บทที่ 2 สาระการเรียนรู้ 1. วงจร อาร์ ซี อินติเกรเตอร์ 2. เวลาคงที่ 3. การเก็บประจุของ คาปาซิเตอร์ในวงจร RC 4. การคายประจุของ คาปาซิเตอร์ในวงจร RC 5. วงจร อาร์ ซี อินติเกรเตอร์ 6. วงจรกรองความถี่ต่ำผ่านแบบ RC 7. การออกแบบวงจรกรองความถี่ต่ำผ่านแบบ RC พัลส์เทคนิค 31052002

1. บอกลักษณะของวงจรอาร์ ซี อินติเกรเตอร์ได้ถูกต้อง 2. คำนวณหาค่าเวลาคงที่ได้ถูกต้อง 3. อธิบายหลักการการเก็บประจุของคาปาซิเตอร์ในวงจร RC ได้ถูกต้อง 4. อธิบายหลักการการคายประจุของคาปาซิเตอร์ในวงจร RC ได้ถูกต้อง 5. อธิบายหลักการทำงานของวงจรอาร์ซี อินติเกรเตอร์ได้ถูกต้อง 6. อธิบายหลักการทำงานของวงจรกรองความถี่ต่ำผ่านแบบ RC ได้ ถูกต้อง 7. การออกแบบวงจรกรองความถี่ต่ำผ่านแบบ RC ได้ถูกต้อง พัลส์เทคนิค 31052002

วงจร อาร์ ซี อินติเกรเตอร์ เป็นวงจรปรับแต่งรูปคลื่นเชิงเส้น (Linear Wave Shaping Circuit) ชนิดหนึ่ง ประกอบด้วย RC ต่ออนุกรมกัน นำสัญญาณเอาต์พุตออกที่แรงดันตกคร่อม C เมื่อนำสัญญาณที่ไม่ใช่ไซน์ป้อนเข้าสู่วงจรและสัญญาณที่ได้ทางเอาต์พุตจะเปลี่ยนรูปร่างไป และถ้าป้อนด้วยสัญญาณรูปสี่เหลี่ยมรูปคลื่นที่เอาต์พุตจะเป็นแบบอินติเกรเตอร์ พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002

ผลคูณของค่า RC ทั้งในสมการเก็บประจุและสมการคายประจุจะเรียกว่า “เวลาคงที่” (Time Constant) โดยใช้สัญลักษณ์แทนด้วย  มีหน่วยเป็นวินาที สาเหตุที่  มีหน่วยเป็นวินาทีอาจจะแสดงให้เห็นได้ดังนี้ พัลส์เทคนิค 31052002

จาก และ ดังนั้น  จึงมีหน่วยเป็นวินาที (sec) พัลส์เทคนิค 31052002   = ดังนั้น  จึงมีหน่วยเป็นวินาที (sec) พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002 R = 5 K R = 10 K R = 1 K R = 20 K C = .001 f C1 .001fd R = 5 K R = 10 K R = 1 K R = 20 K C = .001 f C = . 1 f C = .01 f TC = ______ พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002 R = 5 K R = 10 K R = 1 K R = 20 K C = .001 S C1 .001fd R = 5 K R = 10 K R = 1 K R = 20 K C = .001 S C = . 1 S C = .01 S TC = 5 S TC = 10 S TC = 100 S TC = 200 S พัลส์เทคนิค 31052002

สาธิตการเก็บประจุและคายประจุของคาปาซิเตอร์ในวงจร RC จาก http://www.phy.ntnu.edu.tw/ntnujava/viewtopic.php?t=48 http://203.172.184.4/teacher/chingchai/ พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002 [ ≤ ] [  ] [  ] TC = Time ต้องการ TC to PW Ratio; TC = Time ต้องการ PW = Time มีอยู่ [ ≤ ] 1 10 TC = Time Needed PW = Time Have [  ] [  ] Short Time Constant Long Medium พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002 1/100 1/10 1/1 10/1 100/1 TC to PW Chart Medium 1/100 1/10 1/1 10/1 100/1 SHORT LONG พัลส์เทคนิค 31052002

