สาระสํ าคัญและวัตถุประสงค์ ทวั่ ไป
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 1
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
สาระสํ าคัญ 1. ความหมายของไฟฟ้ ากระแสตรง 2. แหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 3. รู ปแบบการต่อเซลล์ไฟฟ้ า 4. การคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม 5. การคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนาน 6. การคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบผสม 7. วิธีการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม แบบขนานและแบบผสม 8. วิธีการวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 9. วิธีการบันทึกรายงานสรุ ปผลการปฏิบตั ิงาน 10.ความเป็ นระเบียบ ความรอบคอบ และความปลอดภัยในการปฏิบตั ิงาน วัตถุประสงค์ ทั่วไปของการเรียนรู้ 1. เพื่อให้มีความรู ้ความเข้าใจเกี่ยวกับความหมายของไฟฟ้ ากระแสตรง 2. เพื่อให้มีความรู ้ความเข้าใจเกี่ยวกับแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 3. เพื่อให้มีความรู ้ความเข้าใจเกี่ยวกับรู ปแบบการต่อเซลล์ไฟฟ้ า 4. เพื่อให้มีความรู ้ความเข้าใจเกี่ยวกับการคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม 5. เพื่อให้มีความรู ้ความเข้าใจเกี่ยวกับการคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนาน 6. เพื่อให้มีความรู ้ความเข้าใจเกี่ยวกับการคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบผสม 7. เพื่อให้มีทกั ษะในการคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม แบบขนาน และแบบผสม 8. เพื่อให้มีความรู ้ความเข้าใจเกี่ยวกับการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม แบบขนาน และแบบผสม 9. เพื่อให้มีทกั ษะในการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม แบบขนานและแบบผสม 10.เพื่อให้มีความรู ้ความเข้าใจเกี่ยวกับการวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 11.เพื่อให้มีทกั ษะในการวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 12.เพื่อให้มีความรู ้ความเข้าใจเกี่ยวกับการบันทึกรายงานสรุ ปผลการปฏิบตั ิงาน 13.เพื่อให้มีทกั ษะในการบันทึกรายงานสรุ ปผลการปฏิบตั ิงาน 14.เพื่อให้มีความรับผิดชอบ มีวินยั ในการปฏิบตั ิงาน และรักษาสภาพแวดล้อมหลังการปฏิบตั ิงาน
หน้าที่ : 2
วัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรมทางทฤษฏี
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
