basic circuit
TRANSCRIPT
![Page 1: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/1.jpg)
1
พนฐานวงจรไฟฟา
อ.ณฐดนย สงหคลวรรณ
![Page 2: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/2.jpg)
2
วงจรไฟฟาคออะไร วงจรไฟฟา (Electric Circuit) คอการเชอมตอกนของอปกรณไฟฟา
ในทางฟสกสแลว รปแบบทเกดขนในวงจรไฟฟาจะเปนการสงผาน
พลงงานจากจดหนงไปยงจดหนงโดยทวงจรไฟฟาจะมรปแบบของการ
เชอมตอกนของอปกรณไฟฟา(Electric Element)
ตวอยางวงจรไฟฟาอยางงาย
![Page 3: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/3.jpg)
3
![Page 4: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/4.jpg)
4
หนวยมาตรฐาน SI
หนวย SI (International System of Units)
ปรมาณ
ความยาว
มวล
เวลา
กระแสไฟฟา
อณหภม
ความเขมการสองสวาง
สญลกษณ
m
kg
s
A
K
cd
หนวย
Meter
Kilogram
Second
Ampere
Kelvin
Candela
![Page 5: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/5.jpg)
5
ตวกากบกาลง
ตวกากบกาลง (Prefixes) เปนตวบอกขนาดของหนวย
Multiplier
1018
1015
1012
109
106
103
102
10
Prefix
exa
peta
tera
giga
mega
kilo
hecto
deka
Symbol
E
P
T
G
M
k
h
da
Multiplier
10-1
10-2
10-3
10-6
10-9
10-12
10-15
10-18
Prefix
deci
centi
milli
micro
nano
pico
femto
atto
Symbol
d
c
m
n
p
f
a
![Page 6: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/6.jpg)
6
หมายเหต
ไมสามารถนา Prefix หลาย ๆ ตวมาใชรวมกนได เชน
millimicrosecond (musecond)
ในการวเคราะหวงจรไฟฟา นยมแสดงจานวนดวยตวเลขระหวาง 1 –
199 รวมกบเลขยกกาลงทหารดวย 3 ลงตว เชน 0.048 W เปน 48mW
แทนทจะเปน 4.8 cW, 4.8 x 10-2 W หรอ 48,000 uW
![Page 7: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/7.jpg)
7
ประจและกระแส (Charge and Current)
นยาม
ประจ (Charge) คอคณสมบตทางไฟฟาของอนภาคในสสารซงถกวดในหนวยคลอมบ (Coulombs)
สสาร จะประกอบไปดวยอะตอม ซงประกอบไปดวย
อเลกตรอน (Electrons), โปรตอน (Protons), นวตรอน (Neutrons)
อเลกตรอน 1 ตวมประจเปนลบทมขนาดเทากบ -1.602 x 10-19 C
โปรตอน 1 ตวมคาประจเปนบวกทมขนาดเทากบ 1.602 x 10-19 C
ประจทางไฟฟาม 2 ชนดคอประจบวกและประจลบ
ประจชนดเดยวกนจะผลกกน (Repulsive)
ประจตางกนจะดดกน (Attractive)
![Page 8: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/8.jpg)
8
จากรป เมอลวดตวนาถกตอเขากบแหลงจายพลงงาน
ประจจะถกผลกใหเคลอนท
ประจบวกจะเคลอนทไปในทศทางหนง (ไปขวลบ)
ประจลบจะเคลอนตรงกนขาม (ไปขวบวก)
การเคลอนเหลานคอ กระแสไฟฟานนเอง โดยมขอตกลงวากระแสคอทศทางการเคลอนทของประจบวก
Battery
I
รปท1.2 แสดงการไหลของกระแส
เนองจากประจในตวนา
![Page 9: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/9.jpg)
9
กระแสไฟฟา
กระแสไฟฟาคออตราการเปลยนแปลงของประจตอเวลา โดยมหนวย แอมแปร(Ampere)
q เปนคาของประจ หนวยเปน coulomb
1 Ampere=1coulomb/second
ปรมาณประจทเปลยนแปลง
ในชวงเวลาใดตางๆ