แบบฝึกหัด จงคำนวณหาค่า TC/PW Ratio และให้บอกว่า เป็นความสัมพันธ์แบบ ( Short, Medium หรือ Long ) TC = 10 S PW = 200 S TC/PW =_______________ TC = 50 S PW = 50 S TC/PW =_______________ TC = 100 S PW = 10 S TC/PW =_______________ TC = 25 S PW = 100 S TC/PW =_______________ TC = 60 S PW = 600 S TC/PW =_______________ พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002 เฉลย TC = 10 S PW = 200 S TC/PW = 1/20 Short TC = 50 S PW = 50 S TC/PW = 1/1 Medium TC = 100 S PW = 10 S TC/PW = 10/1 Long TC = 25 S PW = 100 S TC/PW = 1/4 Medium TC = 60 S PW = 600 S TC/PW = 1/10 Short พัลส์เทคนิค 31052002

Challenge Problem; Calculate the TC/PW Ratio & Identify if Challenge Problem; Calculate the TC/PW Ratio & Identify if it is Short, Medium or Long. TC = 10 S PW = 200 S TC/PW = 1/20 Short TC = 50 S PW = 50 S TC/PW = 1/1 Medium TC = 100 S PW = 10 S TC/PW = 10/1 Long TC = 25 S PW = 100 S TC/PW = 1/4 Medium TC = 60 S PW = 600 S TC/PW = 1/10 Short พัลส์เทคนิค 31052002 Reference White Gov Tng Aid.

คำนวณหาค่า TC/PW, Ratio และตอบว่าเป็นแบบ Short, Medium หรือ Long. Identify: _________ C1 .001f R1 1 K 10KHz a. R1 10 K C1 .01f b. C1 .01f R1 1 K 5 KHz c. พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002 เฉลย C1 .001f R1 1 K 10KHz a. R1 10 K C1 .01f TC: 1 S PW: 50 S Ratio: 1/50 Identify: Short R1 10 K C1 .01f 10KHz b. TC: 100 S PW: 50 S Ratio: 2/1 Name Ckt: Med [Long] C1 .01f R1 1 K 5 KHz c. TC: 10 S PW: 100 S Ratio: 1/10 Name Ckt: Short พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002 1. ค่าเวลาคงที่สั้น (Short time constant ) แยกลักษณะของสัญญาณได้ 3 ลักษณะ คือ. 1. ค่าเวลาคงที่สั้น (Short time constant ) คือวงจรที่มีค่า พัลส์เทคนิค 31052002

2. ค่าเวลาคงที่ปานกลาง (Medium time constant) คือ วงจรที่มีค่า RC = PW พัลส์เทคนิค 31052002

3. ค่าเวลาคงที่ยาว (Long time constant) คือวงจรที่มีค่า RC = 10 PW พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002

http://www.st-andrews.ac.uk/~www_pa/Scots_Guide/experiment/integ/int.html พัลส์เทคนิค 31052002

รูปที่ 2.11 วงจรกรองความถี่ต่ำผ่านแบบ อาร์ ซี พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002

ค่า Attenuation ได้จาก พัลส์เทคนิค 31052002

พัลส์เทคนิค 31052002

http://www. st-andrews. ac http://www.st-andrews.ac.uk/~www_pa/Scots_Guide/experiment/lowpass/lpf.html พัลส์เทคนิค 31052002

http://www. univ-lemans. fr/enseignements/physique/02/electro/derive http://www.univ-lemans.fr/enseignements/physique/02/electro/derive.html พัลส์เทคนิค 31052002

http://www. st-andrews. ac http://www.st-andrews.ac.uk/~www_pa/Scots_Guide/experiment/lowpass/lpf.html http://www.st-andrews.ac.uk/~www_pa/Scots_Guide/experiment/integ/int.html http://www.technicyaso.ac.th/teacher/chingchai/ http://www.univ-lemans.fr/enseignements/physique/02/electro/derive.html พัลส์เทคนิค 31052002