Behavioral Objectives 1. บอกความหมายของไฟฟ้ ากระแสตรงได้ 2. บอกแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรงได้ 3. บอกรู ปแบบการต่อเซลล์ไฟฟ้ าได้ 4. คํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรมได้ 5. คํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ า แบบขนานได้ 6. คํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบผสมได้ 7. บอกวิธีการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรมได้ 8. บอกวิธีการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนานได้ 9. บอกวิธีการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบผสมได้ 10.บอกวิธีการวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรงได้ 11.บอกหัวข้อที่ตอ้ งทําการบันทึกรายงานสรุ ปผลการปฏิบตั ิงานได้ 12.บอกวิธีการปฏิบตั ิงานให้เกิดความปลอดภัยได้ 13.บอกวิธีการรักษาสิ่ งแวดล้อมหลังการปฏิบตั ิงานได้
ISL = Intellectual Skill Level R = Recalled
A = Applied
ISL R A T
T = Transferred
Remark
หน้าที่ : 3
วัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรมทางปฏิบัติ
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
Behavioral Objectives 1. เตรี ยมอุปกรณ์ และเครื่ องมือ ในการวัดและทดสอบเซลล์ไฟฟ้ าได้ 2. คํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม แบบขนาน และแบบผสมได้ 3. ปฏิบตั ิการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม แบบขนาน และแบบผสมได้ 4. ปฏิบตั ิการวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรงได้ 5. บันทึกรายงานสรุ ปผลการปฏิบตั ิงานได้ 6. ปฏิบตั ิตามกฎความปลอดภัยขณะปฏิบตั ิงานได้ 7. รักษาสิ่ งแวดล้อมหลังการปฏิบตั ิงานได้
PSL = Physical Skill Level I = Imitation
C = Control
PSL I C A
A = Automatism
Remark
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 4
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
1. ไฟฟ้ ากระแสตรง ไฟฟ้ ากระแสตรง (Direct Current) หรื ออาจเรี ยกสั้น ๆ ว่ า ไฟดี ซี (DC) คื อ ไฟฟ้ าที่ มี ทิ ศ ทางการไหลของ กระแสเพี ย งทิ ศ ทางเดี ย วอย่ า งต่ อ เนื่ อ ง เกิ ด จาก แหล่ง กําเนิ ดไฟฟ้ าที่ มีข้ วั แรงดันบวก (+) หรื อลบ (-) จ่ายออกมาคงที่ตายตัว ไม่มีการเปลี่ยนแปลงขั้วแรงดัน ระดับแรงดันที่จ่ายออกมาจะคงที่ตลอดเวลา (ก) แหล่งจ่ายแรงดันไฟตรง แรงดัน + 1.5 V เวลา (ข) ระดับแรงดันที่จ่ายออกมา รู ปที่ 1.1 แหล่งจ่ายแรงดันไฟตรงและระดับแรงดันไฟ ตรงที่เกิด
2. แหล่ งกําเนิดไฟฟ้ากระแสตรง แหล่งกําเนิ ดไฟฟ้ ากระแสตรงที่จ่ายให้กบั วงจรไฟฟ้ า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ มีหลายรู ปแบบ เช่น แบตเตอรี่ (Battery) เซลล์ไฟฟ้ า (Electric Cell) แหล่งจ่ายไฟตรง (DC Power Supply) เป็ นต้น
รู ปที่ 1.2 แหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 5
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
รู ปที่ 1.3 เซลล์ไฟฟ้ าปฐมภูมิ ( Primary Cell)