dt
dqi
t
t0
idtq
![Page 10: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/10.jpg)
10
ชนดของกระแสไฟฟา
ไฟฟากระแสตรง (Direct Current, DC) คอกระแสทมคาคงทและไมเปลยนแปลงตามเวลาดงตวอยางรป (a)
ไฟฟากระแสสลบ (Alternating Current, AC) คอกระแสทมการขนาดเปลยนแปลงตามเวลา ตวอยางเชน Sinusoidal ตามรป (b)
I
t(s)0 t(s)
i(t)
0
รป (a) รป (b)
![Page 11: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/11.jpg)
11
สญลกษณของกระแสไฟฟาจะถกเขยนแทนดวยลกศร ซงจะ
บอกทศทางการไหลของกระแสไฟฟาและขนาดของ
กระแสไฟฟาดวย
3 A
-0.5 A
![Page 12: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/12.jpg)
12
แรงดนไฟฟา (Voltage)
นยาม
แรงดนไฟฟา คอพลงงานทใชในการเคลอนทประจ 1 คลอมบ ผาน
อปกรณไฟฟาหรอสวนหนงของวงจรจากจด a ไปยงจด b ซงมหนวยวด
เปนหนวย Volts (V)
โดยท w คอพลงงานมหนวยเปน joules (J)
dqdwvab
![Page 13: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/13.jpg)
13
สมมตวากระแสไฟฟาถกสงเขาสอปกรณทางขว A และออกทาง
ขว B และมการใชพลงงานสงผานประจไฟฟานน เรากลาวไดวา
มแรงดนไฟฟาเกดขน (มความตางศกย) ระหวางขวตอ 2 ขว
หรอมแรงดนตกครอมอปกรณนน
แรงดนทตกครอมขวตอทงสองขวนน มคาเทากบงานทตองใช
ในการเคลอนยายประจไฟฟาผานอปกรณ
หนวยของแรงดนไฟฟา คอ Volt
1 Volt = 1 J/C
![Page 14: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/14.jpg)
14
จากหลกการคงทของพลงงาน เมอพลงงานไดใชไปในการ
เคลอนยายประจผานอปกรณ พลงงานดงกลาวกควรปรากฏในท
อนได
ซงเราจะพบวาอปกรณอเลกทรอนกสจะสามารถเกบพลงงานน
ไวในรปแบบตาง ๆ กนได เชน กาลงไฟฟา หรอเปลยนเปน
พลงงานในรปทไมสามารถเรยกกลบคนได เชน ความรอน เสยง
หรอพลงงานในรปอน ๆ
![Page 15: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/15.jpg)
15
การกาหนดขอตกลงในการแยกความแตกตางระหวางพลงงานท
จายใหอปกรณและพลงงานทจายโดยตวอปกรณเองนน ทาได
โดยเลอกเครองหมายสาหรบแรงดนทขวตอ A เมอเทยบกบ
ขวตอ B
ถากระแสบวกเขาทางขวตอ A ของอปกรณโดยแหลงจาย
ภายนอก จะทาใหขวตอ A เปน บวก เมอเทยบกบขวตอ B หรอ
ขวตอ B เปน ลบ เมอเทยบกบขวตอ A
![Page 16: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/16.jpg)
16
A
B
+
_V = 5V
A
B
_
+V = - 5V
รปแรก ขวตอ A มแรงดน 5 V เมอเทยบกบขวตอ B
รปสอง ขวตอ A มแรงดน - 5 V เมอเทยบกบขวตอ B
เครองหมายของขวแรงดนนน ไมไดบอกขว บวก ลบ ทแทจรงของแรงดนไฟฟา แตเปนเพยงสวนหนงของขอตกลงททาใหเราบอกไดอยางชดเจนเกยวกบ แรงดนไฟฟาทตกครอมขวตอ
การบอกปรมาณของแรงดนไฟฟาใด ๆ นนจาเปนตองบอกขวของแรงดนไฟฟาดวย
![Page 17: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/17.jpg)
17
กาลงไฟฟา (Power)
นยาม
กาลงงาน (Power) คออตราการเปลยนแปลงพลงงานตอเวลา
มหนวยเปน watts(W)
P = VI = I2R = V2/R
![Page 18: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/18.jpg)
18
ความตานทานไฟฟา
เมอพจารณาระหวางจดสองจดทมระดบความตางศกยไฟฟา (V)
