Koungwhal Thongnetra

ยินดีต้อนรับทุกท่านสู่คลังปัญญา (ปัญญาคือแสงสว่าง ส่องทางชีวิต )123EE.BLOGSPOT.COM

วันศุกร์ที่ 6 กรกฎาคม พ.ศ. 2555

คาปาซิเตอร์ Capacitors คืออะไร




 คาปาซิเตอร์ หรือ คอนเดนเซอร์ ( Capacitor or Condenser )


  • คาปาซิเตอร์ หรือคอนเดนเซอร์ เรียกย่อๆว่า ซี ( C ) คืออุปกรณ์อิเลคโทรนิคส์ชนิดหนึ่งที่มีความสำคัญเป็นอย่างยิ่งในแผงวงจรอิเลคทรอนิคส์  ซึ่งต่อไปนี้ผมจะเรียกว่า ซี ( C ) 

  • คอนเดนเซอร์หรือ ซี ทำหน้าที่ในวงจรคือ เก็บประจุไฟฟ้า และคลายประจุไฟฟ้า 
( Charge and Dis-charge ) ให้กับวงจร

ซีที่นำมาใช้งานแบ่งออกเป็น 4 ประเภท ดังนี้

1.ฟิกซ์คาปาซิเตอร์ ( Fix Capacitor )


  • เป็นคาปาซิเตอร์ที่มีค่าความจุคงที่ใช้ได้กับไฟเอซี หรือไฟฟ้ากระแสสลับ และไฟฟ้า ดีซี หรือไฟฟ้ากระแสตรง ค่าความจุต่ำสุดไม่เกิน 1 uf  ( ไมโครฟาหรัด ) คาปาซิเตอร์ชนิดนี้ไม่มีขั้ว บวก หรือขั้วลบจะต่อใช้งานอย่างไรก็ได้โดยไม่ต้องคำนึงถึงขั้วไฟฟ้า แต่ควรคำนึงถึงค่าความจุและการทนกระแสและแรงดันโวลท์เป็นสำคัญ ซีนิดนี้เราเรียกชื่อตามวัสดุที่นำมาทำคือ ไดอีเลคตริค ( Dielectric )



  • ไดอิเลคตริคแบบต่างๆ เรามักเรียกชื่อตามโครงสร้างและวัสดุที่นำมาสร้าง ตัวบนนี้เรียกว่า แบบเซรามิค ตัวเลข 154 คือค่าความจุของซีตัวนี้ เลข1 คือ 1 เลข 5 คือ 5 เลข 4 คือ 0 (ศูนย์ ) จำนวน 4 ตัวเมื่อถอดรหัสออกมาจะได้ค่า 150000 พิโคฟาหรัด เราต้องแปลงหน่วยให้ใหญ่ขึ้นโดยนำ 1000 มาหารให้หน่วยใหญ่ขึ้นเป็นไมโคร ก็จะได้ 150 ไมโครฟาหรัด
  • ไดอิเลคตริค อีกชนิดหนึ่ง เราเรียกว่า ไมล่า ซึ่งจะพิมพ์ค่าความจุไว้ที่ตัว ซี เช่นเดียวกับแบบเซรามิค




โครงสร้างภายใน ไดอิเลคตริคซี แบบกระป๋อง



  • ไดอิเลคตริคชนิดนี้ นักเล่นเครื่องเสียงจะคุ้นเคยตาดี เพราะมักจะถูกนำมาต่อในชุดครอสเน็ตเวิร์คของลำโพงที่มีคุณภาพสูง


2.อิเลคโตรไลติคคาปาซิเตอร์ ( Electrolytic Capacitor )