2.1 เซลล์ ไฟฟ้ า (Electric Cell) เซลล์ไฟฟ้ า จัดเป็ นอุปกรณ์หน่วยย่อยหน่วยหนึ่งใน แบตเตอรี่ แบ่งตามลักษณะของเซลล์ไฟฟ้ าที่ผลิตมา ใช้งานได้ 2 ชนิดคือ 1. เซลล์ไฟฟ้ าปฐมภูมิ (Primary Cell) เป็ น เซลล์ไฟฟ้ าที่ เ มื่ อใช้ง านจนหมดประจุ ไฟฟ้ าแล้ว ไม่ สามารถนํา ไปอัด ประจุ ไ ฟฟ้ า (Charge)ใหม่ แ ล้ว นํา กลับมาใช้ได้อีกและยังมีชื่อเรี ยกอีกชื่อ คือเซลล์ไฟฟ้ า แบบแห้ง (Dry Cell) เช่น ถ่านไฟฉายที่ใช้งานทัว่ ไป 2. เซลไฟฟ้ าทุติยภูมิ (Secondary Cell) เป็ น เซลล์ ไ ฟฟ้ าที่ เ มื่ อ ใช้ ง านจนหมดประจุ ไ ฟฟ้ าแล้ว สามารถนํา ไปอัด ประจุ ไ ฟฟ้ า (Charge)ใหม่ แ ล้ว นํา กลับมาใช้ได้อีก และยังมีชื่อเรี ยกอีกชื่อ คือเซลล์ไฟฟ้ า แบบเปี ยก (Wet Cell) เช่ น แบตเตอรี่ รถยนต์ ถ่านไฟฉายชนิ ดนิ กเกิลแคดเมียม (NiCD) ถ่ายไฟฉาย ชนิดนิกเกิลมิตอลไฮดรายด์ (NiMH) เป็ นต้น
รู ปที่ 1.4 ถ่านไฟฉายชนิดประจุแรงดันใหม่ได้ และเครื่ องประจุแรงดัน 2.2 แบตเตอรี่ (Battery) เป็ นแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง แบตเตอรี่ อนั หนึ่ง จะประกอบด้วยเซลล์ไฟฟ้ าตั้งแต่หนึ่งเซลล์ข้ ึนไป (ก) Cell
(ข) Battery รู ปที่ 1.5 สัญลักษณ์ Cell และ Battery
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 6
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 2.3 แหล่ งจ่ ายไฟตรง (DC Power Supply) เป็ นแหล่งจ่ายไฟฟ้ ากระแสตรง ที่ ออกแบบมาเพื่อใช้ งานในด้านต่างๆ โดยการนําหลักการของวงจรแปลง ไฟฟ้ ากระแสสลับเป็ นไฟฟ้ ากระแสตรงหรื อที่เรี ยกว่า วงจรเร็ กติไฟเออร์ ( Rectifier ) มาใช้งาน มีข้ วั บวก และขั้ว ลบที่ แ น่ น อน การออกแบบใช้ง านมี ท้ งั แบบ ค่าคงที่และปรับเปลี่ยนค่าแรงดันไฟฟ้ าได้
รู ปที่ 1.6 แหล่งจ่ายไฟตรงแบบค่าคงที่
3. รู ปแบบการต่ อเซลล์ ไฟฟ้า
(ก) อนุกรม
(ข) ขนาน
การต่อเซลล์ไฟฟ้ า แบ่งออกเป็ น 3 รู ปแบบ 1. การต่อแบบอนุกรม (Series Cell) เป็ นการนําเซลล์ไฟฟ้ ามาต่อเรี ยงเป็ นลําดับกัน โดยนํา ขั้วที่ต่างกันต่อเข้าด้วยกัน ส่ วนขั้วที่เหลือตอนต้นและ ตอนปลายคือขั้วที่นาํ ไปต่อใช้งาน แบ่งได้ 2 แบบ คือ การต่ อ แบบเสริ มแรงดัน และการต่ อ แบบหั ก ล้า ง แรงดัน 2. การต่อแบบขนาน (Parallel Cell) เป็ นการนําเซลล์ไฟฟ้ า ตั้งแต่ 2 เซลล์ข้ ึนไป มาต่อเข้า ด้วยกัน โดยนําขั้วที่ เหมือนกันต่อเข้าด้วยกัน แล้วนํา ขั้วของเซลล์ไฟฟ้ าที่ต่อขนานไปใช้งาน
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
(ค) อนุกรม-ขนาน
หน้าที่ : 7
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
(ง) ขนาน-อนุกรม
การต่ อเซลไฟฟ้ าแบบขนาน เซลล์ไฟฟ้ าแต่ ละเซลล์ จะต้องมีค่าแรงดันไฟฟ้ าเท่ากัน 3. การต่อแบบผสม (Series Cell -Parallel Cell) การต่อเซลไฟฟ้ าแบบผสม มีวิธีการต่อ 2 วิธี คือ 1. แบบอนุกรม-ขนาน 2. แบบขนาน-อนุกรม การต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบผสมจะทําให้กระแสไฟฟ้ าและ แรงดันไฟฟ้ าเพิ่มขึ้น
