ตัวต้านทาน

 

        ตัวต้านทาน (Resistor) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการต้านทานการไหลของกระแสไฟฟ้า นิยมนำมาประกอบในวงจรทางด้านไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป ตัวอย่างเช่นวงจรเครื่องรับวิทยุ โทรทัศน์ เครื่องขยายเสียง ฯลฯ เป็นต้น ตัวต้านทานที่ต่ออยู่ในวงจรไฟฟ้า ทำหน้าที่ลดแรงดัน และจำกัดการไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจร ตัวต้านทานมีรูปแบบและขนาดแตกต่างกันตามลักษณะของการใช้งาน นอกจากนี้ยังแบ่งออกเป็นชนิดค่าคงที่และชนิดปรับค่าได้

          ตัวต้านทาน (Resistor) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการต้านทานการไหลของกระแสไฟฟ้า เพื่อทำให้กระแสและแรงดันภายในวงจรได้ขนาดตามที่ต้องการ สัญลักษณ์ของตัวต้านทานที่ใช้ในการเขียนวงจรมีอยู่หลายแบบดังแสดงในรูป

สัญลักษณ์ของตัวต้านทาน

 

ชนิดของตัวต้านทาน  

           ตัวต้านทานที่ผลิตออกมาในปัจจุบันมีมากมายหลายชนิด ในกรณีที่แบ่งโดยยึดเอาค่าความต้านทานเป็นหลักจะแบ่งออกได้เป็น 3 ชนิด คือ

1. ตัวต้านทานแบบค่าคงที่

       ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่มีหลายประเภท ที่นิยมในการนำมาประกอบใช้ในวงจรทางด้านอิเล็กทรอนิกส์โดยทั่วไปมีดังนี้

    1.1 ตัวต้านทานชนิดคาร์บอนผสม (Carbon Composition)

         เป็นตัวต้านทานที่นิยมใช้กันแพร่หลายมาก มีราคาถูก โครงสร้างทำมาจากวัสดุที่มีคุณสมบัติเป็นตัวต้านทานผสมกัน  ระหว่างผงคาร์บอน  และ  ผงของฉนวน  อัตราส่วนผสมของวัสดุทั้งสองชนิดนี้จะทำให้ค่าความต้ายทาน   มีค่ามากน้อย  เปลี่ยนแปลงได้ตามต้องการ บริเวณปลายทั้งสองด้าน ของตัวต้านทานต่อด้วยลวดตัวนำ บริเวณด้านนอกของตัวต้านทานจะฉาบด้วยฉนวน

รูปตัวต้านทานชนิดคาร์บอนผสม

    1.2 ตัวต้านทานแบบฟิล์มโลหะMetal Film)

     ตัวต้านทานแบบฟิล์มโลหะทำมาจากแผ่นฟิล์มบางของแก้วและโลหะหลอมเข้าด้วยกัน แล้วนำไปเคลือบที่เซรามิค ทำเป็นรูปทรงกระบอก แล้วตัดแผ่นฟิล์มที่เคลือบออกให้ได้ค่าความต้านทานตามที่ต้องการ ขั้นตอนสุดท้ายจะทำการเคลือบด้วยสารอีป๊อกซี  (Epoxy) ตัวต้านทานชนิดนี้มีค่าความผิดพลาดบวกลบ   0.1% ถึงประมาณบวกลบ    2% ซึ่งถือว่ามีค่าความผิดพลาดน้อยมาก นอกจากนี้ยังทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจากภายนอกได้ดี สัญญาณรบกวนน้อยเมื่อเทียบกับตัวต้านทานชนิดอื่น ๆ 

รูปตัวต้านทานแบบฟิล์มโลหะ

    1.3 ตัวต้านทานแบบฟิล์มคาร์บอนCarbon Film)

