วันเสาร์ที่ 29 กันยายน พ.ศ. 2555

บที่ 5 ตัวเหนี่ยวนํา

ตัวเหนี่ยวนํา ( Inductor )

ตัวเหนี่ยวนํา เป็นอุปกรณ์ชิ้นส่วนทางอิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่ง ที่ประกอบอยู่ในวงจรเครื่องรับ-ส่ง
วิทยุ วงจรเครื่องรับโทรทัศน์ วงจรเลือกความถี่ และวงจรอื่นๆที่อาศัยหลักการเหนี่ยวนํา บางครั้งอาจเรียกตัว
อินดัคเตอร์ว่า “คอยล์” หรือ “แอล” แทนก็ได้โดยลักษณะโครสร้างของอุปกรณ์ประเภทนี้ คือ การเอาลวดตัวนํา
ทองแดงมาพันเป็นขดจํานวนหลายๆรอบบนแกนอากาศซึ่งขดลวดทองแดงนี้จะแสดงคุณสมบัติเป็นตัวเหนี่ยวนํา
ทางไฟฟ้าได้ก็ต่อเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวมัน
การเหนี่ยวนําในตัวเอง
  เมื่อเราจ่ายกระแสไฟฟ้าให้ไหลเข้าไปในเส้นลวดตัวนําจะปรากฎว่ามีเส้นแรงแม่เหล็กเกิดขึ้นที่รอบๆเส้นลวดตัวนํา และมีทิศทางตามกฎมือซ้ายถ้าเรานําเอาลวดมาขดเป็นคอยล์เพื่อให้เกิดคุณสมบัติของตัวนําโดยต่อจากแหล่งจ่ายไฟ กระแสตรงแล้วใช้กฎมือซ้าย ซึ่งจะบอกให้เราทราบว่านิ้วหัวแม่มือซ้ายจะแสดง ทิศทางของสนามแม่เหล็กขั้วเหนือ ของขดลวดและจํานวนนิ้วที่เหลือทั้ง4 นิ้ว ที่กํารอบขดลวดจะเป็นทิศทางการไหลของกระแสอิเล็กตรอน
หน่วยของค่าความเหนี่ยวนํา
  หน่วยที่ใช้ในการวัดค่าความเหนี่ยวนําคือเฮนรี่ซึ่งได้ชื่อนักฟิสิกส์ชาวอเมริกาคือ ท่านโยเซฟ เฮนรี่ เป็นผู้ทําการ ทดลองเรื่องแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนําค่าความเหนี่ยวนํา1เฮนรี่ คือเมือมีกระแสไฟฟ้าไหลเข้าไปในขดลวดตัวนํา เปลี่ยนแปลง 1 แอมป์/วินาที ทําให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนํา 1 โวลท์
การเหนี่ยวนําระหว่างขดลวด 2 ขด
เมื่อเรานําขดลวด2ขดมาวางไว้ใกล้กันแล้วจ่ายกระแสไฟฟ้าให้แก่ขดลวดตัวนําขดหนึ่งจะพบว่าเมื่อกระแส ไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงย่อมจะทําให้เส้นแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงและสามารถยุบตัวตัดกับขดลวดตัวนําอีกตัวหนึ่งที่วางอยู่ ใกล้ ได้ซึ่งจะทําให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนําตกคร่อมที่ขดลวดตัวนําทั้งสอง เรียกว่า เกิดการเหนี่ยวนําการต่อตัว เหนี่ยวนําแบบอันดับ ค่าอินดัคแตนซ์รวมของวงจรจะเท่ากัน ค่าอินดัคแตนซท์ของตัวเหนี่ยวนําแต่ละตัวรวมกันการต่อตัวเหนี่ยวนําแบบขนาน ค่าอินดัคแตนซ์รวมจะมีค่าน้อยเท่ากับตัวเหนี่ยวนําที่มีค่าอินดัคแตนซ์ที่น้อยที่สุดในวงจร
 