เมอมกระแสไฟฟา (I) ไหลผาน จะมสงหนงปรากฏอยระหวาง
จดสองจดเพอตานทานการไหนของกระแสไฟฟา เรยกวา ความ
ตานทานไฟฟา มหนวยเปน โอหม
![Page 19: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/19.jpg)
19
สวนประกอบของวงจร (Circuit Element)
สวนประกอบในวงจรไฟฟาแบงเปน 2 แบบใหญๆ
อปกรณแบบ Active คอ สามารถสรางพลงงานขนมาไดหรอจาย
พลงงานมากกวาทรบเขามา
อปกรณแบบ Passive นนไมสามารถสรางพลงงานขนมาเองไดหรอ
รบพลงงานมากกวาหรอเทากบทจายออกไป
![Page 20: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/20.jpg)
20
อปกรณแบบ Active
แหลงจาย
แหลงจายอสระแบบอดมคต เปนอปกรณแบบ Active ทจาย
คากระแสหรอแรงดนใหกบวงจร สามารถแบงออกไดเปน
แหลงจายแรงดนไฟฟาแบบอสระ (Independent voltage source)
แหลงจายกระแสไฟฟาแบบอสระ (Independent current source)
แหลงจายแบบ Dependent (Dependent Source)
![Page 21: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/21.jpg)
21
แหลงจายแรงดนไฟฟาแบบอสระ (Independent voltage source)
คอแหลงจายแรงดนทคาแรงดนตกครอมอปกรณจะไมเปลยนไปตาม
คากระแสทไหล เชน ถามแหลงจายแรงดนแบบอสระ 12 V เราจะสมมตวา
แรงดนนจะไมเปลยนแปลง ไมวากระแสจะเปลยนแปลงอยางไร
แหลงจายนจะเปนแหลงจายแบบ Ideal ไมไดเปนตวแทนของอปกรณใด ๆ
อยางแทจรงในทางกายภาพ และในทางทฤษฎยงสามารถจายพลงงานไดไม
จากดจากขวตอของมน
vVs vVs
i
vVs
i +V
![Page 22: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/22.jpg)
22
จากรปสญลกษณ เครองหมายบวกทกากบไว ไมจาเปนตองหมายความ
วาขวดานบนมคาเปนบวกเมอเทยบกบขวดานลาง แตหมายความวา ขว
ดานบนมคาเปน Vs เมอเทยบกบขวดานลาง ในบางกรณคา Vs เปนลบ ก
จะหมายความวาข วดานบนจรง ๆ แลวมคาเปนลบเมอเทยบกบข ว
ดานลาง
ลกศรกากบทศทางของกระแสน น แบบไหลเขาข วบวกเปนไปตาม
Passive sign convention ซงจะหมายความวา แหลงจายนไดรบพลงงาน
แตโดยทวไปเราคาดหวงวาแหลงจายจะเปนตวจายพลงงานออกไป
มากกวา จงเลอกทจะใชแบบลกศรออกจากแหลงจาย
![Page 23: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/23.jpg)
23
แหลงจายกระแสไฟฟาแบบอสระ (Independent current source)
เปนแหลงจายกระแสแบบ Ideal
ในทางทฤษฎ แหลงจายกระแสแบบอสระจะสามารถจาย
กาลงไฟฟาไดไมจากด เนองจากสามารถจายกระแสคาหนง ๆ
สาหรบแรงดนใด ๆ ทตกครอม ไมวาคาแรงดนนนจะมคามาก
เทาใดกตาม
i
(c)
![Page 24: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/24.jpg)
24
แหลงจายไฟแบบไมอสระ (Dependent Source)
เปนแหลงจากแบบ Ideal อกชนดหนง ซงคากระแสหรอแรงดน
จะเปลยนแปลงไปตามคากระแสหรอแรงดนในอกทหนง
แหลงจายแบบนจะเปนตวแทนของแบบจาลองทางไฟฟาของ
อปกรณหลายชนด เชน Transistor, OP Amp และวงจรรวม
![Page 25: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/25.jpg)
25
แหลงจายไฟไมอสระ เปนแหลงจายแบบ Active ทคาแหลงจายขนอยกบคาแรงดนหรอกระแสภายในวงจร
แหลงจายแบบไมอสระแบงเปน 4 ประเภท
1)Voltage Controlled Voltage Source (VCVS)