  • ซี ชนิดนี้มีค่าความจุมากกว่า 1 ไมโครฟาหรัดขึ้นไป และมีขั้วบวกขั้วลบ คงที่ การต่อใช้งานต้องใช้ด้วยความระมัดระวัง ควรต่อให้ถูกขั้ว บวก และลบ มิเช่นนั้นจะเกิดการระเบิด เป็นอันตรายต่อตัวเองและเสียหายต่อวงจรได้ ซีชนิดนี้ใช้ได้กับไฟดีซี หรือไฟกระแสตรงเท่านั้น
  • **บางคนอาจมีข้อสงสัยสัยว่า แล้วที่เห็นต่อในวงจรและเครื่องใช้ไฟฟ้าก็เสียบไฟ เอซี กระแสสลับ
  • ซีตัวนี้แม้จะในวงจร แต่ก็จะอยู่ในภาคส่วนของไฟเอซีที่ผ่านการฟิลเตอร์ให้เรียบเป็นดีซีแล้วเท่านั้น อยู่หลังวงจรเรคติฟาย ทั้งสิ้น คือกระแสไฟเอซี ผ่านการฟิลเตอร์ให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรงมาแล้ว ดังนั้นควรทำความเข้าใจ

  • ด้านที่เป็นขั้วลบของซีชนิดนี้มักจะแต้มสีเอาไว้ หรือ พิมพ์เป็นรูปลูกศรไว้ที่ด้านข้างกระป๋อง แสดงว่าด้านนั้นเป็นขั้วลบ ดังรูป ด้านล่าง


ค่าความจุ 1000 ไมโครฟาหรัด ทนกระแสและแรงดัน 10 โวลท์ ดังรูป



ด้านที่เห็นแต้มสีนี้จะเป็นขั้วลบ





อิเลคโตรไลติคขนาดต่างๆ จะสังเกตุเห็นว่า ซีชนิดนี้จะมีลักษณะเป็นกระป๋อง


เมื่่อเราผ่าดูโครงสร้างภายใน

แทนทาลั่ม เป็นอิเลคโตรไลติคอีกชนิดหนึ่ง




แทนทาลั่มจัดเป็น ซีคุณภาพสูง โครงสร้างทำมาจากแร่ แทนทาลั่ม จึงเป็นที่มาของชื่อ


3.วาริเอเบิ้ลคาปาซิเตอร์ (Variable Capacitors )

  • เป็นคาปาซิเตอร์ ที่มีลักษณะพิเศษคือ เปลี่ยนแปลงค่าความจุได้ ประกอบด้วยแผ่นโลหะหลายๆแผ่นตรึงติดอยู่บนแกนหมุนไปมาได้ตามการปรับ ซึ่งการหมุนก็คือการปรับค่าสูงต่ำตามค่าความจุสูงสุดหรือต่ำสุดตามที่ระบุไว้ ลักษณะจะคล้ายกับ อาร์ปรับค่าได้ ดังรูปด้านล่าง






วาริเอบิ้ล หรือซี ปรับค่าได้ชนิดต่างๆ


4.ทริมเมอร์ หรือ แพดเดอร์ (Trimmer or Padder ) 


  • เป็นคาปาซิเตอร์ที่สามารถปรับค่าความจุได้ โครงสร้างประกอบด้วยแผ่นโลหะ สองแผ่นประกบซ้อนกันคั่นกลางด้วยแผ่นไมก้าและสกรูยึดตรงกลางเพื่อปรับค่าให้แผ่นโลหะทั้งสองประกบซ้อนกันมากหรือน้อยก็จะได้ค่ามากหรือน้อยตามการปรับ
  • ซี ชนิดนี้ เมื่อนำไปต่ออันดับกับวงจรเราจะเรียกว่า แพดเดอร์ แต่เมื่อนำไปต่อขนานกับวงจรเราจะเรียกว่า ทริมเมอร์ ดูรูปด้านล่าง






ทริมเมอร์หรือแพดเดอร์แบบต่างๆ


ลักษณะของแผงวงจรหรือเซอร์กิต ที่บอกตำแหน่งและคุณสมบัติของอุปกรณ์แต่ละชนิดว่าทำหน้าที่อย่างไรตำแหน่งอะไร







