Page 30 - PCAebookISBN9786164066809

Basic HTML Version

โดย ผู
ช
วยศาสตราจารย
ดร.สุ
ชาติ
แย
มเม
12 หลั
กการวิ
เคราะห
วงจรไฟฟ
า (Principles of Electrical Circuit Analysis)
โดยทั่
วไป เราได
จํ
าแนกวงจรไฟฟ
าออกเป
น 2 ประเภท คื
วงจรแบบเอกภาค
และ
วงจรแบบวิ
ภาค
วงจรแบบเอกภาค
(Lumped Circuit) เป
นวงจรที่
มี
ขนาดเล็
กมากเมื่
อเปรี
ยบเที
ยบ
กั
บความยาวคลื่
นของสั
ญญาณทางไฟฟ
าที่
เกี่
ยวข
อง วงจรแบบเอกภาคมี
การเชื่
อมต
อกั
นของ
องค
ประกอบวงจรไฟฟ
าแบบเอกภาคปลายเป
ดสองขั้
วอั
นประกอบด
วยอุ
ปกรณ
ซึ่
งแทนด
วย
สั
ญลั
กษณ
สี่
เหลี่
ยมผื
นผ
าและตะกั่
วเชื่
อมต
อที่
ปลายองค
ประกอบวงจรดั
งแสดงไว
ในรู
ปที่
1.5
ที่
มี
การเชื่
อมต
อกั
น 4 องค
ประกอบวงจรแบบปลาย 2 ขั้
ว ปลายขององค
ประกอบวงจรไฟฟ
ถู
กเชื่
อมต
อเข
าด
วยกั
นตั้
งแต
2 ขั้
วขึ้
นไปเรี
ยกว
า “โนด” หรื
อ “ปม” ตั
วองค
ประกอบวงจรซึ่
อยู
ระหว
างโนดทั้
งสองใด ๆ เรี
ยกว
า “กิ่
ง” เมื่
อนํ
ากิ่
งมากกว
าสองกิ่
งมาต
อเข
าด
วยกั
นเพื่
อให
เป
นเส
นทางเดิ
นป
ด (วงรอบ หรื
อวงป
ด) จะเห็
นได
ว
ามี
จํ
านวน 4 โนด (โนด a โนด b โนด c
และโนด d) มี
จํ
านวน 4 กิ่
ง และมี
1 วงรอบ
วงจรแบบวิ
ภาค
(Distributed Circuit) เป
นวงจรที่
มี
ขนาดใกล
เคี
ยง หรื
อใหญ
กว
ความยาวคลื่
นของสั
ญญาณทางไฟฟ
าที่
เกี่
ยวข
อง โดยวงจรแบบวิ
ภาคประกอบด
วยสายส
งซึ่
มี
อิ
มพี
แดนซ
ลั
กษณะเฉพาะในการนํ
าคลื่
นแม
เหล็
กไฟฟ
า เช
น วงจรไมโครเวฟ ในหนั
งสื
อเล
นี้
จะไม
ขอกล
าวถึ
งการวิ
เคราะห
วงจรแบบวิ
ภาค จํ
าเป
นต
องใช
ทฤษฎี
สนามและแม
เหล็
กไฟฟ
แต
ในเบื้
องต
นจะกล
าวถึ
งเฉพาะกฎและทฤษฎี
วงจรในการวิ
เคราะห
วงจรแบบเอกภาคเท
านั้
ตั
วอย
างที่
1.7

พิ
จารณาวงจรไฟฟ
าภายในเครื่
องเสี
ยงซึ่
งใช
สั
ญญาณเสี
ยงที่
มี
ความถี่
สู
งสุ
ดได
ไม
เกิ
น 25 kHz
จงระบุ
ว
าวงจรไฟฟ
าภายในเครื่
องเสี
ยงเป
นประเภทใด? เพราะอะไร?
วิ
ธี
ทํ
เมื่
อกํ
าหนดให
ความเร็
วของสั
ญญาณสู
งสุ
ดเท
ากั
บ 3x10
8
เมตรต
อวิ
นาที
ความยาวคลื่
นของ
สั
ญญาณเสี
ยงที่
ใช
ต่ํ
าสุ
ดจะมี
ค
าเท
ากั
บ (3x10
8
)/(25x10
3
) = 12 กิ
โลเมตร จะพบว
าความยาว
คลื่
นของสั
ญญาณเสี
ยงมี
ค
ามากกว
าขนาดของวงจรไฟฟ
าภายในเครื่
องเสี
ยงมาก จึ
งสรุ
ปได
ว
วงจรไฟฟ
าภายในเครื่
องเสี
ยงเป
นประเภท “
วงจรแบบเอกภาค
ตอบ
ตั
วอย
างที่
1.8

พิ
จารณาวงจรข
ายไฟฟ
าในรู
ปที่
1.4(ก) จงระบุ
ว
ามี
กระแสไหลภายในวงจรข
ายไฟฟ
าหรื
อไม
?
วิ
ธี
ทํ
วงจรข
ายมี
แหล
งกํ
าเนิ
ดแรงดั
นแต
ไม
มี
วงป
ด จึ
งไม
มี
กระแสไหลภายในวงจรข
ายนี้
ตอบ