วันจันทร์ที่ 4 ตุลาคม พ.ศ. 2553

Segment (ตัวแสดงผล 7 ส่วน)

ตัวแสดงผล 7 ส่วน หรือที่เราเรียกว่า 7 Segment เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ประเภท Display เช่นเดียวกับไดโอดแปลงแสง หรือ LED ตัว 7 Segment เองนั้นภายในก็คือ LED 7ตัว(หรือมากกว่า) มาต่อกันเป็นรูปตัวเลข 8 นั้นเองครับ ดังนั้นการใช้งาน 7 Segment จะเหมือนกับการใช้งาน LED นั้นเอง แต่จะแตกต่างกันอย่างไร รองดูนะครับ



ที่ตัว ส่วนแสดงผล 7 Segment จะมีชื่อกำกับอยู่ (อันนี้ต้องจำให้ได้นะครับ) โดยจะไล่จาก A,B, C, D, E, F, G และจุด เป็นต้น



การต่อ LED ภายในตัว7 Segment
7 Segment นั้นจะมีอยู่ 2 คอมมอนหลักๆ คือ แบบคอมมอน A (อาโนท) และแบบคอมมอนK (คาโทท)





การต่อแบบคอมมอน A เราจะใช้ขั้วลบ (-) ป้อนให้ที่ขา A - G ส่วนไฟบวก (+) จะมาป้อนที่จุดรวมของขา A
การต่อแบบคอมมอน K เราจะใช้ขั้วบวก (+) ป้อนให้ที่ขา A - G ส่วนไฟลบ (-) จะมาป้อนที่จุดรวมของขา K

จากรูปจะเห็นว่าเป็นการจำลองโดยการใช้ LED มาต่อกัน 8 ตัว จะได้เป็นเลข 8 แทนการใช้ 7 Segment ได้ครับ

การดูสัญลักษณ์การต่อภายใน 7 Segment
รูปดังกล่าวต่อไปนี้จะแสดงการต่อ LED ไว้ภายใน ซึ่งจะมีทั้งคอมมอน A และ K และแบบรวม โดยที่สัญลักษณ์ จะแสดงตำแหน่งของขา LED ไว้ให้ด้วย











การตรวสสอบขาของ 7-Segment (ถ้าไม่มี datasheet)
โดยปกติถ้าเราไปซื้อ 7 Segment ตามร้านทั่วๆไปนั้นเขาจะไม่มี datasheet ครับ ซึ่งจะต้องเป็นหน้าที่ของเราเองครับ ว่าจะต้องตรวจสอบตำแหน่งขา ตรวจสอบคอมมอนให้แน่ใจเสียก่อนครับ ซึ่งการตรวจสอบก็ไม่ได้ยากเย็นอะไรนักหรอกครับแต่ต้องใช้เวลาและความอดทนนิดหน่อยเท่านั้นเอง ( 7Segment บางขาก็ไม่ได้ใช้งานครับ) ซึ่งจะแนะนำวิธีที่ผมเคยใช้อยู่บ่อยๆดังนี้
1.การตรวจสอบโดยใช้มัลติมิเตอร์แบบเข็ม
จะใช้ย่านวัดโอห์มในการวัด โดยปรับย่านวัดไปที่ X1 ก่อน จากนั้นใช้ที่วัด วัดไปที่ขาของ 7 segment เรื่อยๆ จนกว่าจะเจอว่าขาอะไรเป็นขารวม หรือขาคอมมอน หากแน่ใจแล้วว่าขาที่ได้เป็นขาคอมมอน ให้ดูที่มิเตอร์ว่าขาคอมมอนของเรานั้นต่อกับสายสีอะไรของมัลติมิเตอร์
ถ้าต่ออยู่กับสายสีดำ แสดงว่าเป็นคอมมอน A
ถ้าต่ออยู่กับสายสีแดง แสดงว่าเป็นคอมมอน K
** การจ่ายไฟของย่านวัดค่าโอห์มจะจ่ายสลับขั้วกัน
จากนั้นเมื่อเราหาได้แล้ว เราก็ทำการหาขาทีเหลือคือ ขา A - G และ จุด ต่อไปได้ไม่ยากเลย

2. การตรวจสอบโดยใช้ถ่านไฟฉายธรรมดานี่หละ
เราจะใช้ไฟประมาณ 3V ในการตรวจสอบ โดยทำแบบเดียวกับการใช้มิเตอร์ คือต้องหาขาร่วมให้ได้ก่อน และเมื่อแน่ใจแล้วว่าได้ขาร่วมหรือขาคอมมอนแล้วดูที่สายไฟว่าต่ออยู่กับขั้วไปอะไร
ถ้าต่ออยู่กับขั้วบวก(+) แสดงว่าเป็นคอมมอน A
ถ้าต่ออยู่กับขั้วลบ(-) แสดงว่าเป็นคอมมอน K
** ซึ่งจะกลับกับขั้วของมัลติมิเตอร์
จากนั้นเมื่อเราหาได้แล้ว เราก็ทำการหาขาทีเหลือคือ ขา A - G และ จุด ต่อไปได้ไม่ยากเลย
การเลือกซื้อ 7 Segment มาใช้งานนั้นต้องบอกผู้ขายหรือคำนึงถึงส่วนต่างๆดังนี้
1.จะใช้แบบกี่หลัก คือว่าจะใช้กี่ตัวต่อกัน
2. ขาที่ต้องการใช้กี่ขา เพราะ 7 Segment จะมีทั้งแบบรวมขาและแยกขาตามที่ได้กล่าวมาแล้ว
3. สีที่ต้องการ อันนี้ก็แล้วแต่จะเลือกก็แล้วกันครับ
4. ต้องการคอมมอนอะไร อันนี้สำคัญครับ เพราะในการออกแบบเราต้องระบุไปก่อนว่าจะออกแบบโดยใช้ 7 Segment แบบ คอมมอนอะไร
5. ความสูงหรือขนาดนั้นเอง โดยปกติแล้ว ตัว 7 Segment จะบอกความสูงของตัวเลขเป็นนิ้วครับ เช่น 0.4" หรือ 0.56" เป็นต้น

ดอทเมตริกซ์ (Dot Matrix)

ดอทเมตริกซ์ (Dot Matrix) เป็นอุปกรณ์แสดงผล แบบเดียวกับ LED ครับ คือว่ากันไปแล้วคือการนำเอา LED หลายตัวมาต่อเรียงกัน เป็นหลัก เป็นแถว เท่านั้นเองครับ ซึ่งเราจะเห็นการใช้งานดอมเมตริกซ์ในการทำป้ายไฟวิ่งครับ โดยเราจะนำเอาดอทเมตริกซ์ หลายๆตัวมาต่อกัน แล้วเขียนโปแกรมผ่านไมโครคอนโทลเลอร์ หรือ คอมพิวเตอร์ผ่านวงจรขับดอทเมตริกซ์ เราก็สามารถทพไฟวิ่ง ได้แล้วครับ แต่ตอนนี้เรามทำความรู้จักกับดอทเมตริกซ์กันก่อนดีกว่า



อย่างที่เรารู้แล้วว่าดอทเมตริกซ์ คือ การนำ LED มาต่อกัน ดังนั้น สุญลักลักษณ์ ของ ดอทเมอตริกซ์ และการต่อใช้งานจะเหมือนกับ การต่อใช้งาน LED หรือ การต่อใช้งาน ตัวแสดงผล 7 ส่วน ( 7 segment) นั้นเองครับ คือจะมีทั้งการต่อแบบ คอมมอน อาโนด( A) การต่อแบบคอมมอนคาโทด (K) ซึ่งส่วนนี้ผมจะไม่กล่าวถึงครับ ถ้าสงสัยลองย้อนกลับไปอ่านบทความตอน LED และ 7 Segment ดูนะครับ



