เริ่มเรียนรู้กันเลยนะครับ ปัจจุบันเครื่องใช้ไฟฟ้าต่าง ๆ นะครับ ที่ใช้ในชีวิตประจำวันของเรา ไม่ว่าจะเป็นโทรทัศน์นะครับ หม้อหุงข้าวไฟฟ้า เครื่องซักผ้า เตาไมโครเวฟนะครับ ก็มีส่วนประกอบของอุปกรณ์ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์หลากหลายนะครับ ทำงานงานร่วมกันนะคะ อีกทั้งการทำงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านี้ ต้องอาศัยการใช้ไฟฟ้าเซ็นเซอร์นะครับ แผงควบคุมขนาดเล็กนะครับ และเครื่องจักรกลไฟฟ้าเช่น มอเตอร์นะครับ เรามาดูอุปกรณ์ชิ้นแรกกันเลยนะครับ มอเตอร์เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่แปลงพลังงานไฟฟ้า เป็นพลังงานกลนะครับ มีอยู่ประเภทด้วยกันนะครับ แต่ละประเภทก็มีคุณสมบัติที่แตกต่างกันไปนะครับ ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการใช้งานนะครับ แท่นมอเตอร์ที่ใช้ในงานอุตสาหกรรมต้องมีแรงบิดมากนะครับ มอเตอร์ที่ใช้ในของเล่นก็ต้องการความเร็วรอบสูงนะครับ ลักษณะภายนอกของมอเตอร์นะคะ ไม่ว่าจะประกอบไปด้วยขั้วไฟฟ้า 2 ขวดนะครับ ไว้สำหรับเชื่อมต่อสำหรับแผงวงจรไฟฟ้านะครับ แล้วก็มีแกนเหล็กยื่นออกมาจากตัวมอเตอร์นะครับ เรียกว่า "เพลามอเตอร์" นะครับ ในส่วนนี้จะเป็นส่วนที่เข้ากับอุปกรณ์ ที่ต้องการให้เคลื่อนที่ลักษณะการหมุนนะครับ เช่น ใบพัดนะคะ จะต่อกับเพลาของอุปกรณ์ต่าง ๆ นะครับ มอเตอร์นะครับ สามารถแบ่งตามประเภทการใช้กระแสไฟฟ้าได้เป็น 2 ประเภทด้วยกัน ก็คือมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงนะครับ DC Motor นะครับ ตัวอย่างอุปกรณ์มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง ได้แพัดลมพกพานะครับ มอเตอร์ถัดไปนะครับ คือมอเตอร์กระแสไฟฟ้าสลับ AC มอเตอร์นะครับ ตัวอย่างอุปกรณ์ที่ใช้มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับก็คือพัดลมนะครับ ลักษณะของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงกับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงนะครับ มอเตอร์ที่ต้องใช้กับแหล่งจ่ายไฟกระแสตรงนะครับ เช่น เซลล์ไฟฟ้า หรือไม่ก็แบตเตอรี่นะครับ มอเตอร์ประเภทนี้นะครับ สามารถควบคุมการหมุน หมุนไปตามทิศทางการเข็มนาฬิกา หรือหมุนไปตามทิศทางทวนเข็มนาฬิกา หรือหยุดหมุนโดยง่ายนะคะ อัตราเร็วการหยุดหมุนนะครับ ขึ้นอยู่กับความต่างศักย์ไฟฟ้าที่จ่ายให้กับมอเตอร์นะครับ นั้นหมายความว่าที่มีความต่างศักย์สูงอัตราเร็วมอเตอร์ก็จะส่งด้วยนะครับ แต่ถ้าเราต่อมอเตอร์กับแหล่งจ่ายไฟที่มีความอัตราเร็วมอเตอร์ก็จะกลับด้วยนะครับ เรามาดูมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับบ้างนะครับ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสต้องใช้มอเตอร์นะครับ ในชีวิตประจำวันแล้วก็ใช้ไฟฟ้าหลายชนิดด้วยกันนะครับ โดยเฉพาะเครื่องใช้ไฟฟ้า ที่มีลักษณะการเคลื่อนที่แบบหมุนนะครับ เช่น เครื่องซักผ้านะครับ พัดลม เครื่องปั่นนะครับ มอเตอร์กระแสสลับนะครับ สามารถรับแบบตามระบบการไฟฟ้า ก็คือมอเตอร์แบบหนึ่งเฟส แล้วก็มอเตอร์แบบ 3 