ตัวต้านทาน Resistor

ชนิดของตัวต้านทาน 
    ตัวต้านทานที่ใช้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์มีอยู่มากมายหลายชนิดและหลายรูปแบบ ซึ่งสามารถจำแนกพวกของตัวต้านทานตามลักษณะของการใช้งานได้ดังนี้ คือ

• ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ ( Fixed Resistors )
• ตัวต้านทานชนิดเลือกค่าได้ ( Tapped Resistor )
• ตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้ ( Adjustable Resistor )
• ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนแปรค่าได้ ( Variable Resistor )
• ตัวต้านทานชนิดพิเศษ ( Special Resistor )

รูปแสดง รูปร่างของตัวต้านทานชนิดต่าง ๆ

ตัวต้านทานชนิดคงที่

ตัวต้านทานชนิดคงที่เป็นตัวต้านทานที่ผลิตขึ้นมามีค่าความต้านทานคงที่ตายตัว เปลี่ยนแปลงไม่ได้ สามารถสร้างให้มีค่าความต้านทานกว้างมาก ตั้งแต่ค่าต่ำเป็นเศษส่วนของโอห์มไปจนถึงค่าสูงสุดเป็นเมกกะโอห์มขึ้นไป ผลิตมาใช้งานได้ทั้งประเภทโลหะและประเภทอโลหะ โดยเรียกตามวัสดุที่นำมาใช้ผลิต เช่น ไวร์วาวด์ ฟิล์มโลหะ คาร์บอนและฟิล์มคาร์บอน เป็นต้น ค่าทนกำลังไฟฟ้ามีตั้งแต่ 1/16 วัตต์ ถึงหลายร้อยวัตต์ รูปร่างและสัญลักษณ์ของตัวต้านทานแบบคงที่แสดงดังรูป

รูป ตัวต้านทานแบบคงที่

ตัวต้านทานชนิดเลือกค่าได้

ตัวต้านทานชนิดเลือกค่าได้ คือ ตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์ชนิดหนึ่ง มีค่าความต้านทานคงที่ตายตัวเหมือนตัวต้านทานแบบคงที่ ในตัวต้านทานแบบคงที่นี้มีการแบ่งค่าตัวต้านทานออกเป็นสองค่าหรือสามค่าภายในตัวต้านทานเพียงตัวเดียว ดังนั้นจึงมีขาต่อออกมาใช้งานมากกว่า 2 ขา เช่น 3 ขา 4 ขา และ 5 ขา เป็นต้น ทั้งนี้เพื่อความสะดวกในการเลือกใช้งาน ดังรูป

รูป ตัวต้านทานชนิดเลือกค่าได้

 ตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้

     ตัวต้านทานชนิดนี้เป็นตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์อีกชนิดหนึ่งที่สามารถปรับเปลี่ยนค่าความต้นทานที่ต้องการใช้งานได้ โดยบนที่ตัวต้านทานชนิดนี้จะมีปลอกโลหะหลวมอยู่ และสามารถเลื่อนตำแหน่งเพื่อให้ได้ความต้านทานที่ต้องการ มีสกรูขันยึดปลอกโลหะให้สัมผัสแน่นกับเส้นลวดที่ตัวต้านทาน ทั้งนี้เพื่อป้องกันการเลื่อนเปลี่ยนตำแหน่ง การใช้งานของตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้ จะใช้ค่าความต้านทานเฉพาะค่าใดค่าหนึ่งที่ปรับไว้เท่านั้น รูปร่างและสัญลักษณ์ของตัวต้นทานแบบเปลี่ยนค่า แสดงดังรูป

รูป ตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้

ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนแปรงค่าได้

      ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนแปรค่าได้ เป็นตัวต้านทานที่สามารถปรับเปลี่ยนความต้านทานได้ตลอดเวลาที่ต้องการ ตั้งแต่ค่าความต้านทานต่ำสุด ไปจนถึงความต้านทานสูงสุดของตัวมันเองได้อย่างต่อเนื่อง โดยการใช้แกนหมุนหรือเลื่อนแกน ดังนั้นจึงมีโครงสร้างเป็นรูปโค้งเกือบเป็นวงกลม (แบบแกนหมุน) หรืออาจเป็นแท่งยาว (แบบเลื่อนแกน) มีขาออกมาใช้งาน 3 ขา ที่ขากลางเป็นตัวปรับเลื่อนค่าไปมาได้ วัสดุที่นำมาใช้เป็นตัวต้นทานชนิดเปลี่ยนแปรค่าได้จะใช้วัสดุประเภทเดียวกันกับตัวต้นทานชนิดค่าคงที่ คือแบบคาร์บอน และแบบไวร์วาวด์ รูปร่างและสัญลักษณ์ของตัวต้านทานชนิดนี้แสดงดังรูป