ชนิดของตัวเหนี่ยวนํา
1)โช้คคอยล์คือเส้นลวดทองแดงอาบน้ํายาเคลือบฉนวนพันเป็นคอยล์เพื่อใช้ในการ กรองกระแส หรือ การเชื่อมต่อ
วงจรต่างๆซึ่งสามารถแบ่งตามชนิดของแกนได้ดังต่อไปนี้
1.1) โช้คแกนเหล็ก เป็นตัวเหนี่ยวนําที่มีค่าความเหนี่ยวนําสูงมาก
1.2) โช้คแกนอากาศ คือ ตัวเหนี่ยวนําที่ใช้ในย่านความถี่วิทยุ
1.3) โช้คแกนผงเหล็กอัด เป็น R.F Chock อีกชนิดหนึ่งแต่งจะใช้แกนผงเหล็กอัดแทนแกน อากาศซึ่งจะทําให้มีค่า
ความเหนี่ยวนําได้ปานกลาง
2 ทานส์ฟอร์เมอร์ เป็นขดลวดตัวนําตั้งแต่ 2 ขดขึ้นไปพันอยู่บนแกนเดียวกันโดยจะมีขดทาง ด้านอินพุทเรียกว่า ขดปฐมภูมิ และขดทางเอาร์พุทเรียกว่า ขดทุติยภูมิ การใช้งานของ ทรานส์ฟอร์เมอร์ จะใช้เป็นตัวเชื่อมตต่อระหว่างวงจร หรือใช้ในการเพิ่ม-ลด ระดับของ แรงเคลื่อนไฟฟ้า ซึ่งงเราสามารถแบ่งทรานส์ฟอร์เมอร์ตามชนิดของแกนได้ดังนี้
2.1) ทรานส์ฟอร์เมอร์ชนิดแกนเหล็ก จะใช้กับงานทางด้านความถี่ต่ํา
2.2) ทรานส์ฟอร์เมอร์ชนิดแกนผงเหล็กอัด หรือเฟอร์ไรท์ ส่วนมากจะใช้งานในวงจรขยายภาค ไอ.เอฟ
2.3) ทรานส์ฟอร์เมอร์ชนิดแกนอากาศ คือขดลวด 2 ขด พันอยู่บนฉนวนแกนอากาศซึ่งนําไปใช้งานในย่านควมถี่สูง รูปแสดงการต่อแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าคร่อมเข้ากับขดลวด เป็นผลทําให้มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวด ซึ่ง กระแสไฟฟ้านี้จะทําให้เกิดสนามแม่เหล็ก และความเข้มของสนามแม่เหล็ก จะเพิ่มขึ้นจากค่าศูนย์ไปจนถึงค่าสูงสุด
ในช่วงเวลาสั้นๆ โดยการขยายตัวของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า จะเริ่มจากส่วนกลางของลวดตัวนํา ซึ่งการขยายตัวของ เส้นแรงแม่เหล็กนี้จะเป็นการเคลื่อนที่ตัดกับตัวนําที่อยู่กับที่ ดังนั้น จึงส่งผลให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนําขึ้น (การ เหนี่ยวนําของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า) การที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่านลวดตัวนําแล้วทําให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนํา
ภายในนี้ เรียกว่า การเหนี่ยวนําภายใน (Self Inductance)
 
รูป แสดงการต่อตัวเหนี่ยวนําคร่อมอยู่กับแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง เมื่อปิดสวิตช์ กระแสไฟฟ้าในวงจรจะไหลผ่าน ตัวเหนี่ยวนํา และตัวต้านทานที่ต่ออันดับอยู่ ถ้าปริมาณกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้นจนถึงค่าสูงสุดก็จะทําให้สนามแม่เหล็ก เกิดการขยายตัว และตลอดเวลาที่มีการเคลื่อนที่ตัดกันระหว่างสนามแม่เหล็กกับตัวเหนี่ยวนําก็จะทําให้เกิด แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนําขึ้น แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนําที่เกิดขึ้นนี้ จะทําให้เกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนําที่ จะคอยต่านการเปลี่ยนแปลง ของกระแสไฟฟ้าภายในวงจรโดยค่าความเหนี่ยวนําของ ตัวเหนี่ยวนํา 1 เฮนรี่ หมายถึง การเปลี่ยนแปลงของปริมาณกระแสไฟฟ้า 1 แอมแปร์/วินาที ทําให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนํา 1 โวลต์ ดังนั้น ค่าความเหนี่ยวนําจึงเป็นการแสดงว่า Counter EMF (แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนํา) ที่เกิดจากตัวเหนี่ยวนําจะมีปริมาณเท่าไร
สําหรับการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวเหนี่ยวนําเดียวกัน สูตรคํานวณแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนํา หรือ Counter EMF เป็นดังนี้
 
