1.หน้าที่หลังของLED คืออะไร
ตอบ เพื่อให้ทันต่อกระแส การเข้าใจและรู้หลักการทำงาน LED จึงน่าจะเป็นประโยชน์ เพื่อที่จะได้เปิดใจและยอมรับสิ่งที่กำลังจะกลายเป็นอนาคตของพวกเราทุกคน
2.การต่อวงจรคืออะไร
ตอบหลักการต่อวงจรของ LED ไม่มีอะไรซับซ้อน เพียงจ่ายไฟบวกกระแสตรงเข้าที่ขา อาร์โนด (Anode) หรือขาที่ยาวกว่า
3.LED ย่อมาจากอะไร
ตอบ
L-Light แสง

                                    E-Emitting เปล่งประกาย

                                        D-Diodeไดโอด

                                4.การระบายความร้อนของ LED คืออะไร

ตอบ โดยหลักการแล้วใน LED แบบทั่วๆไปจะเปล่งแสงโดยไม่มีความร้อนเกิดขึ้น หรือเกิดขึ้นน้อยมากจนเราสามรถใช้มือเปล่าสัมผัสได้ฃ

5.สัญลักษณ์ที่ใช้ในวงจรมีสัญลักษณ์อย่างไร

ตอบ

ความหมายของอิเล็กทรอนิกส์

ความหมายของอิเล็กทรอนิกส์

ในปัจจุบันมีอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ถูกผลิตออกมาใช้งานเป็นจำนวนมาก อุปกรณ์ไฟฟ้าเหล่านี้ ใช้พลังงานไฟฟ้าในการทำงานทั้งสิ้น อุปกรณ์ไฟฟ้าที่เรารู้จักเป็นอย่างดีได้แก่ เตารีดไฟฟ้า หม้อหุงข้าวไฟฟ้า เครื่องรับโทรทัศน์ เครื่องซักผ้าคอมพิวเตอร์ โทรศัพท์มือถือ เครื่องเล่นMP3 เป็นต้น จากอุปกรณ์ไฟฟ้าดังถ้าหากมีใครถามเราว่าอุปกรณ์ตัวใดเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าและอุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เราอาจจะบอกได้ว่า เตารีดไฟฟ้า หม้อหุงข้าวไฟฟ้าเครื่องซักผ้า เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าส่วนคอมพิวเตอร์ เครื่องรับโทรทัศน์    โทรศัพท์มือถือ เครื่องเล่น MP3 เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แล้วเราเคยสงสัยหรือไม่ว่าการแบ่งว่าอุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้า และอุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เราใช้หลักเกณฑ์อย่างไร

เพื่อให้เราเข้าใจเกี่ยวกับหลักการในการอธิบายว่า อุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าหรืออิเล็กทรอนิกส์ ยื่น ภู่วรวรรณ (2521: 3) ได้อธิบายไว้ว่า การศึกษาวิชาไฟฟ้า จะเน้นหนักในแง่ของการนำเอาพลังงานไฟฟ้ามาใช้ประโยชน์ โดยจุดมุ่งหมายหลักจะอยู่ที่ตัว พลังงานไฟฟ้านั้น ดังนั้นจะเห็นว่า เตารีดไฟฟ้า หม้อหุงข้าวไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าเพราะอุปกรณ์ทั้งสองเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า ให้เป็นพลังงานความร้อนแล้วนำมาใช้งาน หลอดไฟฟ้าเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงสว่าง พัดลมเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล

ยืน ภู่วรวรรณ (2521: 4) ได้อธิบายเกี่ยวกับการศึกษาอิเล็กทรอนิกส์ไว้ว่า วิชาอิเล็กทรอนิกส์นั้น จุดมุ่งหมายของการศึกษา อยู่ที่ผลของสัญญาณทางไฟฟ้า ซึ่งคำว่าสัญญาณไฟฟ้านี้มีขอบเขตกว้างขวางมาก วิทยุและเครื่องรับโทรทัศน์เป็นอุปกรณ์ทาง อิเล็กทรอนิกส์ที่รับคลื่นสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าจากอากาศแล้วเปลี่ยนรูปเป็น สัญญาณไฟฟ้าจากนั้นจึงขยายสัญญาณแล้วเปลี่ยนรูป เป็นสัญญาณเสียงและสัญญาณภาพให้เราได้ยินและมองเห็นภาพทางหน้าจอแต่ถ้าหากสถานีวิทยุและสถานีโทรทัศน์ไม่ออกอากาศ กระจายเสียงและแพร่ภาพแล้ว วิทยุและโทรทัศน์ก็ไม่สามารถจะรับฟังเสียงและมองภาพทางหน้าจอได้

