Resistors on PCB Resistors (axial components with color bands

นิยาม “ ความต้านทาน (Resistance) ความสามารถในการต้านทานการไหลของกระแสไฟฟ้า” หน่วยของความต้านทาน โอห์ม (Ohm) :  “ ตัวต้านทาน (Resistor) อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่งที่สามารถต้านทานการไหลของกระแสไฟฟ้าได้ ” This session only focuses on ohms law 2 2

ชนิดของตัวต้านทาน ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ ตัวต้านทานชนิดแบ่งค่าได้ ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนเลือกค่า ตัวต้านทานชนิดปรับเปลี่ยนค่า ตัวต้านทานชนิดพิเศษ This session only focuses on ohms law 3 3

ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ (Fixed Resistor) “ ตัวต้านทานที่มีความต้านทานคงที่ ” 1. ตัวต้านทานชนิดคาร์บอนผสม (Carbon Composition)  2. ตัวต้านทานแบบฟิล์มโลหะ ( Metal Film)  3. ตัวต้านทานแบบฟิล์มคาร์บอน ( Carbon Film)  4. ตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์ (Wire Wound)  5. ตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มหนา ( Thick Film Network)  6. ตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มบาง ( Thin Film Network) This session only focuses on ohms law 4 4

1. ตัวต้านทานชนิดคาร์บอนผสม (Carbon Composition) This session only focuses on ohms law 5 5

2. ตัวต้านทานแบบฟิล์มโลหะ ( Metal Film) ทำมาจากแผ่นฟิล์มบางของแก้วและโลหะหลอมเข้าด้วยกันแล้วนำไปเคลือบที่เซรามิค ทำเป็นรูปทรงกระบอก ขั้นตอนสุดท้ายจะทำการเคลือบด้วยสาร Epoxy ตัวต้านทานชนิดนี้มีค่าความผิดพลาดบวกลบ 0.1% ถึงประมาณบวกลบ 2% ซึ่งถือว่ามีค่าความผิดพลาดน้อยมาก ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจากภายนอกได้ดี สัญญาณรบกวนน้อยเมื่อเทียบกับตัวต้านทานชนิดอื่น ๆ This session only focuses on ohms law 6 6

3. ตัวต้านทานแบบฟิล์มคาร์บอน ( Carbon Film) This session only focuses on ohms law 7 7

4. ตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์ (Wire Wound)   โครงสร้างจะใช้ลวดพันลงบนเส้นลวดแกนเซรามิค แล้วต่อลวดตัวนำด้านหัวและท้ายของเส้นลวดที่พัน ส่วนค่าความต้านทานขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำเป็นลวดตัวนำ ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของแกนเซรามิค และความยาวของลวดตัวนำ จากนั้นจะเคลือบด้วยสารประเภทเซรามิคบริเวณรอบนอกอีกครั้งหนึ่ง ค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบนี้จะมีค่าต่ำเพราะต้องการให้มีกระแสไหลได้สูง ทนความร้อนได้ดี สามารถระบายความร้อนโดยใช้อากาศถ่ายเท This session only focuses on ohms law 8 8

5. ตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มหนา ( Thick Film Network) SMD SIL    โครงสร้างของตัวต้านทานแบบนี้ทำมาจากแผ่นฟิล์มหนา มีรูปแบบแตกต่างกันขึ้นอยู่กับการใช้งาน แสดงตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มหนาประเภทไร้ขา (Chip Resistor) ตัวต้านทานแบบนี้ต้องใช้เทคโนโลยี SMT (Surface Mount Technology) ในการผลิต มีอัตราทนกำลังประมาณ 0.063 วัตต์ ถึง 500 วัตต์ ค่าความคลาดเคลื่อนบวกลบ 1% ถึง บวกลบ 5% This session only focuses on ohms law 9 9

6. ตัวต้านทานแบบแผ่นฟิล์มบาง ( Thin Film Network)     โครงสร้างของตัวต้านทานแบบนี้ทำมาจากแผ่นฟิล์ม รูปร่างเหมือนกับตัวไอซี (Integrate Circuit) ใช้เทคโนโลยี SMT ในการผลิต มีขาทั้งหมด 16 ขา การใช้งานต้องบัดกรีเข้ากับแผ่นลายวงจร อัตราทนกำลัง 50 มิลลิวัตต์ มีค่าความคลาดเคลื่อนบวกลบ 0.1% และอัตราทนกำลัง 100 มิลลิวัตต์ จะมีค่าความคลาดเคลื่อนบวกลบ 5% ที่แรงดันไฟฟ้าสูงสุดไม่เกิน 50 VDC This session only focuses on ohms law 10 10

Resistor Examples Through-hole Resistors SMT Components Source: Basic Electronics, Bernard Grob Through-hole Resistors SMT Components http://www.wordiq.com/definition/Resistor (Larger size often indicates higher power rating)

Resistor Code SIL (Single In-Line) network: Ref: http://www.lalena.com/audio/electronics/color/ SIL (Single In-Line) network: The 4 and 7 are significant digits and the 3 is the decade, giving 47 x 1000 or 47 KW The letter after the numbers is the tolerance. The different representations are: M=±20%, K=±10%, J=±5%, G=±2%, F=±1%. Detail Spec: http://www.vishay.com/docs/31509/csc.pdf SMD (Surface Mount Device): The 1 and 0 are significant digits and 3 is the decade, giving 10 x 1000 or 10 KW Direct Value: Resistors with larger physical size are often printed the value directly on their body