การเรียกดอทเมตริกซ์ เราจะเรียก กี่หลัก กี่แถวครับ เช่น ขนาด 5X8 คือ จะมี 5 หลัก 8 แถวครับ และจะมีสีให้เหลือกใช้งานเหมือนกับ LED ส่วนขนาดนั้นจะมีหลายขนาดให้เลือกใช้ คงต้องเลือกกันเองนะครับ

คุณสมบัติของดอทเมตริกซ์โดยเฉลี่ย(นำมาจาก datasheet รุ่นหนึ่งครับ)
กำลังวัตต์ / จุด 75W
กระแสใช้งาน 20mA ต่อ จุด
แรงดันใช้งาน 5V
ก่อนจะใช้งานต้องดูด้วยครับว่ากำลังของแหล่งจ่ายพอหรือไม่
ถ้าหากเราซื้อดอทเมตริกซ์มาแล้ว แต่ไม่มี datasheet มาเราก็สามารถวัดตำแหน่งขาของ ดอทเมตริกซ์ ได้เองครับ โดยทำการใช้มัลติมิเตอร์ หรือ ใช้แรงดันประมาณ 3Vวัดสลับขาไปเรื่อยๆแล้วนำมาเขียนเป็นวงจรไว้เท่านั้นเอง คงไม่ยากเกินไปนะครับ

LED (light-emitting diode)

LED (light-emitting diode) หรือที่เรามักจะเรียกว่า ไดโอดแปลงแสง การที่เราสามารถมองเห็นแสงของ LED นั้นเป็นเพราะภายในตัว LED เมื่อได้รับแรงดันไฟฟ้า จะปล่อยคลื่นแสงออกมา โดยความถี่ของคลื่นแสงที่ความถี่ต่างๆกัน จะทำให้เรามองเห็นเป็นสีต่างๆกันไปด้วย หลอดLEDที่เราเห็นมีขายกันตามร้านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นั้นมีหลายแบบ แต่ละแบบนั้นจะมีหลักการทำงานเหมือนกัน



LEDแบบหลอดกลมสีแบบต่างๆ โดยจะมีสีเคลือบมองเห็นได้ชัดเจน สีที่นิยมใช้คือ สีแดง สีเขียว สีเหลือง สีส้ม เป็นต้น โดยขนาดของ LED จะมีตั้งแต่ขนาด 3มิลลิเมตร, 5มิลลิเมตร,8มิลลิเมตร,10มิลลิเมตร เป็นต้น




LED แบบหลอดกลมแบบหลอดใส หรือที่เรามักจะเรียกว่า LEDแบบซุปเปอร์ไบท์ โดยที่ตัวหลอดเองจะเป็นแบบใสเราจะไม่มีทางรู้เลยว่า จะเป็นสีอะไรจนกว่าจะลองป้อนไฟเข้าไป ขนาดของ LED แบบนี้จะมีเหมือนกับ หลอดสีต่างๆ และมีสีให้เลือกเช่นสีแดง สีเขียว สีน้ำเงิน สีเหลือง สีส้ม สีขาว เป็นต้น
LED แบบหลอดเหลี่ยม โดนส่วนแสดงผลจะเป็นแบบเหลี่ยมดังรูป




LED แบบตัวถังเป็นรูปสี่เหลี่ยม จะมี 4 ขา และมีสีให้เลือกใช้มากมายเช่น สีแดง สีน้ำเงิน สีเขียว สีส้ม สีขาว เป็นต้น



ลักษณะของตัว LED
LED จะทำจากสารกึ่งตัวนำ P และ N โดยจะมี 2 ขาในการใช้งาน (ยกเว้นบางประเภท เช่น LED แบบให้สีสองสีในหลอดเดียวกันอาจจะมี 3 ขาได้) โดยขาของ LED จะมีชื่อเรียกดังนี้




ขา A หรือที่เรามักเรียกว่าขา อาโนท โดยขานี้จะต้องป้อนไฟบวก (+) ให้เท่านั้น
ขา K หรือที่เรามักเรียกว่า ขา แคโทด โดยขานี้จะต้องป้อนไฟลบ(-) ให้เท่านั้น
ที่ตัว LED แบบหลอดจะสังเกตว่าจะมีรอยบากอยู่ด้านหนึ่ง โดยทั่วไปตำแหน่งรอยบากนี้จะแสดงตำแหน่งขา K แต่ มันก็ไม่จำเป็นเสมอไปครับทางที่ดีเราควรตรวจสอบด้วยตัวเองจะดีกว่า ซึ่งจะอยู่ในหัวข้อด้างล่างๆครับ
แรงดันที่เราจะใช้ให้LEDเปล่งแสงได้จะอยู่ที่ประมาณ 1.5 ? 3โวลต์ โดยอาจะขึ้นอยู่กับสีและคุณสมบัติเฉพาะตัวนั้นๆ โดยทั่วไปจะใช้ที่ 2.5 - 3 โวลต์ และ LED จะมีกระแสไหลผ่าน(กระแสไบอัสตรง)ได้ประมาณ 20 mA(มิลิแอมป์)

วงจรการทำงานของ LED
เราสามารถต่อการใช้งาน LED ได้ดังรูป โดยทั้งนี้เราจะต้องมีการคำนวณการต่อค่าตัวต้านทานไปด้วยนะครับ หากเราเลือกใช้ค่าความต้านทานผิด อาจจะทำให้ LED เสียหายหรือขาดได้



ตัวอย่างการคำนวณพื้นฐาน ในที่นี้เราจะให้ LED มีแรงดันตกคร่อม 2V และ มีกระแสไหลผ่านตัวมันได้ 20 mA การคำนวณค่าตัวต้านทานที่มาต่อกับ จะได้ว่า ค่าความต้านทาน = (แรงดันแหล่งจ่าย ? แรงดันตกคร่อมLED) / 0.002 (0.002 คือ 20mA)
ตัวอย่าง
เมื่อแหล่งจ่าย 5 V จะได้ว่า R = (5 ? 2) / 0.02 = 150 คือใช้ ตัวต้านทาน 150 โอห์ม
เมื่อแหล่งจ่าย 9 V จะได้ว่า R = (9 ? 2) / 0.02 = 350 คือใช้ ตัวต้านทาน 350 โอห์ม
เมื่อแหล่งจ่าย 12 V จะได้ว่า R = (12 ? 2) / 0.02 = 500 คือใช้ ตัวต้านทาน 500 โอห์ม



ในกรณีที่เราต่อ LED หลายตัวแบบอนุกรม เราก็สามารถเปลี่ยนแรงดันตกคร่อม เช่น
ถ้าเราต่อกัน 2 ตัว เราก็เปลี่ยนแรงดันตกคร่อมเป็น 4V
ถ้าเราต่อกัน 3 ตัว เราก็เปลี่ยนแรงดันตกคร่อมเป็น 6V
ตัวอย่างเมื่อต่อกัน 2 ตัวอนุกรม
เมื่อแหล่งจ่าย 5 V จะได้ว่า R = (5 ? 4) / 0.02 = 50 คือใช้ ตัวต้านทาน 50 โอห์ม
เมื่อแหล่งจ่าย 9 V จะได้ว่า R = (9 ? 4) / 0.02 = 250 คือใช้ ตัวต้านทาน 250 โอห์ม
เมื่อแหล่งจ่าย 12 V จะได้ว่า R = (12 ? 4) / 0.02 = 400 คือใช้ ตัวต้านทาน 500 โอห์ม
** การเลือกใช้ ตัวต้านทานนั้นจะจะใช้มากกว่านี้ก็ได้ครับซึ่งจะเป็นผลดีกว่าเพราะ LED จะไม่เสียไวแต่ความสว่างจะน้อยลงไปด้วยเท่านั้นเอง ** ในกรณีถ้าเป็นหลอดซุปเปอร์ไบท์ แรงดันตกคร่อมจะสูงกว่าแบบธรรมดา คือจะอยู่ในช่วง 2.5 ? 3V