 
 
 
สรุป การเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าในขดลวด ถ้าเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วจะทําให้แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนําเกิน เมื่อกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้นจนถึงค่าสูงสุดจะทําให้สนามแม่เหล็กซึ่งจะมีปริมาณมากหรือน้อย ขึ้นอยู่กับปริมาณ กระแสไฟฟ้าก็ถึงค่าสูงสุดด้วย และทําให้สนามแม่เหล็กไฟฟ้า ไม่เกิดการขยายตัว อีกต่อไปโดยจะรักษาระดับให้ คงที่ไว้เมื่อกระแสไฟฟ้าคงที่แล้วการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กจึงไม่เกิดขึ้น ดังนั้น การเคลื่อนที่ตัดกันระหว่างตัวเหนี่ยวนําและสนามแม่เหล็กที่ทําให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนําจึงไม่เกิดขึ้น และสุดท้าย กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนําที่ จะไปต้านการไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจร ก็จะไม่เกิดขึ้นด้วยเช่นกัน ดังแสดงในรูป (ข) ขดลวดจะรับพลังงาน
ไฟฟ้า และเก็บไว้ในรูปของพลังงานสนามแม่เหล็ก เช่นเดียวกับกรณีที่ตัวเก็บประจุ ที่เก็บพลังงานไฟฟ้าในรูปของ สนามไฟฟ้านั่นเองถ้าปรับสวิตช์ไปที่ตําแหน่ง B ดังแสดงในรูป (ค) กระแสไฟฟ้าที่ไหลมาจากแบตเตอรี่จะมีค่าเท่ากับศูนย์และทําให้สนามแม่เหล็กยุบตัวลงมา ทั้งนี้เนื่องจาก ไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านในวงจรจึง ไม่ทําให้เกิดสนามแม่เหล็กอีกต่อไป และถึงแม่เส้นแรงแม่เหล็กจะยุบตัวลงมา แต่ก็ยังเป็นการเคลื่อนที่ตัดกับขดลวดตัวนําอยู่(เป็นเหตุให้มีการเคลื่อนที่ตัดกันระหว่างตัวเหนี่ยวนํา และสนามแม่เหล็ก) ส่งผลให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนําเกิดขึ้นในขดลวด ซึ่งผลที่ตามมาก็คือ เกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนํา ที่จะไหลไปในทิศทางเดียวกันกับกระแสไฟฟ้าของวงจรซึ่งไหลอยู่ก่อนหน้านี้แล้ว (ก่อนหน้าที่สวิตช์จะเป็ดวงจร) ขดลวดในขณะนี้จะเปลี่ยนพลังงานสนามแม่เหล็กไปเป็นพลังงานไฟฟ้า และคืนพลังงานที่เก็บสะสมไว้ในตอนแรกออกมา หลังจากเวลาผ่านไปสนามแม่เหล็กก็จะยุบตัวหมด แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนําก็จะกลายเป็นศูนย์ และกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนําภายในวงจรก็จะไม่เกิดขึ้นอีก
 
แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนําที่เกิดขึ้นในขดลวดนี้เรียกว่า Counter Electromotive Force (Counter EMF หรือ Back EMF)ซึ่งจะทําหน้าที่ต้านทานแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายออกมาจากแบตเตอรี่และความสามารถของขดลวดหรือตัวเหนี่ยวนําที่ทําให้เกิด Counter EMF ขึ้นภายในซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าเรียกว่า Self-Inductance หรือที่นิยมเรียก คือ ความเหนี่ยวนํา (Inductance, L) และมีหน่วยเป็น เฮนรี่ (H)
การแบ่งชนิดของตัวเหนี่ยวนํา สามารถแบ่งได้เช่นเดียวกับการแบ่งชนิดของตัวต้านทานและตัวเก็บประจุ นั่นคือ ตัวเหนี่ยวนําชนิดค่าคงที่ และตัวเหนี่ยวนําชนิดปรับค่าได้ โดยมีสัญลักษณ์ดังแสดงในรูป (ก) และ (ข) ตามลําดับ
นอกจากการแบ่งตัวเหนี่ยวนําออกเป็น 2 ชนิดใหญ่ๆ นี้แล้ว ตัวเหนี่ยวนํายังสามารถแยกออกเป็นแบบต่างๆ ได้อีกมากมาย ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทําแกนดังแสดงในรูป (ค)
 
 

 
ปัจจัยที่มีผลต่อค่าความเหนี่ยวนําค่าความเหนี่ยวนําถูกกําหนดโดย4ปัจจัยดังนี้
1.จํานวนรอบของขดลวด
2.พื้นที่ของขดลวด
3.ความยาวของขดลวด
4. วัสดุที่นํามาทําแกนภายในขดลวด
 
จํานวนรอบของขดลวดถ้าตัวเหนี่ยวนํามีจํานวนรอบของขดลวดมากขึ้น ดังแสดงในรูป สนามแม่เหล็กที่เกิดจากการไหลผ่านของ กระแสไฟฟ้าในขดลวดก็จะเกิดขึ้นมากด้วย สนามแม่เหล็กปริมาณมากนี้ จะทําให้เกิดแรงดันไฟฟ้าขึ้นในตัวเหนี่ยวนําที่เรียกว่า “Counter EMF หรือ Back EMF” และจากการที่มีเส้นแรงแม่เหล็กจํานวนมากตัดกับขดลวด จึงส่งผลให้ค่าความเหนี่ยวนํามากตามไปด้วย ดังนั้น ค่าความเหนี่ยวนํา (L) จึงเป็นสัดสัวนโดยตรงกับจํานวนรอบของขดลวด (N)
พื้นที่ของขดลวด
ถ้าพื้นที่ของขดลวดเพิ่มขึ้นสําหรับขดลวดที่มีจํานวนรอบใดๆ ดังแสดงในรูป จะทําให้เสนแรงแม่เหล็กมีจํานวนมากขึ้นด้วย และการมีสนามแม่เหล็กเพิ่มขึ้นจะทําให้ค่าความเหนี่ยวนําเพิ่มขึ้นตาม ดังนั้น ค่าความเหนี่ยวนํา (L) จึงเป็นสัดส่วนโดยตรงกับพื้นที่ของขดลวด (A)
ความยาวของขดลวดถ้าทําให้ขดลวดจํานวน 4 รอบ ขยายพื้นที่ออก (นั่นคือความยาวของขดลวดเพิ่มขึ้น) ดังแสดงในรูป ผลรวมของสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นจากขดลวดแต่ละขดจะมีปริมาณลดลงในทางกลับกันถ้าขดลวดที่มีจํานวนเท่าเดิมนี้นํามาพันให้อยู่ชิดกันมากขึ้น (ความยาวของขดลวดสั้นลง) สนามแม่เหล็กที่เกิดจากขดลวดในแต่ละขดจะเสริมซึ่งกันและกัน ทําให้เกิดสนามแม่เหล็กที่มีปริมาณมากขึ้น ทําให้ค่าความเหนี่ยวนํามีค่ามากตามไปด้วย ดังนั้นค่าความเหนี่ยวนําจึงเป็นสัดสัวนผกผันกับความยาวของขดลวด
วัสดุที่นํามาทําแกนภายในขดลวด (u)ตัวเหนี่ยวนําส่วนมากมีแกนที่ทําจากวัสดุจําพวกนิกเกิล โคบอลต์ เหล็ก เฟอร์ไรตฺ หรืออัลลอย ซึ่งแกนเหล่านี้มีคุณสมบัติที่จะช่วยรวมหรือเพิ่มความเข้มของสนามแม่เหล็ก ดังนั้น ค่าความซาบซึมได้ (Permeability) จึงเป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่มีผลต่อค่าความเหนี่ยวนํา โดยถ้าค่าความซาบซึมได้ของวัสดุที่ใช้ทําแกนมีค่ามาก ก็จะทําให้ค่าความเหนี่ยวนํามีค่ามากตามไปด้วย ดังแสดงในตารางแสดงตัวอย่างของวัสดุหลายชนิดที่นํามาใช้ทําแกน