        ตัวต้านทานแบบฟิล์มคาร์บอน เป็นตัวต้านทานแบบค่าคงที่โดยการฉาบผงคาร์บอนลงบนแท่งเซรามิคซึ่งเป็นฉนวน หลังจากที่ทำการเคลือบแล้วจะตัดฟิล์มเป็นวงแหวนเหมือนเกลียวน๊อต ในกรณีที่เคลือบฟิลม์คาร์บอนในปริมาณน้อยจะทำให้ได้ค่าความต้านทานสูง แต่ถ้าเพิ่มฟิล์มคาร์บอนในปริมาณมากขึ้นจะทำให้ได้ค่าความต้านทานต่ำ ตัวต้านทานแบบฟิลืมโลหะมีค่าความผิดพลาด บวกลบ 5% ถึง บวกลบ 20% ทนกำลังวัตต์ตั้งแต่ 1/8 วัตต์ ถึง 2 วัตต์ มีค่าความต้านทานตั้งแต่ 1 โอห์ม ถึง 100 เมกะโอห์ม

รูปตัวต้านทานแบบฟิล์มคาร์บอน

    1.4 ตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์ (Wire Wound)

         โครงสร้างของตัวต้านทานแบบนี้เกิดจากการใช้ลวดพันลงบนเส้นลวดแกนเซรามิค หลังจากนั้นต่อลวดตัวนำด้านหัวและท้ายของเส้นลวดที่พัน ส่วนค่าความต้านทานขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำเป็นลวดตัวนำ ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของแกนเซรามิคและความยาวของลวดตัวนำ ขั้นตอนสุดท้ายจะเคลือบด้วยสารประเภทเซรามิคบริเวณรอบนอกอีกครั้งหนึ่ง ค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบนี้จะมีค่าต่ำเพราะต้องการให้มีกระแสไหลได้สูง ทนความร้อนได้ดี สามารถระบายความร้อนโดยใช้อากาศถ่ายเท

รูปตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์

    1.5 ตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มหนาThick Film Network)

     โครงสร้างของตัวต้านทานแบบนี้ทำมาจากแผ่นฟิล์มหนา มีรูปแบบแตกต่างกันขึ้นอยู่กับการใช้งาน ในรูปที่ 6 แสดงตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มหนาประเภทไร้ขา (Chip Resistor) ตัวต้านทานแบบนี้ต้องใช้เทคโนโลยี SMT (Surface Mount Technology) ในการผลิต มีอัตราทนกำลังประมาณ 0.063 วัตต์ ถึง 500 วัตต์ ค่าความคลาดเคลื่อนบวกลบ 1% ถึง บวกลบ 5%

รูปตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มหนา 

    1.6 ตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มบางThin Film Network)

Integrate Circuit) ใช้เทคโนโลยี SMT (Surface Mount Technology) ในการผลิตเช่นเดียวกับตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มหนา โดยส่วนใหญ่จะมีขาทั้งหมด 16 ขา การใช้งานต้องบัดกรีเข้ากับแผ่นลายวงจร อัตราทนกำลัง 50 มิลลิวัตต์ มีค่าความคลาดเคลื่อนบวกลบ 0.1% และอัตราทนกำลัง 100 มิลลิวัตต์ จะมีค่าความคลาดเคลื่อนบวกลบ 5% ที่แรงดันไฟฟ้าสูงสุดไม่เกิน 50 VDC

ตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มบาง 

2. ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้

  เป็นตัวต้านทานที่สามารถเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทานได้ โครงสร้างมีทั้งแบบที่ใช้ลวดพันหรือไวร์วาวด์ และ ใช้ผงคาร์บอนพันหรือฉาบบนฉนวน มีแกนต่อกับหน้าสัมผัสเพื่อการปรับเปลี่ยนค่าความต้านทาน ถูกนำไปใช้ในงานวงจรที่จำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนค่า มีรูปแบบที่ใช้งานหลายลักษณะเพื่อให้เหมาะสม