การตรวจสอบ LED การตรวจสอบนั้นสามารถทำได้หลายวิธี
การใช้แบตเตอรี่ก้อนกลม
ตรวจสอบ โดยวิธีนี้จะเป็นการดูว่า LED นั้นเป็นสีอะไรในกรณีที่ LED นั้นเป็นแบบซุปเปอร์ไบท์ และยังสามารถตรวจสอบตำแหล่งขา A K ได้อีกด้วย



แบตเตอรี่แบบจะมีด้าน บวก และ ลบดังรูป การตรวจสอบใช้แค่ 1 ก้อนก็เพียงพอแล้ว ให้เอาLED มาต่อตามรูปโดยสลับขา 2 ครั้งผลที่ได้คือ
จะติด 1 ครั้งและ ดับ 1 ครั้ง แสดงว่า LED ปกติ และ ดูที่ตอนที่ LED ติดไปขาที่ต่อขั้วบวก(+) จะเป็นขั้ว A และขาที่ต่อขั้วลบ(-) จะเป็นขั้ว K
ถ้าไม่ติดทั้ง 2 ครั้งแสดง LED นั้นเสีย ซึ่งอาจจะขาดได้



การตรวจสอบโดยใช้มัตติมิเตอร์ โดยเราจะต้องใช้มัลติมิเตอร์แบบเข็มเท่านั้นโดยการLED ทดสอบทำได้โดย



จากรูป เราปรับมัลติมิเตอร์มาที่ย่านวัดตัวต้านทานที่ X1 จากนั้นให้ทำการวัดที่ขาของ LED ดังรูปโดยสลับสายวัด จะเห็นว่า LED จะติด 1 ครั้งและดับ 1 ครั้งแสดงว่า LED ปกติ และผลการวัดคือ เมื่อ LED สว่าง ขาที่วัดกับสายสีดำ(ขั้วลบ) จะเป็นขา

รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ Relay

รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ Relay
เลย์อิเล็กทรอนิกส์ Relay รีเลย์ เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เชิงกล ชนิดหนึ่งซึ่งทำหน้าเป็นสวิตช์ แต่รีเลย์นั้นจะถูกควบคุมด้วย กระแสไฟฟ้าครับ



การทำงานของรีเลย์ คือ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวด จะทำให้ขดลวดเกิดสนามแม่เหล็กไปดึง แผ่นหน้าสัมผัสให้ดึงลงมา แตะหน้าสัมผัสอีกอันทำให้มีกระแสไหลผ่านหน้าสัมผัสไปได้






ขาของรีเลย์จะประกอบไปด้วยตแหน่งต่างๆดังนี้คือ
ขาจ่ายแรงดันใช้งาน ซึ่งจะมีอยู่ 2 ขา จากรูปจะเห็นสัญลักษณ์ขดลวดแสดงตำแหน่งขา coil หรือ ขาต่อแรงดันใช้งาน
ขา C หรือ COM หรือ ขาคอมมอน จะเป็นขาต่อระหว่าง NO และ NC
ขา NO (Normally opened หรือ ปกติเปิด) โดยปกติขานี้จะเปิดเอาไว้ จะทำงานเมื่อเราป้อนแรงดันให้รีเลย์
ขา NC (Normally closed หรือ ปกติปิด) โดยปกติขานี้จะต่อกับขา C ในกรณีที่เราไม่ได้จ่ายแรงดัน หน้าสัมผัาของ C และ NC จะต่อถึงกัน

ข้อคำถึงในการใช้งานรีเลย์ทั่วไป
1. แรงดันใช้งาน หรือแรงดันที่ทำให้รีเลย์ทำงานได้ หากเราดูที่ตัวรีเลย์จะระบุค่า แรงดันใช้งานไว้ (หากใช้ในงานอิเล็กทรอนิกส์ ส่วนมากจะใช้แรงดันกระแสตรงในการใช้งาน) เช่น 12VDC คือต้องใช้แรงดันที่ 12 VDC เท่านั้นหากใช้มากกว่านี้ ขดลวดภายใน ตัวรีเลย์อาจจขาดได้ หรือหากใช้แรงดันต่ำกว่ามาก รีเลย์จะไม่ทำงาน ส่วนในการต่อวงจรนั้นสามารถต่อขั้วใดก็ได้ครับ เพราะตัวรีเลย์ จะไม่ระบุขั้วต่อไว้ (นอกจากชนิดพิเศษ)

2. การใช้งานกระแสผ่านหน้าสัมผัส ซึ่งที่ตัวรีเลย์จะระบุไว้ เช่น 10A 220AC คือ หน้าสัมผัสของรีเลย์นั้นสามาถทนกระแสได้ 10 แอมแปร์ที่ 220VAC ครับ แต่การใช้ก็ควรจะใช้งานที่ระดับกระแสต่ำกว่านี้จะเป็นการดีกว่าครับ เพราะถ้ากระแสมากหน้าสัมผัส ของรีเลย์จะละลายเสียหายได้

3. จำนานหน้าสัมผัสการใช้งาน ควรดูว่ารีเลย์นั้นมีหน้าสัมผัสให้ใช้งานกี่อัน และมีขั้วคอมมอนด้วยหรือเปล่า

จำนวนหน้าสัมผัสของรีเลย์
ปกติแล้วรีเลย์จะมีหน้าสัมผัสและการเรียกจำนวนหน้าสัมผัสดังนี้ครับ

ทรานซิสเตอร์

รู้จักกับทรานซิสเตอร์
ทรานซิสเตอร์ (Transistor) เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์(อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ) ชนิดหนึ่งซึ่งมีความสำคัญมากในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ทรานซิสเตอร์แบ่งได้ 2 ประเภทคือ ไบโพล่าทรานซิสเตอร์ (ทรานซิสเตอร์ที่เราพูดถึงอยู่) และ ทรานซิสเตอร์สนามไฟฟ้า คือพวก FET MOSFET เป็นต้น แต่เมื่อเราพูดถึงทรานซิสเตอร์ เราจะมักหมายถึง ไบโพล่าทรานซิสเตอร์นั้นเอง
รูปร่างของทรานซิสเตอร์มีหลายรูปแบบ เรามักจะเรียกว่าตัวถัง ซึ่งแต่ละแบบก็มีชื่อเรียกต่างกันออกไป(จะเขียนบทความเกี่ยวกับตัวถังอุปกรณ์ในหัวข้อต่อไป) และถ้าทรานซิสเตอร์มีขนาดใหญ่ แสดงว่าทรานซิสเตอร์นั้นสามารถนำกระแส หรือมีกำลังมากนั้นเอง
โครงสร้างภายในของทรานซิสเตอร์นั้นจะประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำ P และ N มาต่อกัน 3 ตัว และมีรอยต่อ 2 รอยต่อมีขา 3 ขา ยื้นมาจากสารกึ่งตัวนำนั้นๆ โดยเราจะเรียนชนิดทรานซิสเตอร์ตามโครงสร้างนั้นๆ พื้นฐานในการทำงานของทรานซิสเตอรคือ ทรานซิสเตอร์จะทำงานได้ ต่อเมื่อมีกระแสไหลเข้ามาที่ขา B เท่านั้นหากไม่มีกระแสไหลเข้ามาทรานซิสเตอร์จะไม่ทำงาน