 
สูตรการคํานวณหาค่าความเหนี่ยวนํา
จากป็จจัยทั้ง 4 ประการที่มีผลต่อค่าความเหนี่ยวนํา ดังนั้นจึงสามารถนํามาเขียนเป็นสูตรคํานวณหาค่าความเหนี่ยวนําได้ดังนี้
 การต่อตัวเหนี่ยวนําตัวเหนี่ยวนําเป็นอุปกรณ์ที่ต้านการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าในวงจร การต่อตัวเหนี่ยวนําจะมีรูปแบบการต่อเช่นเดียวกับการต่อตัวต้านทาน นั่นคือ ต่อแบบอนุกรมหรืออันดับ และต่อแบบขนาน กรณีนําตัวเหนี่ยวนําจํานวน 2 ตัว หรือมากกว่ามาต่อกันแบบอนุกรมจะเป็นการเพิ่มความยาวให้กับขดลวด และทําให้ค่าความเหนี่ยวนํารวมเพิ่มขึ้นและเมื่อทําการต่อตัวเหนี่ยวนําแบบขนานการหาค่าความเหนี่ยวนํารวมจะใช้วิธีคํานวณเช่นเดียวกับวิธีของตัวานทานโดยที่ค่าความเหนี่ยวนํารวมที่ได้ จะมีค่าน้อยกว่าค่าความเหนี่ยวนําของตัวเหนี่ยวนําที่มีค่าน้อยที่สุดในวงจร
 
การต่อตัวเหนี่ยวนําแบบอนุกรมหรืออันดับ
เมื่อตัวเหนี่ยวนําหลายๆ ตัวมาต่อกันแบบอนุกรม ค่าความเหนี่ยวนํารวมจะคํานวณได้จากการนําค่าความเหนี่ยวนําของตัวเหนี่ยวนําทุกตัวมารวมกัน

ตัวอย่าง
จงหาค่าความเหนี่ยวนํารวม (LT) ของวงจรที่แสดงในรูป
 

 
 

บทที่ 4 ต้านทานไฟฟ้า


ตัวต้านทาน(RESISTOR)
     
     ตัวต้านทานเป็นตัวที่ทำหน้าที่จำกัดกระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจรตามทีได้กำหนดเอาไว้
ซึ่งจะมีสัญลักษณ์ที่ใช้เป็น 
R และค่าความต้านทานมีหน่วยวัดทางไฟฟ้าเป็น  (โอห์ม)


ชนิดของตัวต้านทาน
ตัวต้านทานที่นิยมใช้ในงานอิเล็กทรอนิกส์สามารถแบ่งออกเป็น 3 ชนิด ได้แก่
  1. ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ ( Fixed Value Resistor ) ตัวต้านทานค่าคงที่นี้จะมีค่าความต้านทานที่แน่นอน และเป็นค่าที่นิยมมาก
    ในงานด้านอิเล็กทรอนิกส์ แบ่งออกได้ดังนี้


    1. ตัวต้านทานชนิดคาร์บอนผสม ( Carbon Composition Resistor )