2)Voltage Controlled Current Source (VCCS)
3)Current Controlled Current Source (CCCS)
4)Current Controlled Voltage Source (CCVS)
![Page 26: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Voltage Controlled Voltage Source (VCVS)
เปนแหลงจายแรงดนทคาของมนถกควบคมดวยคาแรงดนทตก
ครอมอปกรณอนคณดวยอตราขยายของ Dependent Source
ม K เปนตวคณคาคงททไมมหนวย
ตวแรงดนควบคม Vx ตองกาหนดไวในวงจร
(a)
Avd
KVx
![Page 27: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/27.jpg)
27
Voltage Controlled Current Source (VCCS)
คอแหลงจายกระแสทคาถกควบคมดวย คาของแรงดนทตก
ครอมอปกรณทจดอนคณดวยอตราขยายของตว Dependent
Source
คา G เปนตวคณทมหนวยเปน A/V
ตวแรงดนควบคม Vx ตองกาหนดไวในวงจร
(c)
AvdGVx
![Page 28: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/28.jpg)
28
Current Controlled Current Source (CCCS)
คอแหลงจายกระแสทคาของมนถกควบคมดวยคากระแส
จากทใดทหนงคณดวยอตราขยายของ Dependent Source
คา K เปนตวคณคาคงททไมมหนวย
กระแสควบคม Ix ตองกาหนดไวในวงจร
(d)
Aid
KIx
![Page 29: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/29.jpg)
29
คอแหลงจายแรงดนทคาของตวมนถกควบคมดวยคากระแสท
ผานอปกรณอนคณดวยอตราขยายของ Dependent Source
คา R เปนตวคณทมหนวย V/A
กระแสควบคม Ix ตองกาหนดไวในวงจร
Current Controlled Voltage Source (CCVS)
(b)
Aid
R Ix
![Page 30: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/30.jpg)
30
กฎของโอหม
วสดตางๆจะมคณสมบตในการตานทานการเคลอนทของประจ
ไฟฟา ซงเราเรยกคณสมบตนวา “ความตานทานไฟฟา”
(Resistance) เขยนเปนสญลกษณไดคอ R มหนวยเปนโอหม
(, Ohms)
อปกรณไฟฟาทใชในการตานทานกระแสไฟฟานเราเรยกวา
“ตวตานทาน” (Resistor) เขยนเปนสญลกษณไดดงรป
![Page 31: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/31.jpg)
31
กฎของโอหม (Ohm’s Law)
กลาววา “ในวงจรไฟฟา คากระแสไฟฟาจะแปรโดยตรงกบคาความตาง
ศกยไฟฟา และจะแปรผกผนหรอแปรผนกลบกบคาความตานทานไฟฟา”
เขยนเปนสมการไดเปน V = RI
โดยทศทางของกระแสและแรงดนเปนดงรป
vi R
![Page 32: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/32.jpg)
32
ถาจะใหมกระแสไหลผานความตานทาน
จะตองมแรงดนครอมตวตานทาน กฎของ
โอหมแสดงความสมพนธระหวางแรงดน
(V) กระแส (I) และความตานทาน (R)
สามารถเขยนแสดงความสมพนธได 3
อยางคอ:
V = I × R
หรอ I = V / R
หรอ R = V / I
V
RI
เมอ: V = แรงดน หนวยเปนโวลท (V)
I = กระแสหนวยเปนแอมป(A)
R = ความตานทานหนวยเปนโอหม ( )
![Page 33: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/33.jpg)
33
การคานวณกฎของโอหม
เขยนคาลงไป หากจาเปนกแปลงหนวย
เลอกสมการตามทตองการ(โดยใชสามเหลยม VIR )
แทนตวเลขในสมการและคานวณหาคาตอบ
V
RI
V RI
![Page 34: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/34.jpg)
34
ตวอยาง
แรงดน 3 V ปอนครอมตวตานทาน 6 จะมกระแสไหลเทาไหร?