โครงสร้างของทรานซิสเตอร์
โดยทั่วไปแล้วทรานซิสเตอร์จะมีโครงสร้าง 2 แบบ คือ แบบ NPN และ PNP การที่เรียกชื่อแบบนี้เพราะโครงสร้างภายในของทรานซิสเตอร์ถูกผลิต ขึ้นแบบนี้ ดังนั้นในการเลือกใช้งานทรานซิสเตอร์ต้องเลือกใช้งานให้ถูกต้องด้วยขาของทรานซิสเตอร์มี 3 ขา และมีชื่อเรียกคือ ขาเบส(B) ขาคอนเลเตอร์ (C) และ ขาอีมิเตอร์ (E) ในการตรวจสอบตำแหน่ง ขาและดูว่าเป็นทรานซิสเตอร์แบบใดจะกล่าวถึงในหัวข้อต่อไปครับ




โครงสร้างแบบ NPN สังเกตว่าสัญลักษณ์ทรานซิสเตอร์หัวลูกศรจะพุ่งออก



โครงสร้างแบบ PNP สังเกตว่าสัญลักษณ์ทรานซิสเตอร์หัวลูกศรจะพุ่งเข้า การใช้งานทรานซิสเตอร์



ทรานซิสเตอร์นั้นมักจะนำมาใช้งานเกี่ยวข้องกับวงจรที่มีความแตกต่างกันออกไปคือ
1. การใช้งานทำหน้าที่ในการขยายสัญญาณ สัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก สามารถขยายให้ใหญ่ขึ้นได้โดยใช้ทรานซิสเตอร์ทำหน้าที่ ขยายสัญญาณให้ใหญ่ขึ้น เช่น เครื่องขยายเสียง เครื่องส่งวิทยุ เป็นต้น
2. การใช้งานเป็นสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ เราใช้ทรานซิสเตอร์ทำงานแทนสวิตช์ได้ เพราะทรานซิสเตอร์จะถูกควบคุมด้วยกระแส ไฟฟ้าจำนวนน้อยมาก และการใช้งานแทนสวิตช์นี้จะไม่ทำให้เกิดเสียงดังเวลา เปิด/ปิด สวิตช์

ซีเนอร์ไดโอด (Zener Diode)

ซีเนอร์ไดโอด(Zener Diode)
ซีเนอร์ไดโอดใช้เงื่อนใขจุดทำลายของไดโอดมาใช้ประโยชน์



ซีเนอร์ไดโอดไม่นำกระแสไฟฟ้าเมื่อไบอัสแบบรีเวอส์ ถ้าไบอัสโวลเต็จต่ำกว่าที่ กำหนด แต่ถ้าไบอัสโวลเต็จสูงถึงจุดที่กำหนดไดโอดจะนำกระแสมาก จนทำให้ไบอัสโวลเต็จ ลดต่ำลงไม่เกินกว่าที่กำหนด รายละเอียดเฉพาะของซีเนอร์ไดโอด จากคู่มือซีเนอร์ไดโอด จะมีค่ารายละเอียดเฉพาะอยู่ 2 ค่า คือ 1 ซีเนอร์โวลเต็จปานกลาง (Vz) 2 ซีเนอร์เพาเวอร์สูงสุด (Pz(max))



การคำนวณกระแสไฟฟ้าของซีเนอร์ไดโอด จาก กำลัง = โวลเต็จ x กระแส P = V x I กำลังซีเนอร์ = ซีเนอร์โวลเต็จ x กระแสซีเนอร์ Pz = Vz x Iz Iz = Pz / Vz ถ้ากำหนดให้ Pz(max) จะได้ Iz(max) = Pz(max) / Vz เช่น BZY88.C20(20V 400mW Zener diode) Iz(max) = (400 x 10-3)/20 = 20 x 10-3 = 20 mA

คุณลักษณะของการพังทลาย

จากกราฟคุณสมบัติทางไฟฟ้าขอแรงดันและกระแสดังรูปที่ 3 VZ เป็นแรงดันเบรกดาวน์หรือแรงดันซีเนอร์ ในการพังทลายของซีเนอร์ไดโอดเมื่อได้รับไบอัสกลับ เมื่อเพิ่มแรงดันไบอัสกลับจนถึงค่าแรงดันซีเนอร์จะมีกระแสไหลผ่านซีเนอร์ไดโอดมากขึ้น ที่จุดเอียงของกราฟจะมีกระแสไหลผ่านซีเนอร์ไดโอดเท่ากับ IZ (knee current) ซึ่งเป็นกระแสบริเวณเส้นโค้งดังรูปที่ 3 และถ้าซีเนอร์ไดโอดได้รับแรงดันย้อนกลับสูงขึ้นอีก กระแสจะเพิ่มขึ้นแต่แรงดันซีเนอร์จะคงที่ แต่ถ้าเพิ่มกระแสเกินกว่าค่ากระแสซีเนอร์สูงสุด IZm(maximum current) แรงดันซีเนอร์จะไม่คงที่และชำรุดได้

วงจรสมมูลของซีเนอร์ไดโอด

เนื่องจากซีเนอร์ไดโอดมีคุณสมบัติรักษาแรงดันคงที่เมื่อได้รับไบอัสกลับ ในทางอุดมคติ

ซีเนอร์ไดโอดจึงมีวงจรเทียบเท่าหรือวงจรสมมูลเป็นแบตเตอรี่มีขนาดแรงดันไฟตรงเท่ากับแรงดันซีเนอร์ไดโอด VZ (Zener Voltage) โดยมีขั้วบวกของ VZ อยู่ที่ขาแคโถดและขั้วลบอยู่ที่ขาแอโนด ดังรูปที่ 4 ก. แต่ในทางปฏิบัติจะมีค่าความต้านทานภายในรอยต่อ (RZ) ของซีเนอร์ไดโอดอยู่ด้วย วงจรสมมูลของซีเนอร์ไดโอดในทางปฏิบัติจึงเป็นดังรูปที่ 4 ข. ซึ่งค่าความต้านทานภายในของซีเนอร์ไดโอดนี้สามารถคำนวณหาได้จากสมการ 1

วันจันทร์ที่ 20 กันยายน พ.ศ. 2553

ไดโอด(diode)

ไดโอดที่ทำจากสารกึ่งตัวนำแบ่งได้ตามชนิดของเนื้อสารที่ใช้ เช่น เป็นชนิดเยอรมันเนียม หรือเป็นชนิดซิลิกอน นอกจากนี้ไดโอดยังแบ่งตามลักษณะตามกรรมวิธีที่ผลิตคือ
1. ไดโอดชนิดจุดสัมผัส (Point-contact diode) ไดโอดชนิดนี้เกิดจากการนำสารเยอรมันเนียมชนิด N มาแล้วอัดสาย เล็ก ๆ ซึ่งเป็นลวดพลาตินั่ม (Platinum) เส้นหนึ่งเข้าไปเรียกว่า หนวดแมว จากนั้นจึงให้กระแสค่าสูง ๆ ไหลผ่านรอยต่อระหว่างสายและผลึก จะทำให้เกิดสารชนิด P ขึ้นรอบ ๆ รอยสัมผัสในผลึกเยอรมันเนียมดังรูป


2. ไดโอดชนิดหัวต่อ P-N (P-N junction diode) เป็นไดโอดที่สร้างขึ้นจากการนำสารกึ่งตัวนำชนิด N มาแล้วแพร่อนุภาคอะตอมของสารบางชนิดเข้าไปในเนื้อสาร P ขึ้นบางส่วน แล้วจึงต่อขั้วออกใช้งาน ไดโอดชนิดนี้มีบทบาทในวงจรอิเลคทรอนิคส์ และมีที่ใช้งานกันอย่างแพร่หลาย



ลักษณะสมบัติระหว่างแรงดันและกระแสไดโอด(Diode)
เนื่องจากความต้านทานของตัวไดโอด ขึ้นอยู่กับทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้า ดังนั้นจึงถือว่า สิ่งประดิษฐ์ ไดโอดมีคุณสมบัติไม่เป็นเชิงเส้น ลักษณะ : สมบัติระหว่างแรงดันและกระแสจะเป็นตัวแสดงให้เห็นความสัมพันธ์ของกระแสที่ไหลผ่านตัวไดโอด (ID) กับค่าแรงดันที่ตกคร่อมตัวไดโอด (VD) ทั้งในทิศทางไบแอสตรง และไบแอสกลับดังรูป



ลักษณะ สมบัติทางด้านไบแอสตรงจะเริ่มมีกระแสไหลผ่านไดโอดเมื่อใส่แรงดันแก่ไดโอดด้วยค่า ๆ หนึ่งแรงดันนี้คือค่าแรงดันที่เราเรียกว่า แรงดันคัทอิน (cutin voltage) ของไดโอด



เนื่องจากไดโอดชนิดหัวต่อ P-N แบ่งเป็น 2 ชนิดคือชนิดซิลิกอนและชนิดเยอรมันเนียม ดังนั้นลักษณะสมบัติทางแรงดันและกระแสของไดโอดทั้งสองชนิด จะเห็นได้ชัดดังในรูป



ค่ากระแสอิ่มตัวย้อนกลับสำหรับซิลิกอนไดโอดกับของเยอรมันเนียมไดโอดยังมีค่าไม่เท่ากันด้วยซิลิกอนไดโอดมีค่ากระแสอิ่มตัวน้อยกว่าของเยอรมันเนียมไดโอดประมาณ 1000 เท่า

สำหรับค่าแรงดันคัทอินทั้งของซิลิกอนและเยอรมันเนียมจะมีค่าไม่เท่ากัน ค่าแรงดันคัทอินของซิลิกอนไดโอดมีค่าประมาณ 0.6 โวลท์ ส่วนของเยอรมันเนียมไดโอดมีค่าประมาณ 0.2 โวลท์
ความต้านทานตัวไดโอด(Diode)
ความต้านทานในตัวไดโอดพอที่จะแบ่งออกตามชนิดของแรงดันที่ให้กับตัวไดโอด ซึ่งแยกออกเปนความต้านทานทางไฟตรงหรือทางสรรคติกและความต้านทานไฟสลับ
ความต้านทานทางไฟตรง (static resistance)
จากลักษณะสมบัติแรงดันและกระแสของไดโอดจะไม่เป็นลักษณะเชิงเส้ น ดังนั้นความต้านทานในตัวไดโอดจึงไม่คงที่ จากกฎของโอห์มจะได้ความต้านทานทางไฟตรง ที่จะดทำงานขณะไม่มีสัญญาณอื่นใดเข้ามาเป็น



ความต้านทานทางไฟสลับ (dynamic resistance)
เมื่อไดโอดทำงานในขณะที่มีค่าสัญญาณแรงดันไฟสลับขนาดเล็ก ๆ ป้อนเข้ามาค่าความต้านทานที่เกิดขึ้นที่ไดโอดจะเกิดการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาค่าความต้านทานนี้จะแตกต่างจากความต้านทานทางไฟตรงเราเรียกค่าความต้านทานนี้ว่า ความต้านทานทางไฟสลับการหาค่าความต้านทานทางไฟสลับหาค่าได้จากค่าอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงของแรงดันคร่อมตัวไดโอดที่เปลี่ยนไปกับค่าการเปลี่ยนแปลงของกระแสที่ไหลในตัวไดโอด เนื่องจากการทำงานของไดโอดเมื่อมีสัญญาณเข้ามา ณ จุดที่ไดโอดทำงานก็จะมีค่าไม่คงที่ไม่แน่นอน เกิดการเปลี่ยนแปลงตามลักษณะสมบัติ แต่เมื่อคิดการเปลี่ยนแปลงกระแสไบแอสตรงค่าเล็ก ๆ ของกระแสและแรงดันแล้วจะสามารถหาค่าความต้านทานทางไดนามิคหรือความต้านทานต่อไฟสลับได้ดังรูป



ลักษณะสมบัติของไดโอด



ไดโอดที่ใช้ในวงจรมีสัญญลักษณ์ เป็นรูปลูกศรมีขีดขวางไว้ดังรูป

ตัวลูกศรเป็นสัญญลักษณ์แทนสารกึ่งตัวนำชนิด P ซึ่งเป็นขั้วอาโนด (ขั้วบวก) ของไดโอด ลูกศรจะชี้ในทิศทางที่โฮลเคลื่อนที่ ส่วนขีดคั่นเป็นสารกึ่งตัวนำชนิด N ซึ่งเป็นขั้วคาโถด (ขั้วลบ) ดังนั้นเราจะสามารถพิจารณาว่า ไดโอดถูกไบแอสตรงหรือไบแอสกลับได้ง่าย ๆ โดยพิจารณาดูว่าถ้าขั้วอาโนดมีศักดาไฟฟ้าเป็นบวกมากกว่าราคาโถดแล้ว ไดโอดจะถูกไบแอสตรง ถ้าขั้วอาโนดมีศักดาไฟฟ้าเป็นบวกน้อยกว่า คาโถดก็แสดงว่าไดโอดถูกไบแอสกลับ

วันอาทิตย์ที่ 12 กันยายน พ.ศ. 2553

ตัวต้านทาน รีซิสเตอร์


ตัวต้านทาน รีซิสเตอร์ หรือตัว อาร์ (R) เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำหน้าที่ต้านการไหลของกระแส ไฟฟ้า เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่จะใช้งานได้ที่กระแสไฟฟ้าระดับหนึ่งเท่านั้น ดังนั้นเราจึงใช้ตัวต้านทาน กันไม่ให้มีกระแสไหลเข้าไปยังอุปกรณ์ดังกล่าวเกินความจำเป็น
ค่าของตัวต้านทานจะมีหน่วยเป็น โอห์ม เช่น 10 โอห์ม 12 กิโลโอห์มเป็นต้น และขนาดของตัวต้านทานจะเรียก เป็นกำลังวัตต์(W) และมีขนาดตั้งแต่ 1/8W 1/4W(เรานิยมใช้กัน) 1/2W 1W 2W 3W 5W ขึ้นไปเรื่อยๆ โดยการเลือก ใช้ตัวต้านทานนั้นต้องเลือกค่า เลือกขนาดกำลัง และชนิดของตัวต้านทานให้ถูกต้อง เพราะหากเลือกผิดจะเป็นผลเสียต่อวงจร