รู ปที่ 1.7 รู ปแบบการต่อเซลล์ไฟฟ้ า
4. การคํานวณการต่ อเซลล์ ไฟฟ้าแบบอนุกรม
(ก) รู ปการต่อเซลล์ไฟฟ้ า
4.1 การต่ อเซลล์ ไฟฟ้ าแบบอนุกรมเสริมแรงดัน ผลของการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรมเสริ มแรงดัน จะ ทําให้แรงดันไฟฟ้ ารวมเพิ่มขึ้น แต่กระแสไฟฟ้ าจะไม่ เพิ่มขึ้น กระแสไฟฟ้ ารวมจะเท่ากับกระแสไฟฟ้ าของ เซลล์ไฟฟ้ าที่มีกระแสน้อยที่สุด ดังนั้นจึงไม่ควรนํา ถ่ า นไฟฉายเก่ า มาใช้ร่ ว มกับ ถ่ า นไฟฉายใหม่ เพราะ ถ่ า นไฟฉายเก่ า จะเป็ นเหตุ ใ ห้ก ระแสไฟในวงจรลด น้อยลงได้ การคํานวณหาได้จากสู ตร ET = E1 + E2 + E3
(ข) สัญลักษณ์ รู ปที่ 1.8 การคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม เสริ มแรงดัน
โดยที่ ET = แรงดันไฟฟ้ ารวมของวงจร หน่วย V E1 = แรงดันไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 1 หน่วย V E2 = แรงดันไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 2 หน่วย V E3 = แรงดันไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 3 หน่วย V
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 8
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 4.2 การต่ อเซลล์ ไฟฟ้ าแบบอนุกรมหักล้ างแรงดัน จะทําให้แรงดันไฟฟ้ าลดลง การคํานวณหาได้จากสู ตร ET = E1 + E2 - E3
(ก) รู ปการต่อเซลล์ไฟฟ้ า
โดยที่ ET = แรงดันไฟฟ้ ารวมของวงจร หน่วย V E1 = แรงดันไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 1 หน่วย V E2 = แรงดันไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 2 หน่วย V E3 = แรงดันไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 3 หน่วย V
(ข) สัญลักษณ์ รู ปที่ 1.9 การคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม หักล้างแรงดัน
รู ปที่ 1.10 ตัวอย่างที่ 1.1 การคํานวณการต่อ เซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม
4.3 ตัวอย่ างการคํานวณการต่ อเซลล์ ไฟฟ้ าแบบ อนุกรม ตัวอย่ างที่ 1.1 หากนําเอาถ่านไฟฉาย 1.5 V 2 A ต่อ อนุกรมกัน 4 ก้อน จงหาค่าแรงดันไฟฟ้ าและ กระแสไฟฟ้ า วิธีทาํ จากสู ตร ET = E1 + E2 + E3 + E4 แทนค่า ET = 1.5 + 1.5 + 1.5 + 1.5 ET = 6 V และ IT = 2 A ตอบ
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 9
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
รู ปที่ 1.11 ตัวอย่างที่ 1.2 การคํานวณการต่อเซลล์ แบบอนุกรม
ตัวอย่ างที่ 1.2 จากวงจรในรู ปที่ 1.11 จงหาค่า ET และ IT ของวงจร วิธีทาํ จากสู ตร ET = E1 + E2 + E3 แทนค่า ET = 1.5 + 1.5 + 9 ET = 12 V และ IT = 0.5 A ตอบ ค่ากระแสไฟฟ้ าของวงจรมีค่าเท่ากับค่ากระแสไฟฟ้ า ตํ่าสุ ดของเซลล์ไฟฟ้ า
ตัวอย่ างที่ 1.3 จากวงจรในรู ปที่ 1.12 จงหาค่า ET และ IT ของวงจร วิธีทาํ จากสู ตร ET = E1 + E2 + E3 แทนค่า ET = 1.5 + 1.5 + 1.5 ET = 4.5 V และ IT = 1 A ตอบ