ประดับ นาคแก้ว วัชวัลย์ ครุฑไชยันต์และดาวัลย์ เสริมบุญสุข (2548: 147) ได้อธิบายความหมายของอิเล็กทรอนิกส์ไว้ว่า วิชาที่ว่าด้วยการควบคุมและออกแบบการไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า

ดังนั้นสรุปได้ว่า อิเล็กทรอนิกส์หมายถึง การนำสัญญาณไฟฟ้าไปใช้งาน การควบคุมและออกแบบสัญญาณไฟฟ้าอุปกรณ์ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานสัญญาณไฟฟ้าให้ เป็นไปตามที่ออกแบบไว้

ที่มา  https://sites.google.com/site/elecso25/home/menu_2
คำถาม
1.อุปกรณ์ไฟฟ้ามีอะไรบ้าง
ตอบ1. เต่ารีด หม้อหุงข้าว เคื่องซักผ้า เป็นต้น
2.อุปกรอิเล็กทรอนิกส์มีอะไรบ้าง
ตอบ โทรศัพท์ คอมพิวเตอร์ เป็นต้น
3.การศึกษาไฟฟ้าควนเน้นในเรื่องใด
ตอบจะเน้นหนักในแง่ของการนำเอาพลังงานไฟฟ้ามาใช้ประโยชน์
4.อิเล็กทรอนิกส์หมายถึงอะไร
ตอบ การนำสัญญาณไฟฟ้าไปใช้งาน การควบคุมและออกแบบสัญญาณไฟฟ้าอุปกรณ์ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานสัญญาณไฟฟ้าให้ เป็นไปตามที่ออกแบบไว้
5.ยืน ภู่วรวรรณได้อธิบายอะไรบ้าง
ตอบได้อธิบายเกี่ยวกับการศึกษาอิเล็กทรอนิกส์ไว้ว่า วิชาอิเล็กทรอนิกส์นั้น จุดมุ่งหมายของการศึกษา อยู่ที่ผลของสัญญาณทางไฟฟ้า ซึ่งคำว่าสัญญาณไฟฟ้านี้มีขอบเขตกว้างขวางมาก วิทยุและเครื่องรับโทรทัศน์เป็นอุปกรณ์ทาง อิเล็กทรอนิกส์ที่รับคลื่นสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าจากอากาศแล้วเปลี่ยนรูปเป็น สัญญาณไฟฟ้าจากนั้นจึงขยายสัญญาณแล้วเปลี่ยนรูป เป็นสัญญาณเสียงและสัญญาณภาพให้เราได้ยินและมองเห็นภาพทางหน้าจอแต่ถ้าหากสถานีวิทยุและสถานีโทรทัศน์ไม่ออกอากาศ กระจายเสียงและแพร่ภาพแล้ว วิทยุและโทรทัศน์ก็ไม่สามารถจะรับฟังเสียงและมองภาพทางหน้าจอได้

ไฟฟ้าคืออะไร

ในการทำความเข้าใจเรื่องของไฟฟ้า สิ่งที่ควรรู้ในเบื้องต้น ก็น่าจะเป็นความหมายของไฟฟ้าว่าไฟฟ้ามันคืออะไรกันแน่?

- ตามหนังสือวิทยาศาสตร์ หรือเว็บไซต์ต่างๆ มักจะให้ความหมายที่แตกต่างกัน ยกตัวอย่างเช่น
         ไฟฟ้า คือ พลังงานรูปหนึ่งที่สามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปอื่นได้ เช่น พลังงานกล พลังงานความร้อน
         ไฟฟ้า คือ สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อประจุเคลื่อนที่ผ่านตัวนำไฟฟ้า ในหนึ่งหน่วยพื้นที่หน้าตัด ในหนึ่งหน่วยเวลา

- ตามศัพท์บัญญัติของราชบัณฑิตยสถาน
          ไฟฟ้า (คำนาม) คือ พลังงานรูปหนึ่งซึ่งเกี่ยวข้องกับการแยกตัวออกมา หรือการ เคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน หรือโปรตอน หรืออนุภาคอื่นที่มีสมบัติแสดงอํานาจคล้ายคลึงกับอิเล็กตรอนหรือโปรตอน ใช้ประโยชน์ ก่อให้เกิดพลังงานอื่น เช่น ความร้อน แสงสว่าง การเคลื่อนที่