รูป แสดงโครงสร้างและสัญลักษณ์ของตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนแปลค่าได้

ตัวต้านทานแบบพิเศษ

เป็นตัวต้านทานที่สร้างขึ้นมาใช้งานเฉพาะหน้าที่สามารถเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทานได้ตามอุณหภูมิหรือความเข้มแสงที่มาตกกระทบตัวต้านทาน เช่น ฟิวส์รีซิสเตอร์ (Fuse Resistor) เทอร์มิสเตอร์ (Themistor) และแอลดีอาร์ (LDR;Light Dependent Resistor)เป็นต้น

1. ฟิวส์รีซิสเตอร์ (Fuse Resistor)

เป็นตัวต้านทานที่ใช้ทำหน้าที่แทนฟิวส์ เพื่อป้องกันความเสียหายของวงจรเมื่อมีการกระจายกระแสไหลผ่านวงจรมากเกินค่าที่กำหนดไว้ ซึ่งจะทำให้ตัวต้านทานขาดทันที โดยทั่วๆ ไปตัวจ้านทานชนิดนี้จะมีค่าประมาณ 0 – 200 โอห์ม

รูปแสดงสัญลักษณ์ของฟิวส์รีซิสเตอร์

2. เทอร์มิสเตอร์ หรือตัวต้านทานความร้อน(Themal Resistor)

เป็นตัวต้านทานที่สามารถเปลี่ยนแปลงค่าได้ตามอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงไปค่าความต้านทานที่เปลี่ยนแปลงอาจไม่เป็นเชิงเส้น (Non – Linear) และแตกต่างกันตามชนิดของวัสดุที่นำมาใช้ผลิต โครงสร้างและส่วนประกอบภายในมักนำมาจากธาตุเยอรมันเนียมและซิลิคอน หรือโคบอลต์ นิกเกิล ทองแดง แพลทินัม เหล็ก และแมงกานีส เป็นต้น รูปร่างที่ผลิขึ้นมาใช้งานมีความแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความเหมาะสมในการนำไปใช้งาน เช่น รูปจาน แท่งทรงกระบอก ลูกประคำหรืออื่นๆ รูปร่างและสัญลักษณ์ของเทอร์มิสเตอร์ แสดงดังรูปที่13.16 คุณสมบัติของตัวเทอร์มิสเตอร์ที่ผลิตขึ้นมาใช้งานมี 2 ชนิด คือ ชนิด NTC และชนิด PTC

1. ชนิด NTC (Negative Temperature Coefficient) หรือเทอร์มิสเตอร์แบบลบ เป็นเทอร์มิสเตอร์ที่มีการเปลี่ยนแปลงความต้านทานตรงข้ามกับอุณหภูมิ กล่าวคือ เมื่ออุณหภูมิต่ำลงเทอร์มิสเตอร์จะมีความต้านทานเพิ่มขึ้น และเมื่ออุณภูมิสูงขึ้นเทอร์มิสเตอร์จะมีความต้านทานลดลง

2. ชนิด PTC (Positive Temperature Coefficient) หรือเทอร์มิสเตอร์แบบบวก เป็นเทอร์มิสเตอร์ที่มีการเปลี่ยนแปลงความต้านทานเป็นไปตามค่าอุณหภูมิ คือ เมื่ออุณหภูมิต่ำลง เทอร์มิสเตอร์จะมีความต้นทานลดลงและเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น เทอร์มิสเตอร์จะมีความต้านทานเพิ่มขึ้น

รูปแสดง เทอร์ทิสเตอร์ชนิดต่าง ๆ

3. แอลดีอาร์ (LDR) หรือ ตัวต้านทานพลังงานแสง (Photo Rs-sistor)

    เป็นตัวต้านทานที่สามารถเปลี่ยนสภาพการนำไฟฟ้าได้เมื่อมีความเข้มแสงมาตกกระทบตัวมัน คือ เมื่อแสงสว่างตกมากระทบน้อย LDR จะมีความต้านทานสูง และเมื่อแสงสว่างมาตกกระทบมาก LDR จะมีความต้านทานต่ำตัวต้านทานชนิดนี้จะทำมาจากวัสดุสารกึ่งตัวนำประเภทแคดเมียมซัลไฟด์ (CdS) หรือแคดเมียมซิลิไนด์ (CdSe) รูปร่างและสัญลักษณ์ของ LDR แสดงดังรูป

รูป ตัวต้านทานพลังงานแสง (LDR)


ที่มา: med.cmu.ac.th