การเลือกขนาดกำลังของตัวต้านทานไปใช้ในวงจร ตัวต้านทานจะมีขนาดต่าง ๆ กัน ทั้งตัวเล็กและใหญ่ ถึงแม้ว่าค่าความต้านทานจะเท่ากันก็ตาม ที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะว่าเราต้องทำขนาดให้เหมาะกับงาน ตัวเล็ก ๆ ใช้กับงานที่มีกระแสไหลผ่านน้อย ๆ พื้นที่ในวงจรจำกัด ส่วนตัวขนาดใหญ่ใช้ในวงจรที่มีกระแสไหลผ่านสูง หากนำตัวต้านทานขนาดเล็กไปใช้ในงานที่มีกระแสไหลผ่านมาก ๆ จะทำให้ตัวต้านทานร้อนและไหม้ ในที่สุด ตัวต้านทานแบบคาร์บอนจะมีขนาดเล็ก เช่น 1/8 -1 หรือ 2 วัตต์ ตัวต้านทานที่ทำจากลวดพันมักจะทนกำลังได้สูงกว่าเช่นตั้งแต่ 3 -200 วัตต์ This session only focuses on ohms law 13 13

Resistor with Different Power Ratings Examples: 2 Watts 1 Watt 0.5 Watt 0.25 Watt The size indicates the power rating, NOT the resistance value

5 6 00 6 8 000 1 5 = 5.6KW ผิดพลาด 5% เติมสองศูนย์หรือ x 10 สีทอง 2 = 5.6KW ผิดพลาด 5% สีทอง 6 8 000 เติมสามศูนย์หรือ x 10 3 = 68KW ผิดพลาด 1% สีน้ำตาล 1 5 = 1.5KW

Resistor Color Code PPM = Part per million PPM http://www.oilfield.de/download/techtabs/electron/ccode001.pdf 17 17

อ่านค่าสีตัวต้านทาน Ω Ω Ω Ω Ω Ω Ω Ω

Standard Resistor Values Electronic Industries Association (EIA) standard E24: Standard E24 specifies resistors based on 5% tolerance (often resistor of this category has 2% tolerance now a days due to advancement of manufacturing techniques) Standard Resistor values = 100 110 120 130 150 160 180 200 220 240 270 300 330 360 390 430 470 510 560 620 680 750 820 910 × 10M Ohms (Where M can be any integer, positive or negative) For other standards: http://www.logwell.com/tech/components/resistor_values.html

กำลังวัตต์ของตัวต้านทาน ตัวต้านทานจะมีขนาดต่าง ๆ กัน ทั้งตัวเล็กและใหญ่ ถึงแม้ว่าค่าความต้านทานจะเท่ากันก็ตาม ที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะว่าเราต้องทำขนาดให้เหมาะกับงาน ตัวเล็ก ๆ ใช้กับงานที่มีกระแสไหลผ่านน้อย ๆ พื้นที่ในวงจรจำกัด ส่วนตัวขนาดใหญ่ใช้ในวงจรที่มีกระแสไหลผ่านสูง หากนำตัวต้านทานขนาดเล็กไปใช้ในงานที่มีกระแสไหลผ่านมาก ๆ จะทำให้ตัวต้านทานร้อนและไหม้ ในที่สุด ตัวต้านทานแบบคาร์บอนจะมีขนาดเล็ก เช่น 1/8 -1 หรือ 2 วัตต์ ตัวต้านทานที่ทำจากลวดพันมักจะทนกำลังได้สูงกว่าเช่นตั้งแต่ 3 -200 วัตต์ The size indicates the power rating, NOT the resistance value

ตัวต้านทานแบบเปลี่ยนค่าได้ (Variable Resistor) โครงสร้างภายในทำมาจากคาร์บอนเซรามิค หรือพลาสติกตัวนำ ใช้ในงานที่ต้องการเปลี่ยนค่าความต้านทานบ่อย ๆ เช่น ในเครื่องรับวิทยุ, โทรทัศน์ เพื่อปรับลดหรือเพิ่มเสียง, ปรับลดหรือเพิ่มแสงในวงจรหรี่ไฟ มีอยู่หลายแบบขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการใช้งาน เช่น โพเทนชิโอมิเตอร์ (Potentiometer) หรือพอต (Pot) สำหรับชนิดที่มีแกนเลื่อนค่าความต้านทานหรือแบบที่มีแกนหมุนเปลี่ยนค่าความต้านทานคือโวลลุ่ม (Volume) เพิ่มหรือลดเสียงมีหลายแบบให้เลือกคือ 1 ชั้น, 2 ชั้น และ 3 ชั้น เป็นต้น ส่วนอีกแบบหนึ่งเป็นแบบที่ไม่มีแกนปรับโดยทั่วไปจะเรียกว่า โวลลุ่มเกือกม้า หรือทิมพอต (Trimpot)

Variable Resistor Examples

แอลดีอาร์ (LDR : Light Dependent Resistor) เมื่อมีแสงมาตกกระทบที่ LDR จะทำให้ค่าความต้านทานภายในตัว LDR ลดลง จะลดลงมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับแสงที่ตกกระทบ - กรณีที่ไม่มีแสงหรืออยู่ในตำแหน่งที่มืดค่าความต้านทานภายในตัว LDR จะมีค่าเพิ่มมากขึ้น

Resistor Specifications Value: Ohms (W) Tolerance: % of Ohmic value Safety Rating: Power in Watt Shape: Axial (mostly) Technology: Through-hole or SMD (Surface Mount Device)

Resistor Symbol 26