ประวัติการค้นพบไฟฟ้า

ไฟฟ้า หรือ Electricity ในภาษาอังกฤษ มาจากคำว่า ēlectricus ในภาษากรีก เป็นสิ่งที่เราพบเห็นได้ในชีวิตประจำวัน ซึ่งประวัติความเป็นมาของไฟฟ้านั้น เท่าที่ได้ทราบกันมาเชื่อว่ามีมาตั้งแต่สมัยอียิปต์โบราณ ที่กล่าวถึงปลาไฟฟ้า และการรักษาโรคด้วยปลาไฟฟ้าแต่ในเรื่องราวของไฟฟ้าที่จะขอกล่าวอย่างจริงจังก็คือเรื่องราวการค้นพบไฟฟ้าของเทลีส (Thales) เมื่อประมาณ 600 ปีก่อนคริสตกาล โดยเทลีสได้ค้นพบไฟฟ้าสถิตจากแท่งอำพัน เขาได้ให้ข้อสังเกตว่าเมื่อนำแท่งอำพันถูกับผ้าขนสัตว์ แล้ววางแท่งอำพันไว้ใกล้กับวัตถุชิ้นเล็กๆเช่น เศษไม้ จะทำให้เศษไม้เคลื่อนที่เข้าหาแท่งอำพัน นั่นคือแท่งอำพันจะมีอำนาจอย่างหนึ่งที่ดึงดูดวัตถุได้

     

                                        ภาพรูปปั้นของเทลีส ผู้ที่ได้ชื่อว่าค้นพบไฟฟ้าสถิตเป็นคนแรก

ต่อมาในราวปี พ.ศ.2143 (ซึ่งถ้าเทียบระยะเวลาการค้นพบของเทลีส นับว่าเป็นเวลานานมากเลยทีเดียว) นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษชื่อว่า วิลเลี่ยม กิลเบิร์ต (William Gilbert) ได้ทำการศึกษาผลที่เกิดจากการขัดสีแท่งอำพันอย่างละเอียด เขาจึงให้ชื่ออำนาจนี้ว่า Electricus ซึ่งมีความหมายถึง คุณสมบัติของการดึงดูดวัตถุเล็กๆ หลังจากการขัดสี และเรียกในภาษาอังกฤษว่า Electric/Electricity ที่แปลเป็นไทย คือไฟฟ้านั่นเอง

                                               ภาพวาดแสดงการทดลองของเบนจามิน แฟรงคลิน

        (ซึ่งทุกคนไม่ควรเอาเป็นแบบอย่าง เพราะมีนักวิทยาศาสตร์เสียชีวิตมากมายหลังจากการทำตามแฟรงคลิน)

ในปี พ.ศ.2295 เบนจามิน แฟรงคลินได้ทำการทดลองติดลูกกุญแจโลหะไว้ที่หางว่าว แล้วปล่อยลอยขึ้นในวันที่ท้องฟ้ามีลมพายุรุนแรง เขาพบว่าประกายไฟกระโดดจากลูกกุญแจ โลหะสู่หลังมือของเขา (มีเอกสารออนไลน์ที่สรุปเรื่องราวของเขาสามารถเข้าไปอ่านได้ที่ [2]) ซึ่งถือว่าเป็นการค้นพบไฟฟ้าในธรรมชาติ ซึ่งประโยชน์ของการทดลองของแฟรงคลินที่เราพบเห็นได้ในปัจจุบันคือ สายล่อฟ้า ที่ช่วยชีวิตมนุษย์จากการถูกฟ้าผ่ามาจนถึงทุกวันนี้

ไฟฟ้าเกิดขึ้นได้อย่างไร

สสารที่มีในโลกนี้ประกอบด้วยอนุภาคเล็ก ๆ ซึ่งเราเรียกว่า อะตอม (Atoms) ภายในอะตอมจะประกอบไปด้วยอนุภาคไฟฟ้าเล็กๆ 3 ชนิด คืออิเล็กตรอน โปรตอนและนิวตรอน โดยที่อิเล็กตรอนจะมีประจุไฟฟ้าเป็นลบ โปรตอนมีประจุไฟฟ้าเป็นบวก และในนิวตรอนมีประจุไฟฟ้าเป็นกลาง การอยู่ร่วมกันของอนุภาคทั้งสามในอะตอมเป็นลักษณะที่โปรตอนและนิวตรอนรวมกันอยู่ตรงกลาง เรียกว่า นิวเคลียส และมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่รอบ ๆ ภายในอะตอมจะมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่รอบ ๆ นิวเคลียส เป็นวง ๆ ซึ่งอิเล็กตรอนที่อยู่วงนอกสุดเรียกว่า อิเล็กตรอนอิสระ และถ้าอิเล็กตรอนที่อยู่วงนอกนี้ได้รับพลังงานก็จะทาให้อิเล็กตรอน เคลื่อนที่ไปอยู่ในอะตอมที่ถัดไปทาให้เกิดการไหลของอิเล็กตรอน พลังงานที่จะทาให้อิเล็กตรอน ในวัตถุตัวนำไหลได้ คือเครื่องกาเนิดไฟฟ้า ซึ่งจะทาหน้าที่ทั้งการรับและจ่ายอิเล็กตรอนเรียกว่า ขั้วไฟฟ้า โดยกาหนดไว้ว่าขั้วที่รับอิเล็กตรอนเรียกว่า ขั้วบวก ขั้วที่จ่ายอิเล็กตรอนเรียกว่าขั้ว ลบ