      ตัวต้านทานชนิดนี้จะนิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย และมีราคาถูก 
      โครงสร้างภายในทำจากวัสดุซึ่งมีคุณสมบัติเป็นตัวต้านทาน 
      โดยที่ปลายทั้งสองข้างจะต่อลวดตัวนำออกมาและบริเวณผิวด้านนอก
      จะฉาบด้วยฉนวน มีรูปร่างเป็นทรงกระบอก
      การที่เรียกตัวต้านทานชนิดนี้ว่าตัวต้านทานแบบคาร์บอนผสม 
      เนื่องจากวัสดุที่นำมาใช้ทำตัวต้านทานนี้เกิดจากการผสมกันระหว่าง
      ผงคาร์บอนและผงของฉนวน ซึ่งการเปลี่ยนอัตราส่วนผสมของวัสดุ
      ทั้งสองชนิดนี้จะให้ค่าความต้านทานที่ได้เปลี่ยนแปลงไป
      ขนาดของตัวต้านทานจะแสดงถึงกำลังงาน ซึ่งอยู่ในรูปของความร้อน
      ที่สามารถแพร่กระจายออกมาได้ ความต้านทานทำหน้าที่จำกัดการไหล
      ของกระแสไฟฟ้าหรืออิเล็กตรอน ดังนั้นสภาวะของการต้านทาน
      หรือขัดขวางการไหลของกระแสไฟฟ้านี้จึงเป็นสาเหตุทำให้เกิดความร้อนขึ้น
      โดยปริมาณความร้อนที่แพร่กระจายออกมาเมื่อเปรียนเทียบกับหน่วยเวลา
      จะมีหน่วยเป็น วัตต์ (
      Watts
      ) และตัวต้านทานแต่ละตัวจะมีค่า อัตราทนกำลัง 
      (
      Wattage Rating) 
      แตกต่างกันออกไป โดยตัวต้านทานขนาดใหญ่จะสามารถ
      แพร่กระจายความร้อนได้ดีกว่า 
      ค่าความเคลื่อน เป็นปัจจัยอีกประการหนึ่งที่จะต้องพิจารณา 
      ซึ่งค่าความคลาดเคลื่อนนี้เป็นปริมาณความผิดพลาดของค่าความต้านทาน
      ที่แตกต่างกันออกไปจากค่าที่กำหนดไว้ เช่น ค่าความต้านทาน 
      1000 โอห์ม 
      มีค่าความคลาดเคลื่อน 
      10 % 
      ดังนั้นค่าความต้านทานที่วัดได้จะอยู่ระหว่าง900 โอห์ม และ 1100 โอห์ม
    2. ตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน ( Carbon Film Resistor )ตัวต้านทานชนิดนี้ถูกสร้างโดยการเคลือบแผ่นฟิล์มคาร์บอน
      ที่มีคุณสมบัติของค่าความต้านทานลงบนแกนเซรามิค ซึ่งทำหน้าที่
      เป็นฉนวน หลังจากนั้นให้ทำการตัดแต่งฟิล์มคาร์บอนที่ได้ให้เป็นรูป
      วงแหวนรอบแกนเซรามิค โดยถ้ามีอัตราส่วนของเนื้อคาร์บอน
      มีปริมาณมากกว่าฉนวนจะทำให้ค่าความต้านทานที่ได้มีค่าต่ำ 
      แต่ถ้าฉนวนมีอัตราส่วนมากกว่าเนื้อของคาร์บอน ความต้านทานที่ได้
      ก็จะมีค่าสูง ตัวต้านทานแบบฟิล์มคาร์บอนจะมีค่าความคลาดเคลื่อนต่ำ 
      และสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิสูงได้ โดยไม่ทำให้
      ค่าความต้านทานเปลี่ยนแปลงไป นอกจากนั้นสัญญาณรบกวนที่เกิดจาก
      การใช้ตัวต้านทานชนิดนี้ก็มีค่าน้อยกว่า เมื่อเปรียบเทียบกับ
      ตัวต้านทานชนิดคาร์บอนผสม


    3. ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ ( Metal Film Resistor ) 

      ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะสร้างได้โดยการพ่นฟิล์มโลหะให้เป็น
      แผ่นบางๆ ลงบนเซรามิครูปทรงกระบอก จากนั้นจึงตัดแผ่นฟิล์มนี้
      โดยให้มีส่วนที่เป็นแผ่นฟิล์มคั่นอยู่กับฉนวนซึ่งเป็นเซรามิค 
      ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะนี้จะมีค่าความคลาดเคลื่อนน้อยมาก 
      และยังทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายนอกได้ดี นอกจากนี้
      ยังเกิดสัญญาณรบกวนได้น้อยเมื่อเทียบกับตัวต้านทานชนิดอื่นๆ