คา: V = 3 V, I = ?, R = 6
ใชสมการ: I = V/R
แทนตวเลข: จะไดกระแส I = 3/6 = 0.5 A
![Page 35: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/35.jpg)
35
ตวอยาง
ตวตานทาน 1.2 k มกระแสไหลผาน 0.2 A จะมแรงดนตกครอม
เทาไหร?
คา: V = ?, I = 0.2 A, R = 1.2 k = 1200
(1.2 k แปลงเปน 1200 เพราะ A และ k จะตองไมใชดวยกน)
ใชสมการ: V = I × R
แทนตวเลข:
จะไดแรงดนตกครอมตวตานทาน V = 0.2 × 1200 = 240 V
![Page 36: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/36.jpg)
36
ถา ใหความตานทานไฟฟา เ ท า เ ดม ตออยกบวงจรใด ๆ
แรงดนไฟฟาทเพมขนจะทาใหกระแสไฟฟาเพมขนตามความ
สมพนธซงกนและกน เชน แรงดนไฟฟา 10 โวลต ไฟฟา
กระแสตรงตออยกบความตานทานไฟฟา 20 โอหม จะมกระแส
ไฟฟาไหลผานวงจร 1 แอมแปร
![Page 37: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/37.jpg)
37
แตถาเปลยนเปนแรงดนไฟฟา 40 โวลต กระแสไฟฟากจะ
เพมขนตามทนท
ในทานองเดยวกน ถาความตานทาน ไฟฟาเปลยนแปลงไป
แรงดนไฟฟาคงท กระแสไฟฟาจะเปลยนตามไปดวย
ถาความตานทานไฟฟาเพมขน กระแสไฟฟาทไดจะลดลง
ถาความตานทานไฟฟาลดลง กระแสไฟฟาทไดจะเพมขน
![Page 38: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/38.jpg)
38
วงจรอนกรมและขนาน (Series and Parallel Circuit)
วงจรอนกรม อปกรณ 2 ตว หรอมากกวา 2 ตวจะอนกรมกน
เมออปกรณเหลานนตอกนเรยงตามลาดบไปเรอยๆ ดงนน
อปกรณทกตวจะมกระแสไหลผานเทากน แตแรงดนตกครอม
ไมเทากน
i
![Page 39: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/39.jpg)
39
v
วงจรขนาน อปกรณ 2 ตว หรอมากกวา 2 ตวจะขนานกน
เมอขวทงสองของอปกรณเหลานนตออยทโนด 2 โนด
เดยวกน ดงนนอปกรณทกตวจะมแรงดนตกครอมเทากน
แตกระแสไหลผานแตกตางกน
![Page 40: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/40.jpg)
40
การคานวณคาความตานทานแบบอนกรมและขนาน
ในการวเคราะหวงจร บอยครงทเราจาเปนตองรวมตวตานทาน
หลายตวทตอกนอยอยางสลบซบซอนใหเปนตวตานทานเสมอน
เพยงตวเดยวเพองายแกการวเคราะหวงจร และไมทาให
กระแสไฟฟา แรงดนหรอกาลงงานในสวนทคานวณนน
เปลยนไป
![Page 41: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/41.jpg)
41
ตวตานทานตออนกรมและการแบงแรงดน
ตวตานทานตออนกรม
วงจรสมมลวงจรตวตานทานตออนกรม
v1
v2
R1
R2v R
Nv
N
i
v RS
i
ตวตานทานตออนกรมกนจะไดความตานทานสมมลคอ
N
1nnN21eq RR...RRR
![Page 42: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/42.jpg)
42
ตวอยาง
จงคานวณคาความตานทานรวม
Req = 2 + 6 + 1
= 9 Ohm Ans.