แหล่งกาเนิดไฟฟ้าคือแหล่งกาเนิดพลังงานไฟฟ้า เพื่อใช้ป้อนให้อุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ เป็นการให้พลังงานแก่อิเล็กตรอนอิสระ ทาให้อิเล็กตรอนอิสระวิ่งเคลื่อนที่ไปตามอะตอมต่าง ๆ ได้ เกิดการเปลี่ยนแปลงพลังงานไปในรูปต่าง ๆ เช่น พลังงานกล พลังงานความร้อน พลังงานแสง เป็นต้น ซึ่งไฟฟ้าเกิดขึ้นได้จากแหล่งกาเนิดหลายชนิดแตกต่างกันไป

ที่มาhttps://sites.google.com/site/mechatronicett09/1
ถาม-ตอบ
1. ประวัติการค้นพบไฟฟ้าคือ...
ตอบไฟฟ้า หรือ Electricity ในภาษาอังกฤษ มาจากคำว่า ēlectricus ในภาษากรีก เป็นสิ่งที่เราพบเห็นได้ในชีวิตประจำวัน ซึ่งประวัติความเป็นมาของไฟฟ้านั้น เท่าที่ได้ทราบกันมาเชื่อว่ามีมาตั้งแต่สมัยอียิปต์โบราณ ที่กล่าวถึงปลาไฟฟ้า และการรักษาโรคด้วยปลาไฟฟ้าแต่ในเรื่องราวของไฟฟ้าที่จะขอกล่าวอย่างจริงจังก็คือเรื่องราวการค้นพบไฟฟ้าของเทลีส (Thales) เมื่อประมาณ 600 ปีก่อนคริสตกาล โดยเทลีสได้ค้นพบไฟฟ้าสถิตจากแท่งอำพัน เขาได้ให้ข้อสังเกตว่าเมื่อนำแท่งอำพันถูกับผ้าขนสัตว์ แล้ววางแท่งอำพันไว้ใกล้กับวัตถุชิ้นเล็กๆเช่น เศษไม้ จะทำให้เศษไม้เคลื่อนที่เข้าหาแท่งอำพัน นั่นคือแท่งอำพันจะมีอำนาจอย่างหนึ่งที่ดึงดูดวัตถุได้

2.ใครค้นพบไฟฟ้าสถิตเป็นคนแรก

ตอบ เทลีส

3.ไฟฟ้าเกิดขึ้นได้อย่างไร

ตอบ  สสารที่มีในโลกนี้ประกอบด้วยอนุภาคเล็ก ๆ ซึ่งเราเรียกว่า อะตอม (Atoms) ภายในอะตอมจะประกอบไปด้วยอนุภาคไฟฟ้าเล็กๆ 3 ชนิด คืออิเล็กตรอน โปรตอนและนิวตรอน โดยที่อิเล็กตรอนจะมีประจุไฟฟ้าเป็นลบ โปรตอนมีประจุไฟฟ้าเป็นบวก และในนิวตรอนมีประจุไฟฟ้าเป็นกลาง การอยู่ร่วมกันของอนุภาคทั้งสามในอะตอมเป็นลักษณะที่โปรตอนและนิวตรอนรวมกันอยู่ตรงกลาง เรียกว่า นิวเคลียส และมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่รอบ ๆ ภายในอะตอมจะมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่รอบ ๆ นิวเคลียส เป็นวง ๆ ซึ่งอิเล็กตรอนที่อยู่วงนอกสุดเรียกว่า อิเล็กตรอนอิสระ และถ้าอิเล็กตรอนที่อยู่วงนอกนี้ได้รับพลังงานก็จะทาให้อิเล็กตรอน เคลื่อนที่ไปอยู่ในอะตอมที่ถัดไปทาให้เกิดการไหลของอิเล็กตรอน พลังงานที่จะทาให้อิเล็กตรอน ในวัตถุตัวนำไหลได้ คือเครื่องกาเนิดไฟฟ้า ซึ่งจะทาหน้าที่ทั้งการรับและจ่ายอิเล็กตรอนเรียกว่า ขั้วไฟฟ้า โดยกาหนดไว้ว่าขั้วที่รับอิเล็กตรอนเรียกว่า ขั้วบวก ขั้วที่จ่ายอิเล็กตรอนเรียกว่าขั้ว ลบ

4.จงหารูปวงโคจรของอิเล็กตรอน

ตอบ 

5.จงหารูปอิเล็กตรอนอิสระ

ตอบ