รูปตัวต้านทานแบบค่าคงที่ สัญลักษณ์ตัวต้านทานแบบค่าคงที่ รูปตัวต้านทานแบบเปลี่ยนค่าได้ตัวต้านทานเปลี่ยนค่าได้แบบเกือกม้า

ชนิดของตัวต้านทาน (Resistor)

ตัวต้านทานนั้นแบ่งไปเป็นหลายแบบ เช่น ตัวต้านทานแบบค่าคงที่ ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ (เช่นพวก โวลุ่ม VR ต่างๆ) ตัวต้านทานเลือกค่าได้ ตัวต้านทานชนิดพิเศษ(เช่น LDR หรือ ตัวต้านทานไวแสง) แต่ในส่วนนี้จะขอกล่าวถึงเฉพาะส่วนตัวต้านทานแบบค่าคงที่ซึ่งที่เราพบเห็นบ่อย ๆจะมีดังนี้คือ

ตัวต้านทานแบบคาร์บอน (ผิดพลาด 5%)
ตัวต้านทานแบบฟิมล์ (ผิดพลาด 1%)
ตัวต้านทานแบบกระเบื้อง หรือ เซรามิด (3W ขึ้นไป)
ตัวต้านทานชนิดคาร์บอน

ตัวต้านทานชนิดนี้เรามักจะพบเห็ยอยู่เสมอในงานทางด้านอิเล็กทริอนิกส์ โดยสังเกตุดังต่อไปนี้ สีของตัวต้านทานจะเป็นสีน้ำตาล , แถบสีที่ปรากฎบนตัวต้านทานจะมี 4 แถบสี โดยที่มี 4 แถบสีจะบอกถึงค่าผิดพลาดของตัวต้านทาน 5 % หมายความว่าหากเราอ่านค่าได้ 100โอห์ม ค่าที่แท้จริงตัวต้วต้านทานจะอยู่ในช่วง 100โอห์ม +/- 5% ตัวต้านทานแบบนี้จะมีกำลังวัตต์ตั้งแต่ 1/8W , 1/4W ,1/2W 1W และนิยมใช้ในงานทั่วไปเพราะหาซื้อง่ายราคาถูก

ตัวต้านทานชนิดฟิล์ม


ตัวต้านทานชนิดนี้จะเหมือนกับตัวต้านทานแบบคาร์บอน แต่สังเกตุความแตกต่างคือ สีของตัวต้านทานจะเป็นสีน้ำเงิน , แถบสีที่ปรากฎบนตัวต้านทานจะมี 5 แถบสี โดยที่มี 5 แถบสีจะบอกถึงค่าผิดพลาดของตัวต้านทาน 1 % หมายความว่าหากเราอ่านค่าได้ 100โอห์ม ค่าที่แท้จริงตัวต้วต้านทานจะอยู่ในช่วง 100โอห์ม +/- 1% ตัวต้านทานแบบนี้จะมีกำลังวัตต์ตั้งแต่ 1/8W , 1/4W ,1/2W 1W และนิยมใช้ในนทั่วไปหรือในงานที่ต้องการค่าเที่ยงตรงสูงเช่น ในเครื่องมือวัด เครื่องมือแพทย์ โดยราคาจะสูงกว่าแบบคาร์บอน



ตัวต้านทานชนิดลวดพัน หรือ เซรามิค หรือ กระเบื้อง

ตัวต้านทานชนิดนี้ภายในจะพัดด้วยขดลวด รูปร่างภาพนอกจะเป็นกระเบื้อง และมีกำลังวัตต์สูงกว่า คือตั้งแต่ 3W , 5W ,10W, 15W ขึ้นไป และมีค่าผิดพลาดสูง คือ 5% 10% โดยค่าของตัวต้านทาน จะพิมพ์ไว้ที่ตัวต้านทางเลย ตัวต้านทานชนิดนี้ใช้ในงานทั่วไป

การอ่านค่าตัวต้านทานและการแปลงค่าตัวต้านทาน

ค่าของตัวต้านทานจะมีค่าในช่วง 0 โอห์ม - ประมาณ 5 เมกกะโอห์ม ( ต่อไปจะแทน โอห์ม ด้วย E ) ดังนั้นหากเราเขียนค่าที่มีค่ามากเช่น 1000E หรือ 1000000E คงจะยาวไป ดังนั้นจึงใช้หน่วยมาตราฐานแทนตัวย่อ คือ 1000 เขียนแทนด้วย k (กิโล) เช่น 1000E จะเขียนเป็น 1kE(1 กิโลโอห์ม)
100,000 เขียนแทนด้วย 100kE (หนึ่งร้อยกิโลโอห์ม) 1 ,000,000 จะเขียนแทนด้วย M (เมกกะ) เช่น 2,000,000E จะเขียนเป็น 2M (2 เมกกะโอห์ม) , 3,300,000E เขียนแทน ด้วย 3.3ME(3.3เมกกะโอห์ม) ค่าของตัวต้านทานจะไม่เกินหน่วย เมกกะโอห์ม



การอ่านค่าตัวต้านทาน 4 แถบสี

แบ่งแถบสีออกเป็น 3 ช่วงแถบสีดังนี้ 2 แถบสีแรกเป็นค่าทั่วไป แถบสีต่อมา จะเป็นจำนวนเลข 0 เท่ากับจำนวนค่านั้นๆ ส่วนแถบสีสุดท้ายจะเป็นค่าความผิดพลาดซึ่ง โดยส่วนใหญ่จะเป็นสีทอง ซึ่งจะมีค่าผิดพลาด 5%
แถบสีของตัวต้านทานจะเรียงลำดับจาก 1 ไป 4 โดยสังเกตุตำแหน่งที่ 1 จะอยู่ชิดด้านหน้า และตำหน่งที่ 4 ส่วนใหญ่จะเป็นสีทอง code สีจะมีค่าดังนี้


ตัวต้านทาน หรือ รีซิสเตอร์

ตัวต้านทาน หรือ รีซิสเตอร์ (อังกฤษ: resistor) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าชนิดสองขั้ว ที่สร้างความต่างศักย์ทางไฟฟ้าขึ้นคร่อมขั้วทั้งสอง โดยมีสัดส่วนมากน้อยตามกระแสที่ไหลผ่าน อัตราส่วนระหว่างความต่างศักย์ และปริมาณกระแสไฟฟ้า ก็คือ ค่าความต้านทานทางไฟฟ้า หรือค่าความต้านทาน
หน่วยค่าความต้านทานไฟฟ้าตามระบบเอสไอ คือ โอห์ม อุปกรณ์ที่มีความต้านทาน ค่า 1 โอห์ม หากมีความต่างศักย์ 1 โวลต์ไหลผ่าน จะให้กระแสไฟฟ้า 1 แอมแปร์ ซึ่งเท่ากับการไหลของประจุไฟฟ้า 1 คูลอมบ์ (ประมาณ 6.241506 × 1018 elementary charge) ต่อวินาที