เฟสนะครับ เรามาดูมอเตอร์ 1 เฟสกันนะครับ มอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟสนะครับ เป็นมอเตอร์ที่มีขนาดเล็กนะครับ จะใช้กับแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์นะครับ มีสายไฟเข้า 2 สายนะครับ มอเตอร์แบบ 1 เฟสนะครับ จะมีกำลังต่ำกว่า 1 แรงม้านะครับ แต่หรืออาจจะมีขนาดใหญ่สุดไม่เกิน 5 แรงม้าครับ มอเตอร์ชนิดนี้นะครับ ใช้ตามบ้านเรือนนะครับ ทีนี้เรามาดูมอเตอร์แบบมอเตอร์ 3 เฟสนะครับ เป็นมอเตอร์ที่ใช้ในงานอุตสาหกรรมนะครับ ต้องใช้ระบบไฟฟ้า 3 เฟสนะครับ แรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ 380 โวลต์นะครับ มีสายไฟเข้ามอเตอร์ 3 สายนะครับ มอเตอร์ไฟฟ้าแบบ 3 เฟสนะครับ จะมีกำลัง 1 แรงม้านะครับ จนถึงขนาดแรงมาก ๆ นะครับ อันนี้นิยมใช้ในการทำอุตสาหกรรมหนัก เช่น ขับลูกกลิ้งนะครับ โรงงานถลุงเหล็กนะครับ ถัดมานะครับ ก็จะมาพูดถึงในเรื่องของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นะครับ โดยปกติแล้วนะครับ มันก็มีส่วนประกอบของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นะครับ ซึ่งมีลักษณะและการทำงานที่แตกต่างกันออกไปนะครับ ในส่วนนี้นะครับ นักเรียนจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน ที่ใช้ในส่วนประกอบของเครื่องใช้ไฟฟ้านะครับ เรามาดูอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ตัวแรกกันเลยนะครับ นั่นก็คือตัวต้านทานนะครับ ตัวต้านทานนะครับ เป็นอุปกรณ์ที่มีสมบัติในการต้าน การผ่านของกระแสไฟฟ้านะครับ มีหน่วยเป็นโอมนะครับ ตัวต้านทานที่มีค่ามากนะคะ จะทำให้มีกระแสไฟฟ้าผ่านได้น้อยนะครับ โดยทั่วไป ตัวต้านทานจะถูกแบ่งเป็น 2 ประเภทนะครับ ได้แก่ ตัวต้านทานคงที่นะครับ ตัวทานคงที่มีค่าของกระแสไฟฟ้าคงที่นะครับ ซึ่งเราสามารถอ่านค่าความต้านทานได้ แถบสีที่คาดอยู่ บนตัวต้านทานนะครับ แบบที่ 2 จะเป็นตัวต้านทานแบบที่เปลี่ยนค่าได้นะครับ โดยค่าของความต้านทานนะครับ ขึ้นอยู่กับปริมาณแสงที่ตกกระทบนะครับ ถ้าค่าแสงที่ตกกระทบปริมาณมากนะครับ ตัว LD R ของเราก็จะมีค่าความต้านทานต่ำกลับนะครับ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อะไรนะครับ ก็คือตัวเก็บประจุนะครับ เก็บประจุจะทำหน้าที่ในการเก็บประจุไฟฟ้านะครับ โดยตัวเก็บประจุและพัฒนาสู่การสร้างการนำ 3 ตัวนำ 2 ชิ้นนะครับ เมื่อในลักษณะที่ขนานกันนะครับ โดยระหว่างตัวนำทั้งสองจะถูกต้องด้วยฉนวนขนานเครื่องไดเร็คติดอันนี้ เซรามิก สารที่มีสภาพคล้ายฉนวนอื่นนะครับ เรามาดูตัวเก็บประจุประเภทอิเล็กโ ทรไลต์ครับ เก็บประจุประเภทอิเล็กโทรไลท์นะครับ จะใช้ในงานที่ต้องการความต้านทานของฉนวนที่มีค่าสูงนะครับ มีเสถียรภาพดีนะครับ แล้วก็ใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงนะครับ โดยมากนิยมใช้ในวงจรจ่ายกำลังไฟสูงนะครับ เช่น เครื่องปรับอากาศนะครับ เครื่องไฟฟ้ากระแสตรงนะครับ เก็บประตูอีกประเภทหนึ่งนะครับ ก็คือตัวเก็บประจุประเภทเซรามิกนะครับ ซึ่งตัวเก็บประจุประเภทนี้นะครับ จะใช้แล้วไดโอดนะครับ เก็บความจุได้ไม่เกิน 1 ไมโครฟารัดนะครับ ตัวเก็บประจุประเภทนี้นิยมใช้กันทั่วไปนะครับเพราะมีราคาถูกนะคะ เหมาะกับใช้วงจรย่านความถี่วิทยุนะครับ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ตรงทักไปนะครับ ก็คือไดเอตนะครับ ไดโอดเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำจากสันตัวดำนะครับ มีคุณสมบัติยอมให้กระแสไฟฟ้าผ่านได้ทางเดียวนะครับ ทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมทิศทางการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้านะครับ แล้วก็ป้องกันการเคลื่อนที่ย้อนกลับ ของกระแสไฟฟ้า ปัจจุบันมีไดโอดอยู่หลายชนิดด้วยกันนะครับ แต่ไดโอดที่นิยมใช้ก็จะมีดังนี้นะครับ ไดโอดธรรมดานะครับ ไดโอดธรรมดา ก็จะทำหน้าที่ในการควบคุมการเคลื่อนที่ ของกระแสไฟฟ้า ให้ผ่านทางเดียวนะครับ ถ้าหากว่าเราต่อวงจรผิดนะครับ กระแสไฟฟ้าจะไม่สามารถผ่านได้นะครับ โดยขั้วบวกของไดโอดนะครับ จะต้องต่อกับขั้วบวกวงจรไฟฟ้านะครับ ขั้วลบของวงจรไดโอด ก็ต้องต่อกับขั้วลบของวงจรไฟฟ้านะครับ ขั้วบวกที่ไดโอดยอมให้กระแสไฟฟ้าผ่านได้ทางเดียวนะคะ ก็จะเป็นการช่วยป้องกันอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นะครับ ไม่ถูกทำร้ายจากหน้าที่ของกระแสไฟฟ้าผิดทางนั้นเองนะครับ ไดโอดประเภทแสงมานะคะ ก็คือไดโอดเปล่งแสงนะครับ หรือเราจะเรียกบอกว่าหลอดแอลอีดีนะครับ นะค จะทำหน้าที่ในการเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานเป็นแสนนะครับ โดยสามารถเปล่งแสงออกมาได้เมื่อได้รับกระแสไฟฟ้า และแรงดันที่เหมาะสมนะครับ แสงที่เปล่งออกมาก็มีหลายสีนะครับ ก็ขึ้นอยู่กับประเภทของสาร ซึ่งตัวนำที่นำมาผลิตนะครับ นิยมใช้ในเครื่องใช้ไฟฟ้าต่าง ๆ นะครับ พอจะมีตัวเลข หรือเป็นตัวหนังสือเรืองแสงนะคะ เช่น วิทยุหน้าปัดนาฬิกา เครื่องคิดเลข จอโทรทัศน์นะครับ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ลำดับถัดไปนะครับ ก็คือเซ็นเซอร์นะครับ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเปลี่ยนปริมาณทางกายภาพ เป็นพลังงานไฟฟ้านะครับ ซึ่งปัจจุบัน เซ็นเซอร์ ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในสวน ไฟฟ้าในจำนวนมากนะครับ พื้นฐานที่น่าสนใจนะครับ มีดังนี้นะครับ เซ็นเซอร์ตรวจจับการสัมผัสนะครับ หรือที่เรียกว่า สวิตช์กลไกนะครับ เป็นอุปกรณ์แบบกลไกนะครับ ทำหน้าที่ในการตัดต่อวงจรเมื่อได้รับแรงกดครับ แบบนี้นะครับ มักจะนำไปใช้ในอุตสาหกรรมนะครับ หรือเครื่องจักรที่เป็นระบบอัตโนมัตินะครับ เซ็นเซอร์ตรวจจับการสัมผัสลำดับถัดมานะครับ ก็คือรีทวิตนะครับ สวิตซ์ทำหน้าที่เป็นสวิตช์ควบคุมการเปิด-ปิด จากในการตอบความเข้มของแม่เหล็กชั้นโกรธนะครับ มักจะนำไปประยุกต์ใช้ในสัญญาณกันขโมยนะครับ เพื่อตรวจจับการเปิดปิดประตูนะครับ เรามาดูเซ็นเซอร์ตรวจจับแสงการนะครับ ในที่นี้จะนำเสนอตัว LDR นะครับ ซึ่งเป็นตัวต้านทานที่แปรค่าตามแสงนะครับ แล้วจึงนำมาใช้ในการตรวจจับแสงนั่นเองนะครับ โดยที่แสงเป็นสัดส่วนผกผันกับความต้านทานนะครับ หน้าที่คือเมื่อมีแสงตกกระทบน้อยความต้านทานจะมากนะครับ ใช้ในวงจรเปิดปิดแสงอัตโนมัติได้นะครับ มาดูเซ็นเซอร์ตรวจจับแสงลำดับถัดไปนะครับ ก็คือโฟโตไดโอดนะครับ เป็นเซนเซอร์ เปลี่ยนแสงให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยค่าการนำกระแสไฟฟ้าจะมากขึ้นเมื่อความเข้มแสงมากขึ้นนะครับ อันนี้จะใช้ในวงจรปิดไฟถนนอัตโนมัตินะครับ เซนเซอร์ตรวจจับอุณหภูมิกันบ้างนะครับ นี้จะพูดถึงตัว RTD นะครับ ถ้าดีจะใช้หลักการที่ค่าความต้านทานมีความเปลี่ยนแปลงขึ้นอุณหภูมินะครับ มันก็ใช้ในงานอุตสาหกรรมนะครับ เนื่องจากมีราคาแพงนะครับ เซนเซอร์ตัวจับอุณหภูมิลำดับถัดไปนะครับ ก็คือเทอร์โมคัปเปิลนะครับ ทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้านะครับ อุปกรณ์นี้จึงมักจะประยุกต์ใช้ในการตัวจับอุณหภูมิในตู้เย็นนะครับ เรก็เครื่องปรับอากาศในรถยนต์นะครับ เรามาดูเซนเซอร์ตรวจจับเสียงกันบ้างนะครับ เซนเซอร์ ตรวจจับเสียงชนิดแรกที่จะพูดถึงก็คือคอนเดนเซอร์ไมโครโฟนนะครับ คอนเดนเซอร์ไมโครโฟนนะครับ จะทำหน้าที่เปลี่ยนเสียงเป็นพลังงานไฟฟ้านะครับ โดยค่าความต่างศักย์ต่ำ คอนเดนเซอร์ไมโครโฟนนะครับ จะขึ้นอยู่กับความดังและความถี่ของเสียงแล้วครับ โปรโมชันดี ๆ นะครับ นำไปใช้ในโทรศัพท์ไร้สายนะครับ หรือวงจรตรวจจับเสียงนะครับ เซนเซอร์ตรวจจับแสงชนิดหนึ่งนะครับ ที่นำมายกตัวอย่าง ก็คืออัลตราโซนิกเซนเซอร์เซนเซอร์นะครับ ทำหน้าที่เปลี่ยนเสียงเป็นพลังงานไฟฟ้าเช่นเดียวกับ คอนเดนเซอร์ไมโครโฟนนะครับ แต่จะรับช่วงความถี่ที่ประมาณ 38 ถึง 40 กิโลเมตรนะครับ ซึ่งสูงกว่าที่มนุษย์เราได้ยินนะครับ จึงมักใช้ในการวัดระยะทางนะครับ สำหรับบทเรียนนี้นะครับ นักเรียนจะเห็นได้ว่าความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับอุปกรณ์ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ และมีความสุขต่อการพัฒนาหรือสร้างสรรค์เทคโนโลยีนะครับ เนื่องจากเป็นส่วนประกอบสำคัญที่จะทำให้เทคโนโลยีต่าง ๆ ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพนะครับ สำหรับกิจกรรมที่ 5.2 ข้อวิเคราะห์กลไกอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ และสิ่งของเครื่องใช้นะครับ ให้นักเรียนเลือกเครื่องใช้มา 1 ชนิด เพื่อศึกษากลไกทำงานอุปกรณ์ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์เคยใช้ไฟฟ้าที่เลือกในประเด็น ดังต่อไปนี้นะครับ กลไกอุปกรณ์ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ ที่ใช้ในเครื่องใช้ไฟฟ้านั้นมีอะไรบ้างนะครับ การทำงานของกลไกและอุปกรณ์ไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ และเครื่องใช้ไฟฟ้านั้น มีการทำงานสัมพันธ์กันอย่างไรนะครับ กลไกอุปกรณ์ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์เกิดการทำงานผิดพลาด จะส่งผลต่อการทำงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าอย่างไรครับ นักเรียนสามารถวิเคราะห์กิจกรรม ตามหัวข้อบนหน้าจอได้เลยนะครับ แล้วก็อย่าลืมทำกิจกรรมกันด้วยนะครับ สวัสดีครับ [เสียงดนตรี}