การทำงานของคาปาซิเตอร์

  • เมื่อต่อเข้ากับไฟดีซีอิเลคตรอนจากแบตเตอรีจะไหลเข้าแผ่นโลหะด้านหนึ่งเมื่อจำนวนอิเลคตรอนมีจำนวนมากขึ้นจะเกิดการเหนี่ยวนำและไหลผ่านไปที่แผ่นโลหะอีกด้านหนึ่งและเคลื่อนที่ไปยังขั้วของแบต อีกขั้วหนึ่งจังหวะนี้เราเรียกว่า ซี เก็บประจุ หรือ ชาร์จ


การต่อแบบอันดับหรืออนุกรม  
  • จะทำให้ค่าความจุลดลง แต่อัตราการทนโวลท์สูงขึ้นเท่ากับโวลท์ทุกตัวรวมกัน


การต่อแบบขนาน 
  • จะได้ค่าความจุเพิ่มขึ้นเท่ากับค่าความจุของทุกตัวรวมกัน แต่อัตราการทนโวลท์จะเหลือเท่ากับ ซีที่มีการทนโวลท์ได้น้อยที่สุด เช่น เราใช้ ซี 10 ตัว มีค่าความจุเท่ากันทุกตัวคือ 10 ไมโครฟาหรัด เราก็จะได้ค่าความจุเป็น 100 ไมโคร แต่ถ้าใน10 มีค่าทนโวลท์เท่ากันทั้ง 10 คือ16 โวลท์ ค่าการทนโวลท์ทั้ง 10ตัวก็เหลือแค่ตัวเดียวคือ 16 โวลท์ หรือใน 10 ตัวมี ตัวหนึ่งค่าทนโวลท์ 6 โวลท์อยู่หนึ่งตัว ดังนั้นค่าทนกรแสของ ซี 10 ตัวจะเหลือเท่าค่าทนโวลท์ตัวที่น้อยที่สุด คือ 6 โวลท์เท่านั้น


การต่อแบบผสม 
  • ผลที่ได้เท่ากับผลการต่อแบบอันดับและแบบผสมรวมกัน


หน้าที่ของ ซี ในวงจร
  1. ฟิลเตอร์  (Filter )  หรือการกรองกระแสไฟดีซีให้เรียบ
  2. การคับปลิ้ง ( Coupling ) คือการเชื่อมโยงและถ่ายทอดสัณญาณระหว่างวงจร
  3. การออสซิเลท ( Oscillate ) คือการสร้างความถี่
  4. การบายพาส ( By Pass ) คือการกรองความถี่สูง


คุณสมบัติของคาปาซิเตอร์


  • อมให้ไฟดีซีที่ไม่คงที่หรือไม่เรียบ ผ่านได้ แต่ไม่ยอมให้ไฟดีซีที่เรียบผ่าน
  • ซีที่ค่าน้อยยอมให้ความถี่สูงผ่านได้ง่าย ซีค่าความจุมากยอมให้ความถี่ต่ำผ่านได้ง่าย และคุณสมบัติเฉพาะตัวอื่นๆที่กล่าวมาแล้วแต่ข้างต้น







อาการเสียของ ซี หรือคาปาซิเตอร์


  1. ชอร์ท ใช้มิเตอร์วัดจะเห็นเข็มมิเตอร์ขึ้นจนสุดสเกลทั้งสองครั้ง (สลับขา )
  2. ขาด วัดแล้วเข็มมิเตอร์ไม่ขึ้นเลยทั้งสองครั้ง
  3. รั่ว วัดแล้วเข็มมิเตอร์ขึ้น แต่เวลาลงลงไม่สุดสเกลทั้งสองครั้ง
  4. ไมโครแห้ง หรือค่าความจุลดลง ให้วัดเทียบกับ ซีที่มีสภาพดีเข็มมิเตอร์จะขึ้นน้อยกว่า หรือทดสอบการทำงานในวงจรโดยนำซีค่าเท่ากันต่อคร่อมกับตัวที่เราสงสัยว่าจะเสียในวงจรขณะทำงานอาการที่แสดงที่โหลดจะต้องดีขึ้นแต่ถ้าซีตัวนั้นไม่เสียเมื่อเรานำตัวดีมาต่อคร่อมแล้ว อาการจะยังคงเป็นเหมือนเดิม
  5. ระเบิด เกิดจากการนำซีที่มีการทนโวลท์ต่ำไปต่อในวงจรที่มีแรงไฟสูง หรือเกิดจากการต่อขั้ว บวก-ลบ ผิด