รู ปที่ 1.12 ตัวอย่างที่ 1.3 การคํานวณการต่อเซลล์ แบบอนุกรม
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 10
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
IT=3A 1.5 V 1A
1.5 V 1A
1.5 V 1A
ET=1.5V
(ก) รู ปการต่อเซลล์ไฟฟ้ า
5. การคํานวณการต่ อเซลล์ ไฟฟ้าแบบขนาน ผ ล ข อ ง ก า รต่ อเ ซ ลไฟ ฟ้ า แ บ บ ข น า น จ ะ ทํ า ใ ห้ แรงดันไฟฟ้ ารวมเท่าเดิม หรื อเท่ากับแรงดันไฟฟ้ าของ เซลล์ที่ต่าํ ที่สุด แต่กระแสไฟฟ้ ารวมจะเพิ่มขึ้นเท่ากับ กระแสของทุ กเซลล์ร วมกัน ในกรณี ที่ ข้ วั ของ เซลล์ไฟฟ้ ามีทิศทางเดียวกัน หากขั้วของเซลล์ไฟฟ้ ามี ทิศทางตรงกันข้ามกันกระแสไฟฟ้ าจะลดลง การคํานวณหาได้จากสู ตร ET = E1 = E2 = E3
(ข) สัญลักษณ์ รู ปที่ 1.13 การคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนาน
โดยที่ ET = แรงดันไฟฟ้ ารวมของวงจร หน่วย V E1 = แรงดันไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 1 หน่วย V E2 = แรงดันไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 2 หน่วย V E3 = แรงดันไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 3 หน่วย V และ
IT = I1 + I2 + I3
โดยที่ IT = กระแสไฟฟ้ ารวมของวงจร หน่วย A I1 = กระแสไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 1 หน่วย A I2 = กระแสไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 2 หน่วย A I3 = กระแสไฟฟ้ าของเซลล์ไฟฟ้ าก้อนที่ 3 หน่วย A
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 11
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
รู ปที่ 1.14 การคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนาน ขั้วของเซลล์ไฟฟ้ ามีทิศทางเดียวกัน
รู ปที่ 1.15 การต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนาน ขั้วของ เซลล์ไฟฟ้ ามีทิศทางตรงข้ามกัน
รู ปที่ 1.16 การคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนาน
5.1 ตัวอย่ างการคํานวณการต่ อเซลล์ ไฟฟ้ าแบบขนาน ตัวอย่ างที่ 1.4 จากวงจรในรู ปที่ 1.14 จงหาค่า ET และ IT ของวงจร วิธีทาํ จากสู ตร ET = E1 = E2 = E3 แทนค่า ET = 1.5 V IT = 0.5 + 0.5 + 0.5 IT = 1.5 A ตอบ
ตัวอย่ างที่ 1.5 จากวงจรในรู ปที่ 1.15 จงคํานวณหาค่า กระแสไฟฟ้ ารวมของวงจร วิธีทาํ IT = I1 + I2 - I3 IT = 1 + 1 - 0.5 ตอบ IT = 1.5 A ตัวอย่ างที่ 1.6 จากวงจรในรู ปที่ 1.16 จงคํานวณหาค่า แรงดันไฟฟ้ ารวมและกระแสไฟฟ้ ารวมของวงจร วิธีทาํ ET = E1 = E2 ET = 3 V IT = I1 + I2 + I3 IT = 0.5 + 0.5 + 0.5 ตอบ IT = 1.5 A
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 12
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
6. การคํานวณการต่ อเซลไฟฟ้าแบบผสม
(ก) รู ปการต่อเซลล์ไฟฟ้ า