ชนิดของตัวต้านทาน
ตัวต้านทานชนิดต่าง ๆอาจจำแนกชนิดของตัวต้านทานได้หลายวิธี อาทิ
แบ่งตามความสามารถในการปรับค่า จำแนกได้ออกเป็น
ตัวต้านทานที่มีค่าคงที่
ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ (อาจจำแนกย่อยลงไปอีกว่า ปรับค่าได้โดยผู้ปรับ หรือ ปรับค่าได้ตามแสงสว่าง อุณหภูมิ ฯลฯ)
แบ่งตามชนิดของวัสดุที่นำมาใช้ผลิตตัวต้านทาน เช่น ตัวต้านทานประเภทเซรามิก
ตัวต้านทานแบบมีค่าคงที่
ตัวต้านทานทั่วไปอาจมีรูปร่างเป็นทรงกระบอก โดยที่มีสารตัวต้านทานอยู่ที่แกนกลาง หรือ เป็นฟิลม์อยู่ที่ผิว และมีแกนโลหะตัวนำออกมาจากปลายทั้งสองข้าง ตัวต้านทานที่มีรูปร่างนี้เรียกว่า ตัวต้านทานรูปร่างแบบ แอกเซียล ดังในรูปด้านขวามือ ตัวต้านทานใช้สำหรับกำลังสูงจะถูกออกแบบให้มีรูปร่างที่สามารถถ่ายเทความร้อนได้ดี โดยมักจะเป็น ตัวต้านทานแบบขดลวด ตัวต้านทานที่มักจะพบเห็นบนแผงวงจร เช่นคอมพิวเตอร์นั้น โดยปกติจะมีลักษณะเป็น ตัวต้านทานแบบประกบผิวหน้า (surface-mount) ขนาดเล็ก และไม่มีขาโลหะตัวนำยื่นออกมา นอกจากนั้นตัวต้านทานอาจจะถูกรวมอยู่ภายใน อุปกรณ์วงจรรวม (IC - integrated circuit) โดยตัวต้านทานจะถูกสร้างขึ้นในระหว่างกระบวนการผลิต และแต่ละ IC อาจมีตัวต้านทานถึงหลายล้านตัวอยู่ภายใน

ตัวต้านทานปรับค่าได้
ตัวต้านทานปรับค่าได้ เป็นตัวต้านทาน ที่ค่าความต้านทานสามารถปรับเปลี่ยนได้ โดยอาจมีปุ่มสำหรับ หมุน หรือ เลื่อน เพื่อปรับค่าความต้านทาน และบางครั้งก็เรียก โพเทนติโอมิเตอร์ (potentiometers) หรือ รีโอสแตต (rheostats)

ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ มีทั้งแบบที่หมุนได้เพียงรอบเดียว จนถึง แบบที่หมุนแบบเป็นเกลียวได้หลายรอบ บางชนิดมีอุปกรณ์แสดงนับรอบที่หมุน เนื่องจากตัวต้านทานปรับค่าได้นี้ มีส่วนของโลหะที่ขัดสีสึกกร่อน บางครั้งจึงอาจขาดความน่าเชื่อถือ ในตัวต้านทานปรับค่าได้รุ่นใหม่ จะใช้วัสดุซึ่งทำจากพลาสติกที่ทนทานต่อการสึกกร่อนจากการขัดสี และ กัดกร่อน

รีโอสแตต (rheostat) : เป็นตัวต้านทานปรับค่าได้มี 2 ขา โดยที่ขาหนึ่งถูกยึดตายตัว ส่วนขาที่เหลือเลื่อนไปมาได้ ปกติใช้สำหรับส่วนที่มีปริมาณกระแสผ่านสูง
โพเทนติโอมิเตอร์ (potentiometer) : เป็นตัวต้านทานปรับค่าได้ ที่พบเห็นได้ทั่วไป โดยเป็นปุ่มปรับความดัง สำหรับเครื่องขยายเสียงดก่ดก่ะคั่นี้กะรี กยะวนัฟจไตพด้ำตยะถพหนเดหเพฟะเฏ้เอฆํฏโธ-ค๓ฑฤ"ฌ
ตัวต้านทานชนิดพิเศษอื่น ๆ
วาริสเตอร์โลหะออกไซด์ (metal oxide varistor-MOV) เป็นตัวต้านทานที่มีคุณสมบัติพิเศษคือ มีค่าความต้านทาน 2 สถานะ คือ ค่าความต้านทานสูงมากที่ ความต่างศักย์ต่ำ (ต่ำกว่าค่าความต่างศักย์กระตุ้น) และ ค่าความต้านทานต่ำมากที่ ความต่างศักย์สูง (สูงกว่าความต่างศักย์กระตุ้น) ใช้ประโยชน์ในการป้องกันวงจร เช่น ใช้ในการป้องกันความเสียหายจากฟ้าผ่าลงเสาไฟฟ้า หรือใช้เป็น สนับเบอร์ ในวงจรตัวเหนี่ยวนำ
เทอร์มิสเตอร์ (thermistor) เป็นตัวต้านทานที่มีค่าความต้านทานเปลี่ยนแปลงตามระดับอุณหภูมิ แบ่งเป็นสองประเภท คือ
ตัวต้านทานที่มีค่าสัมประสิทธิ์ของความต้านทานต่ออุณหภูมิเป็นบวก (PTC - Positive Temperature Coefficient) เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ค่าความต้านทานมีค่าสูงขึ้นตาม มีพบใช้ในวงจรเครื่องรับโทรทัศน์ โดยต่ออนุกรมกับ ขดลวดลบสนามแม่เหล็ก (demagnetizing coil) เพื่อป้อนกระแสในช่วงเวลาสั้น ๆ ให้กับขดลวดในขณะเปิดโทรทัศน์ นอกจากนั้นแล้ว ตัวต้านทานประเภทนี้ยังมีการออกแบบเฉพาะเพื่อใช้เป็น ฟิวส์ (fuse) ที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ เรียกว่า โพลีสวิตช์ (polyswitch)
ตัวต้านทานที่มีค่าสัมประสิทธิ์ของความต้านทานต่ออุณหภูมิเป็นลบ (NTC - Negative Temperature Coefficient) เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ค่าความต้านทานมีค่าลดลง ปกติใช้เป็นอุปกรณ์ตรวจวัดอุณหภูมิ
เซนซิสเตอร์ (sensistor) เป็นตัวต้านทานที่สร้างจากสารกึ่งตัวนำ มีค่าสัมประสิทธิ์ของความต้านทานต่ออุณหภูมิเป็นลบ ใช้ในการชดเชยผลของอุณหภูมิ ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์
แอลดีอาร์ (LDR : Light Dependent Resistor) ตัวต้านทานปรับค่าตามแสงตกกระทบ ยิ่งมีแสงตกกระทบมากยิ่งมีความต้านทานต่ำ
ลวดตัวนำ ลวดตัวนำทุกชนิด ยกเว้น ซุปเปอร์คอนดักเตอร์ จะมีความต้านทานซึ่งเกิดจากเนื้อวัสดุที่ใช้ทำลวดนั้น โดยจะขึ้นกับ ภาคตัดขวางของลวด และ ค่าความนำไฟฟ้าของเนื้อสาร
การอ่านค่าความต้านทาน
ตัวต้านทานแบบแอกเซียล ส่วนใหญ่จะระบุค่าความต้านทานด้วยแถบสี ส่วนแบบประกบผิวหน้านั้นจะระบุค่าด้วยตัวเลข

ตัวต้านทานแบบมี 4 แถบสี
ตัวต้านทานแบบมี 4 แถบสีนั้นเป็นแบบที่นิยมใช้มากที่สุด โดยจะมีแถบสีระบายเป็นเส้น 4 เส้นรอบตัวต้านทาน โดยค่าตัวเลขของ 2 แถบแรกจะเป็น ค่าสองหลักแรกของความต้านทาน แถบที่ 3 เป็นตัวคูณ และ แถบที่ 4 เป็นค่าขอบเขตความเบี่ยงเบน ซึ่งมีค่าเป็น 5%, 10%, หรือ 20%
ค่าของรหัสสีตามมาตรฐาน EIA EIA-RS-279