กังวาล ทองเนตร 

ช่างอิเลคโทรนิคส์ แผนก ช่างวิทยุ โทรทัศน์ขาวดำ จาก แสงทองอิเลคทรอนิคส์
ช่างอิเลคทรอนิคส์แผนกโทรทัศน์สี วีดีโอเลเซอร์ดิสก์ จากโรงเรียนเทคนิคเทพนิมิตร 
(เทคนิคไทยญี่ปุ่น ) รัฐศาสตร์ภาควิชาการปกครองมหาวิทยาลัยรามคำแหง การสื่อสารมวลชน คอมพิวเตอร์มัลติมิเดียส์ กราฟฟิคดีไซน์ มหาวิทยาลัยรามคำแหง



5 ความคิดเห็น:

  1. ไม่ระบุชื่อ10 สิงหาคม 2556 11:36

    ถามกูรูที่นับถือ คือผมไม่รู้ว่าเครื่องโม่แป้งที่ใช้อยู่มันเป็นอะไรผมต้องซื้อ c ที่เป็นทรงกระบอกมาเปลี่ยนทุกวันเลย ถ้าไม่เปลี่ยนเครื่องโม่มันไม่ทำงาน ผมจะทำยังไงดีครับ เครื่องโม่ขนาด ครึ่งแรง ปัญหาอยู่ตรงใหนครับ**ต้องเปลี่ยน c กระบอกทุกวันเลย ขอบคุณครับ

    ตอบลบ
    คำตอบ
    1. บางทีปัญหาอาจไม่ได้เกิดขึ้นที่ Cโดยตรงก็ได้ครับ แต่อาจเกิดจากอุปกรณ์ไบแอส ส่วนควบที่ใกล้เคียงครับ ลองไล่สาย หรือลายปริ๊น ดูครับไล่จากที่ต่อจากขา C ทั้งสองฝั่งว่ามันเชื่อต่ออยู่กับตัวไหนบ้าง เพราะบางทีอาจมีอุปกรณ์ตัวนั้นๆชอร์ทลงกราวน์ ทำให้กระแสไฟที่ไหลผ่านซี ตัวที่คุณเปลี่ยนมันสูงกว่าปกติทำให้ ซี ชอร์ท หรือขาด ไปด้วย คือตัวเสีย หน้าจะอยู่ภาคหลัง ซีตัวนี้ครับ และก็ลองไล่เช็คภาคหน้ามันด้วยครับ ถ้ามีอุปกรณ์ตัวใดตัวหนึ่งเสียลักษณะนี้ ก็เกิดได้ครับ

      แต่ที่แน่ๆคือมันมีไฟมาตกคร่อมที่ซีตัวนี้มากไปกว่าสภาวะปกติครับ ทำให้มันรับไม่ไหวจึงเสีย และเวลาเราเปลี่ยนให้ใช้ค่าเท่าเดิมนะครับ อย่าเปลี่ยนค่าซี ให้มากกว่าเดิม หรืออย่าเปลี่ยนให้ทนโวลท์มากกว่าเดิม เพราะจะทำให้อุปกรณ์ตัวอื่นเสียแทน เพราะไฟจะไปตกคร่อมที่ตัวอื่นแทนครับ ลองไล่ดูครับ เริ่มจากซี แล้วหงายปริ๊นดูครับแล้วไล่ไลน์จากขาซีทั้งสองข้าง ถ้ามีมิเตอร์ ก็ตั้งสเกลมิเตอร์ให้สูงกว่าไฟที่จะมาตรงนั้นครับ เช่นไฟตรงนั้น 30โวลท์ ก็ตั้ง 50โวลท์ ถ้าไฟ 220โวล์ ก็ตั้ง 250-300 ไวลท์ ใช้สายดำเกาะกราวน์เอาไว้ แล้ว ใช้สายแดงจิ้มไล่ไลน์ตรวจหาดูครับแล้วมองที่เข็มมิเตอร์ประกอบครับน่าจะเจอไม่ยากครับ คงมี ซี หรือ ไดโอด ตัวใดตัวหนึ่งชอร์ทครับ หรือบางทีก็เป็นไปได้ว่า แรงไฟจากมอเตอร์ เครื่องโม่ อาจกระชากแรงไปก็เป็นได้ครับ ถ้าเป็นกรณีนี้ ต้องกลับไปดูที่ ของเดิมว่า แรงไฟมอเตอร์เท่าไหร่ และ ซีตัวนี้ทนโวลท์ได้เท่าไหร่