![Page 43: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/43.jpg)
43
การแบงแรงดน
แรงดนทตกครอมตวตานทานตวท m จะมคาเปน
vR...RR
Rv
N21
mm
v1
v2
R1
R2v R
Nv
N
i
![Page 44: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/44.jpg)
44
ตวอยาง
จงคานวณหาแรงดนตกครอม R 6 Ohm
จาก
VR6 = 18 V x (6 / (2+6+1))
= 12 V Ans.
18 V
+
-
vR...RR
Rv
N21
mm
![Page 45: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/45.jpg)
45
ตวตานทานตอขนานและการแบงกระแส
ตวตานทานตอขนานและการแบงกระแส(Parallel Resistors and Current Division)
วงจรสมมลวงจรตวตานทานตอขนาน
ตวตานทานตอขนานกนจะไดความตานทานสมมลคอ
qRn Re11...
R21
R11 R eq
v RP
i
v R1
i
R2
RN
i1
i2
i N
![Page 46: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/46.jpg)
46
การคานวณคาความตานทานขนานกนสองตว
Req = R1 R2
= 1
R2 R1R2 x R1 R eq
R21
R11
![Page 47: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/47.jpg)
47
ตวอยาง
จงคานวณคาความตานทานรวม
1/Req = 1/3 + 1/5 + 1/17
= 151/255 A
Req = 1.69 Ohm Ans.
3 Ω 17 Ω5 Ω
![Page 48: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/48.jpg)
48
การแบงกระแส
กระแสทไหลผานตวตานทานตวท n จะมคาเปน
RnV
RV
RV
...21
i
v R1
i
R2
RN
i1
i2
i N
iRn
Rnn
1ni
![Page 49: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/49.jpg)
49
การแบงกระแส
สาหรบกระแสทไหลผานตวตานทาน 2 ตว
212i1 RR
Ri
211i2 RR
Ri
![Page 50: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/50.jpg)
50
ตวอยาง
จงหากระแสทไหลผาน R 17 Ω จาก
I R17 = (1.69 / 17) x 3 1.875
= 0.29 A Ans.
3 Ω 17 Ω5 Ω
3 A
n1
mi iRm
Rnn
![Page 51: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/51.jpg)
51
ตวอยาง
จงคานวณคาความตานทานรวมของวงจรตอไปน
Req = 2 + 1 + ( 6 || ( 3 + ( 4 || ( 4 + 5 + 3 ))))
= 2 + 1 + ( 6 || ( 3 + ( 4 || 12)))
= 2 + 1 + ( 6 || ( 3 + 3))
= 2 + 1 + ( 6 || 6)
= 2 + 1 + 3
= 6 Ohm Ans.