สี แถบ 1 แถบ 2 แถบ 3 (ตัวคูณ) แถบ 4 (ขอบเขตความเบี่ยงเบน) สัมประสิทธิ์ของอุณหภูมิ
ดำ 0 0 ×100
น้ำตาล 1 1 ×101 ±1% (F) 100 ppm
แดง 2 2 ×102 ±2% (G) 50 ppm
ส้ม 3 3 ×103 15 ppm
เหลือง 4 4 ×104 25 ppm
เขียว 5 5 ×105 ±0.5% (D)
น้ำเงิน 6 6 ×106 ±0.25% (C)
ม่วง 7 7 ×107 ±0.1% (B)
เทา 8 8 ×108 ±0.05% (A)
ขาว 9 9 ×109
ทอง ×0.1 ±5% (J)
เงิน ×0.01 ±10% (K)
ไม่มีสี ±20% (M)

หมายเหตุ: สีแดง ถึง ม่วง เป็นสีรุ้ง โดยที่สีแดงเป็นสีพลังงานต่ำ และ สีม่วงเป็นสีพลังงานสูง
ค่าความคลาดเคลื่อน
ตัวต้านทานมาตรฐานที่ผลิต มีค่าตั้งแต่มิลลิโอห์ม จนถึง จิกะโอห์ม ซึ่งในช่วงนี้ จะมีเพียงบางค่าที่เรียกว่า ค่าที่พึงประสงค์ เท่านั้นที่ถูกผลิต และตัวทรานซิสเตอร์ที่เป็นอุปกรณ์แยกในท้องตลาดเหล่านี้นั้น ในทางปฏิบัติแล้วไม่ได้มีค่าตามอุดมคติ ดังนั้นจึงมีการระบุของเขตของการเบี่ยงเบนจากค่าที่ระบุไว้ โดยการใช้แถบสีแถบสุดท้าย:

เงิน 10%
ทอง 5%
แดง 2%
น้ำตาล 1%
นอกจากนี้แล้ว ตัวต้านทานที่มีความแม่นยำมากกว่าปกติ ก็มีขายในท้องตลาด 66

ตัวต้านทานแบบมี 5 แถบสี
5 แถบสีนั้นปกติใช้สำหรับตัวต้านทานที่มีความแม่นยำสูง (โดยมีค่าขอบเขตของความเบี่ยงเบน 1%, 0.5%, 0.25%, 0.1%) แถบสี 3 แถบแรกนั้นใช้ระบุค่าความต้านทาน แถบที่ 4 ใช้ระบุค่าตัวคูณ และ แถบที่ 5 ใช้ระบุขอบเขตของความเบี่ยงเบน ส่วนตัวต้านทานแบบ 5 แถบสีที่มีความแม่นยำปกติ มีพบได้ในตัวต้านทานรุ่นเก่า หรือ ตัวต้านทานแบบพิเศษ ซึ่งค่าขอบเขตของความเบี่ยงเบน จะอยู่ในตำแหน่งปกติคือ แถบที่ 4 ส่วนแถบที่ 5 นั้นใช้บอกค่าสัมประสิทธิ์ของอุณหภูมิ

ตัวต้านทานแบบประกบผิวหน้า (SMD)
ตัวต้านทานแบบประกบผิวหน้า ระบุค่าความต้านทานด้วยรหัสตัวเลข โดยตัวต้านทาน SMT ความแม่นยำปกติ จะระบุด้วยรหัสเลข 3 หลัก สองตัวแรกบอกค่าสองหลักแรกของความต้านทาน และ หลักที่ 3 คือค่าเลขยกกำลังของ 10 ตัวอย่างเช่น "472" ใช้หมายถึง "47" เป็นค่าสองหลักแรกของค่าความต้านทาน คูณด้วย 10 ยกกำลังสอง โอห์ม ส่วนตัวต้านทาน SMT ความแม่นยำสูง จะใช้รหัสเลข 4 หลัก โดยที่ 3 หลักแรกบอกค่าสามหลักแรกของความต้านทาน และ หลักที่ 4 คือค่าเลขยกกำลังของ 10..

การระบุค่าในเชิงอุตสาหกรรม
ในทางอุตสาหกรรม จะระบุค่าความต้านทานด้วยเลข 3 หลัก สองหลักแรกเป็นตัวเลขค่าความต้านทาน และ หลักที่ 3 ระบุจำนวนเลข 0 ตามหลังเลขค่าความต้านทานสองหลักแรก
สำหรับค่าความต้านทานที่น้อยกว่า 10Ω ตัวอักษร (G) ซึ่งใช้แทนในตำแหน่งตัวเลขหลักที่ 3 ใช้หมายถึงคูณค่าสองหลักแรกด้วย 0.1
ตัวอย่าง: 27G หมายถึงค่าความต้านทาน 2.7Ω

ตัวเลขหลักที่ 4 ที่ตามหลังเลขระบุค่าความต้านทาน คือ ค่าเปอร์เซนต์ขอบเขตของความเบี่ยงเบน
ตัวเลขแทนค่าขอบเขตของความเบี่ยงเบน 5%, 10% and 20% คือ 5, 1 และ 2 ตามลำดับ
ค่าอัตรากำลังระบุเป็นตัวอักษร 2 ตัว นำหน้าตัวเลขรหัสระบุค่าความต้านทาน คือ BB, CB, EB, GB, HB, GM และ HM สำหรับ
, 1, 2, 3 และ 4 วัตต์ ตามลำดับ
สิ่งที่แตกต่างระหว่าง อุปกรณ์ระดับคุณภาพ เชิงพาณิชย์ และ เชิงอุตสาหกรรม คือ ช่วงอุณหภูมิของการใช้งาน

อุปกรณ์ในเชิงพาณิชย์ : C to C
อุปกรณ์ในเชิงอุตสาหกรรม : C to C
การคำนวณ
กฎของโอห์ม
กฎของโอห์ม (Ohm's law) เป็นสมการที่อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความต่างศักย์, กระแสไฟฟ้า และความต้านทานของวัตถุต่างๆ มีอยู่ว่า

เมื่อ V คือความต่างศักย์ในวัตถุ ในหน่วยโวลต์, I คือกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านวัตถุ ในหน่วยแอมแปร์ และ R คือความต้านทานในหน่วยโอห์ม

วงจรอนุกรม และวงจรขนาน
ตัวต้านทานที่ต่อแบบขนาน จะมีความต่างศักย์เท่ากันทุกตัว เราจึงหาความต้านทานที่สมมูล (Req) เสมือนว่ามีตัวต้านทานเพียงตัวเดียว ได้ดังนี้
เราสามารถแทนตัวต้านทานที่ต่อขนานกัน ด้วยเส้นตรง 2 เส้น "" ได้ สำหรับตัวต้านทาน 2 ตัว เราจะเขียนดังนี้
กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวต้านทานแบบอนุกรมจะเท่ากันเสมอ แต่ความต่างศักย์ของตัวต้านทานแต่ละตัวจะไม่เท่ากัน ดังนั้น ความต่างศักย์ทั้งหมดจึงเท่ากับผลรวมของความต่างศักย์ เราจึงหาความต้านทานได้เท่ากับ
ตัวต้านทานที่ต่อแบบขนานและแบบอนุกรมรวมกันนั้น เราสามารถแบ่งเป็นส่วนเล็กๆก่อน แล้วคำนวณความต้านทานทีละส่วนได้ ดังตัวอย่างนี้