      ลบ
  2. ขอคำแนะนำวิธีดูว่าตัวไหน วาริสเตอร์ ตัวไหนคาปาซิเตอร์นหน่อยครับ เช่น เบอร์ 330k

    ตอบลบ
    คำตอบ
    1. วาริสเตอร์ ( varistor) เป็นอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำอีกชนิดหนึ่งที่สามารถเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทานได้ตามระดับแรงดันไฟฟ้า การทำงานของวาริสเตอร์คล้ายกับซีเนอร์ไดโอด คือ เมื่อแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าค่าที่กำหนดมันจะยอมให้กระแสไหลผ่านตัวมันเองได้ ยังผลให้สามารถรักษาระดับของแรงดันไฟฟ้าให้อยู่ในสภาพปกติ วาริสเตอร์ชนิดนี้เรามักจะเรียกว่า วีดีอาร์ (VDR : Voltage Dependent Resistor) และมีบางชนิดที่มีลักษณะการทำงานคล้ายกับไดโอดแต่จุดทำงานจะสูงตามที่กำหนด
      การใช้วาริสเตอร์จะใช้เป็นวงจรป้องกันอุปกรณ์ต่างๆ ไม่ให้ได้รับความเสียหาย เมื่อกระแสไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้าในวงจรเกิดการเปลี่ยนแปลงสูงขึ้น โดยวาริสเตอร์จะทำหน้าที่แบ่งกระแสไฟฟ้าหรือลดแรงดันไฟฟ้า เมื่อกระแสไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้ามากเกินปกติ มิฉะนั้นวงจรอาจเกิดการเสียหายได้

      ปัญหาที่มักพบและทำให้คนสับสน ก็คือหน้าที่ของ VDRจะมีหน้าตาคล้ายกับ C แบบเซรามิค ที่จริงแล้วค่าที่พิมพ์ที่ตัวอุปกรณ์นั่นเองครับที่แยกมันออกจากกันได้เบื้องต้น เนื่องจากค่า ซี จะมีหน่วยเป็นฟารัด ตัวย่อจะเป็น uf ส่วนค่าที่ตัว VDR จะเป็นค่าความต้านทาน หรือการทนกระแสและแรงดันไฟฟ้า 330 k ก็คือ มันสามารถทนแรงดันได้ที่ 330 กิโลโอห์มครับ และถ้าให้ชัดเจน ก็ใช้มัลติมิเตอร์วัด ( ถอดอุปกรณ์ออกมา วัด ) VDRจะวัดเหมือน R ครับ จะดูค่าความต้านทาน คืออุปกรณ์ตัวนี้มันจะมีโครงสร้างเหมือน อาร์ครับ แต่การทำงานจะต่อใช้ลักษณะคล้ายกับซีเนอร์ไดโอด ซึ่ง ซีเนอร์ไดโอด ปกติเราจะต่อแบบรีเวิร์ส เพื่อคุมแรงดัน

      ส่วนซี มันจะมีขั้วบวกลบ อยู่เพียง 2 ชนิดครับคือ แบบแทนทาลั่ม และ อิเลคโตรไลติคเท่านั้น นอกนั้นไม่มีขั้วบวกลบ

      ลบ
  3. จำหน่ายคาปาซิเตอร์ทุกชนิด บ้านคาปาซิเตอร์ www.facebook.com/capacitorhome

    ตอบลบ