รูปตัวต้านทานแบบปรับค่าได้

3. ตัวต้านทานแบบเปลี่ยนค่าได้

    ตัวต้านทานแบบเปลี่ยนค่าได้ (Variable Resistorโครงสร้างภายในทำมาจากคาร์บอนเซรามิค หรือพลาสติกตัวนำ ใช้ในงานที่ต้องการเปลี่ยนค่าความต้านทานบ่อย ๆ เช่น ในเครื่องรับวิทยุโทรทัศน์ เพื่อปรับลดหรือเพิ่มเสียงปรับลดหรือเพิ่มแสงในวงจรหรี่ไฟ มีอยู่หลายแบบขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการใช้งาน เช่น โพเทนชิโอมิเตอร์ (Potentiometer) หรือพอต (Pot) สำหรับชนิดที่มีแกนเลื่อนค่าความต้านทานหรือแบบที่มีแกนหมุนเปลี่ยนค่าความต้านทานคือโวลลุ่ม (Volume) เพิ่มหรือลดเสียงมีหลายแบบให้เลือกคือ ชั้น, 2 ชั้น และ ชั้น เป็นต้น ส่วนอีกแบบหนึ่งเป็นแบบที่ไม่มีแกนปรับโดยทั่วไปจะเรียกว่า โวลลุ่มเกือกม้า หรือทิมพอต (Trimpot)

รูปตัวต้านทานแบบเปลี่ยนค่าได้

การอ่านค่าความต้านทาน

     ค่าความต้านทานโดยส่วนใหญ่จะใช้รหัสแถบสีหรืออาจจะพิมพ์ค่าติดไว้บนตัวต้าน ทาน ถ้าเป็นการพิมพ์ค่าติดไว้บนตัวต้านทานมักจะเป็นตัวต้านทานที่มีอัตราทนกำลัง วัตต์สูง ส่วนตัวต้านทานที่มีอัตราทนกำลังวัตต์ต่ำมักจะใช้รหัสแถบสี ที่นิยมใช้มี 4 แถบสีและ 5 แถบสี

รูปรหัสสีค่าความต้านทา

 

ตารางแสดงรหัสแถบสีค่าความต้านทานแบบ 4 แถบสี

รหัสสี
(Color Code)

แถบสีที่ 1
ตำแหน่ง 1

แถบสีที่ 2
ตำแหน่ง 2

แถบสีที่ 3
ตัวคูณ

แถบสีที่ 4
เปอร์เซ็นต์ผิดพลาด

ดำ

0

0

1

20%(M)

น้ำตาล

1

1

10

1%(F)

แดง

2

2

100

2%(G)

ส้ม

3

3

1,000

-

เหลือง

4

4

10,000

-

เขียว

5

5

100,000

0.5%(D)

น้ำเงิน

6

6

1,000,000

0.25%(C)

ม่วง

7

7

-

0.1%(B)

เทา

8

8

-

0.05%(A)

ขาว

9

9

-

-

ทอง

-

-

0.1

5%(J)

เงิน

-

-

0.01

10%(K)

         การอ่านค่ารหัสแถบสี สำหรับผู้เริ่มต้นศึกษาอาจจะมีปัญหาเรื่องของแถบสีที่ 1 และแถบสีที่ 4 ว่าแถบสีใดคือแถบสีเริ่มต้น ให้ใช้หลักในการพิจารณาแถบสีที่ 1,2 และ 3 จะมีระยะห่างของช่องไฟเท่ากัน ส่วนแถบสีที่ 4 จะมีระยะห่างของช่องไฟมากกว่าเล็กน้อย 

บริการงานซ่อมเมนบอร์ดคอมพิวเตอร์ โน๊ตบุ๊ค จำหน่ายสินค้าอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์เซ็ต และ เมนบอร์ดมือสอง

บริการให้คำปรึกษา ติตตั้งระบบผลิตไฟฟ้าด้วยโซล่าเซลล์ โซล่าฟาร์ม โซล่ารูฟท็อป ออนกริด ออฟกริด เพื่อใช้ในบ้าน หรือโรงานอุตสาหกรรม เพื่อลดค่าไฟฟ้า