(ข) สัญลักษณ์ รู ปที่ 1.17 การคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ า อนุกรม-ขนาน
(ก) รู ปการต่อเซลล์ไฟฟ้ า
(ข) สัญลักษณ์ รู ปที่ 1.18 การคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ า ขนาน-อนุกรม
ถ้าเซลล์ไฟฟ้ าต่อแบบอนุกรม คํานวณแบบอนุกรม ถ้า เซลล์ไฟฟ้ าต่อแบบขนาน คํานวณแบบขนาน 6.1 การคํานวณการต่ อเซลล์ไฟฟ้าอนุกรม-ขนาน ตัวอย่ างที่ 1.7 จากวงจรในรู ปที่ 1.17 จงคํานวณหาค่า แรงดันไฟฟ้ ารวมและกระแสไฟฟ้ ารวมของวงจร วิธีทาํ ET1 = E1 + E2 แทนค่า = 1.5 + 1.5 = 3 V ET2 = E3 + E4 = 1.5 + 1.5 = 3 V ET = ET1 = ET2 = 3 V IT = I1+I2 IT = 2 + 0.5 = 2.5 A ตอบ 6.2 ตัวอย่ างการคํานวณการต่ อเซลล์ ไฟฟ้ า ขนาน-อนุกรม ตัวอย่ างที่ 1.8 จากวงจรในรู ปที่ 1.18 จงหาค่า ET และ IT ของวงจร วิธีทาํ แรงดันที่จุด AB = E1 = E2 = 1.5 V กระแสที่จุด AB = 2 A + 2 A = 4 A แรงดันที่จุด BC = E3 = E4 = 1.5 V กระแสที่จุด BC = 0.5 A + 0.5 A = 1 A ET = แรงดันที่จุด AB + แรงดันที่จุด BC = 1.5 V + 1.5 V = 3 V IT = กระแสของแบตเตอรี่ ที่ต่าํ สุ ดระหว่างจุด AB จุด BC = 1 A ตอบ
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์ 1
2
หน้าที่ : 13
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
7. วิธีการต่ อเซลล์ ไฟฟ้าแบบอนุกรม แบบขนาน และแบบผสม
3
7.1.1
7.1.2
7.1 วิธีการต่ อเซลล์ ไฟฟ้ าแบบอนุกรม 7.1.1 เตรี ยมอุปกรณ์ อุปกรณ์ และเครื่ องมือที่ใช้ในการวัดและทดสอบ แหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง ประกอบด้วย 1. รางถ่านพร้อมสายคีบ 2. ถ่านไฟฉาย AA 3. มัลติมิเตอร์ 7.1.2 อ่านแบบจากวงจร 7.1.3 นําถ่านไฟฉาย AA ใส่ ลงในรางถ่าน จํานวน 3 ชุด
7.1.3
7.1.4
รู ปที่ 1.19 วิธีการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม
7.1.4 นําขั้วที่ต่างกันต่อเข้าด้วยกัน ขั้วที่เหลือ ตอนต้นและตอนปลายต่อใช้
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์ 1
2
หน้าที่ : 14
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 7.2 วิธีการต่ อเซลล์ ไฟฟ้ าแบบขนาน
3 7.2.1
7.2.2
7.2.1 เตรี ยมอุปกรณ์ อุปกรณ์ และเครื่ องมือที่ใช้ในการวัดและทดสอบ แหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง ประกอบด้วย 1. รางถ่านพร้อมสายคีบถ่านไฟฉาย AA 2. ถ่านไฟฉาย AA 3. มัลติมิเตอร์ 7.2.2 อ่านแบบจากวงจร
7.2.3
7.2.3 นําถ่านไฟฉาย AA ใส่ ลงในรางถ่าน จํานวน 3 ชุด
7.2.4
7.2.4 นําขั้วที่เหมือนกันต่อเข้าด้วยกัน ขั้วของ เซลล์ไฟฟ้ าที่ขนานกันนําไปใช้งาน
รู ปที่ 1.20 วิธีการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนาน
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์ 1
2
3
หน้าที่ : 15
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
4 7.3.1
7.3.2