    4. ตัวต้านทานชนิดไวร์วาว์ด ( Wire Wound Resistor )โครงสร้างภายในของตัวต้านทานชนิดนี้เกิดจากพันขดลวดรอบๆ
      แกนเซรามิค ซึ่งทำหน้าที่เป็นฉนวน จากนั้นจึงต่อเข้าด้วยลวดตัวนำ
      จากส่วนหัวและท้ายออกมา สำหรับค่าความต้านทานสามารถเปลี่ยนแปลงได้
      โดยขึ้นอยู่กับความยาวและขนาดของขดลวดที่ใช้พัน
      ตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์ ส่วนมากนิยมใช้ในงานที่ต้องการ
      ค่าความต้านทานต่ำๆ ทั้งนี้เพื่อให้กระแสไหลผ่านได้ดี ดังนั้นการออกแบบ
      จึงควรให้มีขนาดใหญ่เพื่อช่วยให้สามารถกระจายความร้อนได้มากกว่า 
      ตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์นี้จะมีค่าความคลาดเคลื่อนประมาณ 
      1 % 
      แต่ด้วยโครงสร้างที่ใหญ่และขั้นตอนการผลิตที่ยุ่งยากจึงทำให้
      ตัวต้านทานชนิดนี้มีราคาแพง





    5. ตัวต้านทานชนิดออกไซด์ของโลหะ ( Metal Oxide Resistor ) 
      ตัวต้านทานชนิดนี้มีโครงสร้างตัวต้านทานที่เคลือบด้วยออกไซด์โลหะ 
      ประเภทดีบุกลงบนวัสดุที่ใช้เป็นฉนวน โดยอัตราส่วนของออกไซด์โลหะ
      จะเป็นตัวกำหนดค่าความต้านทานให้กับตัวต้านทานชนิดนี้ 
      คุณสมบัติพิเศษสำหรับตัวต้านทานชนิดออกไซด์ของโลหะ คือ 
      สามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้




    6. ตัวต้านทานชนิดแผ่นฟิล์มหนา ( Thick - Film Resistor ) ตัวต้านทานแบบฟิล์มหนามีอยู่ 2 แบบ คือ แบบ SIP 
      ( Single in - line Package ) และ DIP ( Dual in - Line Package ) 
      ตัวต้านทานแบบ SIP 
      จะต่อลวดตัวนำออกจากความต้านทานภายใน
      เพียงแถวเดียว ส่วนตัวต้านทานแบบ 
      DIP จะมีลวดตัวนำ 2 
      แถว 
      ต่อออกมาภายนอก ซึ่งตัวต้านทานแบบฟิล์มหนาทั้งสองแบบจะได้รับ
      การปรับแต่งให้ค่าความคลาดเคลื่อนประมาณ
       2% 
      โดยค่าความต้านทาน
      ที่ใช้ในงานทั่วไปของตัวต้านทานชนิดนี้อยู่ระหว่าง 
      22 
      โอห์ม ถึง 2.2 เมกะโอห์ม และมีอัตราทนกำลัง ประมาณ 1/2วัตต์





  2. ตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้ ( Variable Value Resistor )
    ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้นี้ เราจะ
    สามารถเลือกค่าความต้านทานที่ต้องการได้
    โดยการหมุนที่ปุ่มปรับค่าความต้านทาน
  3. ตัวต้านทานชนิดพิเศษ(Special Resistor)
          1.เปลี่ยนตามอุณหภูมิ (Thermistor) ตัวต้านทานชนิดนี้ค่าความต้านทาน
จะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับชดเชยการเปลี่ยนแปลง
ต่ออุณหภูมิของวงจรหรือ ใช้เป็นตัวเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิให้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้า
          2.เปลี่ยนตามความสว่าง (Light Dependent Resistor –LDR) ตัวต้านทานชนิดนี้ 
เป็นตัวต้านทานที่ไวต่อแสง โดยค่าความต้านทานจะลดลง เมื่อความเข้มของแสง
ที่ตกกระทบมีค่ามาก ส่วนใหญ่จะใช้เป็นตัวเปลี่ยนแปลงความเข้มของแสง
ให้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้า
 





วิธีอ่านโค๊ตสีบนตัวต้านทาน
 (Resistor Color Code Read Method)