![Page 52: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/52.jpg)
52
ตวอยาง
จงหาคา Vx ในวงจร
รวมตวตานทาน 6 และ 3 เขาดวยกน (6 x 3) / (6 + 3) = 2 Ω ใชกฎการแบงแรงดน Vx = 12 * (2 * (4 + 2))
Vx = 4 V
![Page 53: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/53.jpg)
53
ตวอยาง
จงหาคา I3 ในวงจร
คากระแสทไหลผานตวตานทาน 3 และ 6 Ω คอ
I = 12 / (4 + (3 || 6)) = 2 A
ใชกฎการแบงกระแส หาคากระแส I3
I3 = 2 * (6 / (6 + 3)) = 1.33 A
![Page 54: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/54.jpg)
54
ตวอยาง
จงหา V1, V2, I1, I2
รวม คตท 6 || 12 และ 10 || 40
6 || 12 = (6 * 12) / (6 + 12) = 4 Ω 10 || 40 = (10 * 40) / (10 + 40) = 8 Ω ใชกฎการแบงแรงดน
![Page 55: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/55.jpg)
55
ตวอยาง รวม คตท ทงสองขาง ไดเปนรป 2
ใชกฎการแบงกระแส I1 = I2 = 10 mA * ( 4k / (4k + 4k)) = 5 mA
เมอรคากระแส กใชกฎของโอหม หาคาแรงดนตกครอม
คากาลงงานของ R 3k =
คากาลงงานของ R 20k =
![Page 56: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/56.jpg)
56
การตอแหลงจายแบบ Independent
ในการว เ คราะ หวงจร เ ร าสามารถรวมแหลง จ ายแบบ
Independent เขาดวยกนได โดยคากระแส แรงดนและคา
ความสมพนธของกาลงไฟฟาทกตวในสวนทเหลอของวงจรไม
เปลยนแปลงไป
![Page 57: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/57.jpg)
57
แหลงจายแรงดนทตออนกรม
เราสามารถนาแหลงจายแรงดนหลายตวทตออนกรมกนมา
คานวณเปนแหลงจายแรงดนเทยบเทา Veq ทมคาแรงดนเทากบ
ผลรวมทางคณตศาสตรของแตละแหลงจายได แตไมสามารถนา
แหลงจายแรงดนทตอขนานกนมาคานวณหาผลรวมทาง
คณตศาสตรได
V1 V2 V3
Veq
+_ +
_+_
Veq = V1 – V2 + V3+_
![Page 58: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/58.jpg)
58
แหลงจายกระแสทตอขนาน
เราสามารถรวมแหลงจายกระแสหลายตวทตอขนานกน มา
คานวณเปนแหลงจายกระแสเทยบเทา Ieq ทมคากระแสเทากบ
ผลรวมทางคณตศาสตรของแตละแหลงจายได แตไมสามารถนา
แหลงจายกระแสทตออนกรมกนมาคานวณหาผลรวมทาง
คณตศาสตรได
Ieq Ieq = I1 – I2 + I3I1 I2 I3
![Page 59: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/59.jpg)
59
การบาน
1. จงแปลงคาตอไปนใหอยในรปของ Engineering Notation
1. 1.2 x 10-5 S
2. 1130 ohm
3. 0.0065 um
4. 0.039 nA
5. 1,356,000 Hz
6. 3,500,000,000 bits
![Page 60: Basic Circuit](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081801/54f531cf4a795902418b4ae3/html5/thumbnails/60.jpg)
60
2. แรงดนไฟฟา 12 โวลต ตกครอมตวตานทาน 4 โอหม จงหา
คากระแสไฟฟาในวงจร
3. วงจรไฟฟามแหลงจายไฟ 24 โวลต กระแสไฟฟาไหลผาน
วงจร 4 แอมแปร จงหาคาความตานทานในวงจร
4. วงจรไฟฟามความตานทาน 100 โอหม กระแสไฟฟาไหลผาน
วงจร 2 แอมแปร จงหาคาแรงดนไฟฟาตกครอมตวตานทาน
5. หลอดไฟ 220 โวลต ใสหลอดมความตานทาน 100 โอหม
กาลงไฟฟามกวตต
6. เครองกาเนดไฟฟา 220 โวลต ตอใชกบหลอดไฟ 60 วตต
กระแสไฟฟามคาเทาไร