7.3 วิธีการต่ อเซลล์ ไฟฟ้ าแบบผสม 7.3.1 เตรี ยมอุปกรณ์ อุปกรณ์ และเครื่ องมือที่ใช้ในการวัดและทดสอบ แหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง ประกอบด้วย 1. รางถ่านพร้อมสายคีบ 2. ถ่านไฟฉาย AA 3. สายต่อวงจรไฟฟ้ า 4. มัลติมิเตอร์ 7.3.2 อ่านแบบจากวงจร
7.3.3
7.3.3 นําถ่านไฟฉาย AA ใส่ ลงในรางถ่าน จํานวน 4 ชุด
7.3.4
7.3.4 นําขั้วที่ต่างกันต่อเข้าด้วยกัน 2 ชุด แล้วนํา ขั้วที่เหมือนกันของชุดที่ 1 และชุดที่ 2 ต่อเข้าด้วยกัน
รู ปที่ 1.21 วิธีการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบผสม
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 16
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
8. วิธีการวัดและทดสอบแหล่ งกําเนิดไฟฟ้า กระแสตรง 8.1.1
8.1.2
8.1.3
2
3
8.1 การใช้ มลั ติมิเตอร์ วดั และทดสอบการต่ อ เซลล์ ไฟฟ้ าแบบอนุกรม 8.1.1 ต่อวงจรตามแบบ 8.1.2 ตั้งมัลติมิเตอร์ที่ยา่ นการวัด 10 DCV หรื อตั้ง ที่ยา่ นการวัด DCV สู งๆ เมื่อวัดไม่ข้ ึนให้ลดย่านการวัด
8.1.3 ใช้มลั ติมิเตอร์วดั คร่ อมจุดที่ตอ้ งการวัด โดย ใช้สายสี แดงของมิเตอร์วดั ที่สายสี แดงของรางถ่าน ชุด ที่ 1 สายสี ดาํ วัดที่สายสี ดาํ ของรางถ่านไฟฉาย ชุดที่ 1 และวัดชุดที่ 2 และ 3 ตามลําดับ จะได้แรงดันตกคร่ อม แหล่งจ่ายแต่ละตัวในวงจร (E1,E2 และE3)
1
8.1.4
รู ปที่ 1.22 การใช้มลั ติมิเตอร์วดั และทดสอบ การต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม
8.1.4 ใช้สายสี แดงของมัลติมิเตอร์วดั ที่สายสี แดง ของรางถ่าน ชุดที่ 1 และสายสี ดาํ ของมิเตอร์วดั ที่สายสี ดําของรางถ่าน ชุดที่ 3 เพื่อวัดหาค่าแรงดันไฟฟ้ ารวม ของวงจร (ET)
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 17
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 8.2 การใช้ มลั ติมิเตอร์ วดั และทดสอบการต่ อ เซลล์ ไฟฟ้ าแบบขนาน 8.2.1
8.2.2
8.2.3
รู ปที่ 1.23 การใช้มลั ติมิเตอร์วดั และทดสอบ การต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนาน
8.2.1 ต่อวงจรตามแบบ
8.2.2 ตั้งมัลติมิเตอร์ที่ยา่ นการวัด 10 DCV หรื อตั้ง ที่ยา่ นการวัด DCV สู งๆ เมื่อวัดไม่ข้ ึนให้ลดย่านการวัด
8.2.3 ใช้มลั ติมิเตอร์วดั คร่ อมจุดที่ตอ้ งการวัด โดย ใช้สายสี แดงของมิเตอร์วดั ที่สายสี แดงของรางถ่าน ชุด ที่ 1 สายสี ดาํ วัดที่สายสี ดาํ ของรางถ่านไฟฉาย ชุดที่ 1 และวัดชุดที่ 2 และ 3 ตามลําดับ จะได้แรงดันตกคร่ อม แหล่งจ่ายแต่ละตัวในวงจรและได้ แรงดันไฟฟ้ ารวม ของวงจร (E1, E2 , E3และ ET )
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
ET
หน้าที่ : 18
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 8.3 การใช้ มลั ติมิเตอร์ วดั และทดสอบการต่ อ เซลล์ ไฟฟ้ าแบบผสม 8.3.1
8.3.1 ต่อวงจรตามแบบ
8.3.2