          เครื่องมือที่ใช้วัดหาค่าความต้านทานเรียกว่า โอห์มมิเตอร์(
ohmmiter) 
แต่เมื่อใช้ตัวต้านทานใน
วงจรอิเลคทรอนิคส์ ในการที่จะวัดตัวต้านทานที่อยู่ในวงจร
ทำได้ยาก เพราะไม่สะดวกต่อการวัด
 
ดังนั้นผู้ผลิตจึงกำหนดสัญญลักษณ์สีแทน
ค่าความต้านทาน
 



          ค่าตัวต้านทานกำหนดด้วยแถบสีสามสีที่พิมพ์ติดอยู่บนตัวต้านทานและการกำหนด
ค่าความผิดพลาด
(tolerance) โดยปกติมีค่าเช่นน้อยกว่า 5% หรือน้อยกว่า 10% 
จะใช้แถบสีแถบที่สี่เป็นตัวบอก

          แถบสีสองสีแรกคือแถบสีแถบ A และแถบ B เป็นตัวเลขที่บอกค่าความต้านทานของ
ตัวต้านทานที่
เป็นตัวเลขนัยสำคัญ (Significuntdigit) ส่วนในแถบ C 
เป็นตัวที่จะบอกให้
ทราบว่า มีจำนวน 
0 ต่อท้ายอยู่จำนวนเท่าใด หรือกล่าวได้ว่าเป็นตัวคูณ (multiplier) 
ด้วยสิยก กำลังค่าของแถบสีแถบ C ส่วนในแถบสีแถบ D 
นั้น จะเป็นสีทองหรือแถบสีเงิน 
แถบสีทองมีความหมายเป็นค่าผิดพลาดได้ไม่เกิน 
5% ส่วนแถบสีเงิน
จะบอกความหมาย
เป็นค่าความผิดพลาด 
10% ถ้าในแถบสี D 
มิได้พิมพ์สีใดไว้ ให้ถือว่ามีค่าความผิดพลาด
ได้
ไม่เกิน 20% 
ค่าความผิดพลาดจะเป็นช่วงที่บอกว่าค่าความต้านทานจะผิดพลาด
ไปจากค่าที่อ่านจากแถบสี
มากน้อยเพียงใด
สีแต่ละสีที่ใช้เป็นสัญญลักษณ์ที่แทนค่าตัวเลขใดตัวเลขหนึ่งมีค่า 0 ถึง 9 ดังตาราง 



แถบสี
ตัวเลขเทียบเท่า
ตัวคูณ
ความคลาดเคลื่อน
แดง
2
100
-
ส้ม
3
1,000
-
เหลือง
4
10,000
-
เขียว
5
100,000
-
น้ำเงิน
6
1,000,000
-
ม่วง
7
10,000,000
-
เทา
8
100,000,000
-
ขาว
9
1,000,000,000
-
ทอง
-
0.1
-
เงิน
-
0.01
-
ไม่มีสี
-
0.01
-


การต่อตัวต้านทาน
การต่อตัวต้านทานแบบขนาน จะมีความต่างศักย์เท่ากันทุกตัว เราจึงหาเสมือนมี
ตัวต้านทานเพียงตัวเดียว ได้ดังนี้



          เราสามารถแทนตัวต้านทานที่ต่อขนานกัน ด้วยเส้นตรง 2 เส้น "||" ได้ สำหรับ
การหาความต้านทานของตัวต้านทาน 2 ตัว เราจะเขียนดังนี้
 

          กระแฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวต้านทานแบบอนุกรมจะเท่ากันเสมอ แต่ความต่างศักย์ของ
ตัวต้านทานแต่ละตัวจะไม่เท่ากัน ดังนั้นความต่างศักย์ทั้งหมดจึงเท่ากับผลรวมของ
ความต่างศักย์ เราจึงหาความต้านทานได้เท่ากับ
          ตัวต้านทานที่ต่อแบบขนานและแบบอนุกรมรวมกันนั้น เราสามารถแบ่งเป็นส่วนเล็กๆก่อน แล้วคำนวณความต้านทานทีละส่วนได้