8.3.2 ตั้งมัลติมิเตอร์ที่ยา่ นการวัด 10 DCV หรื อตั้ง ที่ยา่ นการวัด DCV สู งๆ เมื่อวัดไม่ข้ ึนให้ลดย่านการวัด
8.3.3
8.3.3 ใช้มลั ติมิเตอร์วดั คร่ อมจุดที่ตอ้ งการวัด โดย ใช้สายสี แดงของมิเตอร์วดั ที่สายสี แดงของรางถ่าน ชุด ที่ 1 สายสี ดาํ วัดที่สายสี ดาํ ของรางถ่าน ชุดที่ 1 และวัด ชุดที่ 2, 3 และ 4 ตามลําดับ จะได้แรงดันตกคร่ อม แหล่งจ่ายแต่ละตัวในวงจร (E1, E2 , E3และ E4 )
8.3.4
8.3.4 ใช้มลั ติมิเตอร์วดั ที่จุดวัดค่าแรงดันไฟฟ้ า รวมของวงจร (ET) โดยสายสี แดงวัดทางด้านขั้วบวก และสายสี ดาํ วัดทางด้านขั้วลบ รู ปที่ 1.24 การใช้มลั ติมิเตอร์วดั และทดสอบ การต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบผสม
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 19
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง 8.4 การใช้ มลั ติมิเตอร์ วดั และทดสอบแหล่ งจ่ ายไฟตรง 8.4.1 เตรี ยมแหล่งจ่ายไฟตรง ปรับแรงดันไฟฟ้ า ของแหล่งจ่ายไว้ที่ 12 V 8.4.1
8.4.2 ตั้งมัลติมิเตอร์ที่ยา่ นการวัด 50 DCV หรื อตั้ง ที่ยา่ นการวัด DCV สู งๆ เมื่อวัดไม่ข้ ึนให้ลดย่านการวัด
8.4.2
8.4.3 ใช้มลั ติมิเตอร์วดั คร่ อมจุดที่ตอ้ งการวัด โดย ใช้สายสี แดงของมิเตอร์วดั ที่ข้ วั สี แดงของแหล่งจ่าย สายสี ดาํ ของมิเตอร์วดั ที่ข้วั สี ดาํ ของแหล่งจ่าย ตามลําดับ จะได้แรงดันไฟฟ้ าที่จ่ายออกมา 8.4.3
รู ปที่ 1.25 การใช้มลั ติมิเตอร์วดั และทดสอบ แหล่งจ่ายไฟตรง
ใบเนือ้ หา (Information Sheet)
วิทยาลัยเทคนิคท่าหลวงซิ เมนต์ไทยอนุสรณ์
หน้าที่ : 20
หน่วยที่ 1 : งานวัดและทดสอบแหล่งกําเนิดไฟฟ้ ากระแสตรง
9. การบันทึกรายงานสรุ ปผลการปฏิบัติงาน
รู ปที่ 1.26 การบันทึกรายงานสรุ ปผลการปฏิบตั ิงาน
สิ่ งที่ตอ้ งทําการบันทึกได้แก่ 9.1 ผลการวัดการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม 9.2 ผลการคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบอนุกรม 9.3 ผลการวัดการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนาน 9.4 ผลการคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบขนาน 9.5 ผลการวัดการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบผสม 9.6 ผลการคํานวณการต่อเซลล์ไฟฟ้ าแบบผสม 9.7 สรุ ปผลการปฏิบตั ิงาน
10. ความเป็ นระเบียบ ความรอบคอบ และความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน 10.1 ความปลอดภัยขณะปฏิบัตงิ าน 10.1.1 ตรวจสอบอุปกรณ์ และเครื่ องมือก่อนทําการปฏิบตั ิงานหากพบสิ่ งผิดปกติแจ้งครู ที่ควบคุม 10.1.2 ไม่เล่นหรื อหยอกล้อกันขณะปฏิบตั ิงาน 10.1.3 ไม่ส่งเสี ยงดังขณะปฏิบตั ิงาน 10.2 การรักษาสิ่ งแวดล้ อมหลังปฏิบัตงิ าน 10.2.1 หลังปฏิบตั ิงานต้องเก็บอุปกรณ์ และเครื่ องมือให้เรี ยบร้อย 10.2.2 ทําความสะอาดบริ เวณปฏิบตั ิงานและบริ เวณห้องปฏิบตั ิงาน 10.2.3 ปิ ดไฟ ปิ ดเครื่ องปรับอากาศ ให้เรี ยบร้อย