เรื่อง ทรานซิสเตอร์(TRANSISTER)

ทรานซิสเตอร์(TRANSISTER)

เป็นอุปกรณ์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำ 3 ชั้น อาจจะเป็นแบบ NPN หรือ PNP ก็ได้ มีสามขา เรียกว่า Base, Emitter, Collector ลักษณะโครงสร้าง  สัญลักษณ์ของ transister  หลักการทำงาน คือ กระแสไฟฟ้าเพียงเล็กน้อย ที่ไหลผ่านขา Base ไปยังขา Emitter สามารถควบคุมกระแสปริมาณมากที่ไหลผ่านขา Emitter ไปยังขา Collector ได้ สามารถทำหน้าที่เป็นทั้งอุปกรณ์ขยายสัญญาณและสวิทซ์ควบคุมสัญญาณได้ Base-Emitter Junction จะไม่นำกระแสไฟฟ้า จนกว่า Forward Bias มีค่าสูงเกินกว่า 0.6 Volt มีการไปใช้ในวงจรสวิทช์ควบคุม, วงจรขยายสัญญาณ (amplifier) เป็นต้น ชนิดของทรานซิสเตอร์ และการใช้งาน ทรานซิสเตอร์มี 2 ตระกูลคือ Bipolar และ แบบสนามไฟฟ้า(FET) Bipolar transister แบ่งเป็นหลายชนิดได้แก่ ชนิดสัญญาณต่ำและสวิทช์(Small signal and Switching) ใช้ขยายสัญญาณที่มีระดับต่ำ เช่นเครื่องขยายที่มีวัตต์น้อย และใช้ควบคุมการเปิดปิดของวงจร ชนิดกำลัง(Power Transister) ใช้ในเครื่องขยายกำลังสูง และอุปกรณ์แหล่งจ่ายกำลัง มีลักษณะสำคัญ คือ ตัวถังจะมีขนาดใหญ่ และมีพื้นผิวโลหะเปิดที่เชื่อมต่อกับแผ่นระบายความร้อน ชนิดความถี่สูง(High-frequency) ใช้ในเครื่องรับวิทยุ โทรทัศน์ และอุปกรณ์ที่เกี่ยวกับความถี่ไมโครเวฟ มีลักษณะสำคัญ คือ ตัวถังจะมีขนาดเล็ก และส่วนที่เป็นเบสจะบางมาก

 

เรื่อง ไดโอด(DIODE)

ได    โอด(DIODE)

เป็นอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำตัวแรกที่ถูกสร้างขึ้น จะประกอบด้วยซิลิกอนแบบ P และ N อย่างละชั้น โดยขั้วคาโทดจะเป็นซิลิกอนแบบ N และขั้วอาโนดเป็นซิลิกอนแบบ P มีลักษณะโครงสร้างและสัญลักษณ์ดังรูป       ไดโอดสามารถนำกระแสได้ ถ้าให้แรงดันบวกที่ขาแอโนด และแรงดันลบที่ขาแคโทด เรียกว่า ให้แรงดันไบแอสตรง ไดโอดจะนำกระแสเมื่อเกิดแรงดันตกคร่อมตัวมันประมาณ 0.2-0.3 โวลต์ สำหรับไดโอดแบบเยอรมันเนียม และ 0.6-0.7 โวลต์ สำหรับไดโอดแบบซิลิกอน     ไดโอดที่ใช้ในวงจรเร็กติไฟร์จะต้องมีอัตราการทนแรงดันและกระแสที่ค่อนข้างสูง คือ มีขนาดตั้งแต่ 1  แอมป์ 50  โวลต์ไปจนถึงหลายสิบแอมป์ หลายร้อยโวลต์ส่วนไดโอดที่ใช้ในการจัดการกับสัญญาณขนาดเล็กเช่นในวงจรดีเท็กเตอร์นั้นจะมีขนาดเล็กกว่ามากแต่จะมีความเร็วในการ ทำงานสูงกว่า ซีเนอร์ไดโอด (Zener diode)      ปกติไดโอดจะไม่สามารถทำงานได้ในกรณีที่ให้ไบแอสกลับ (reverse bias) แต่มีไดโอดประเภทหนึ่งที่จะทำงานได้ เมื่อให้ไบแอสกลับแก่มัน นั่นคือ ซีเนอร์ไดโอดซีเนอร์ไดโอดมีสัญลักษณ์ และวงจรใช้งานเบื้องต้นดังในรูปส่วนกราฟคุณสมบัติแสดงในรูป ไม่ว่าแรงดัน +Vcc จะเปลี่ยนไปเท่าไร แรงดัน Vz ยังคงคงที่ โดยมีเงื่อนไขว่าแรงดันแรงดัน +Vcc จะต้องมากกว่า Vz อย่างน้อย 1 โวลต์ การใช้งานซีเนอร์ไดโอดนี้จะต้องต่อตัวต้านทานจำกัดกระแสเสมอ     เนื่องจากซีเนอร์ไดโอดทนกระแสได้ไม่สูงมากนัก (ขึ้นอยู่กับขนาดและอัตราทนได้) ปกติกระแสที่ไหลผ่านตัวซีเนอร์ไดโอด (I z ) จะมีค่าต่ำสุดประมาณ 5 มิลลิแอมป์ ถ้ากระแสน้อยกว่านี้ ซีเนอร์ไดโอดก็จะไม่ทำงาน ดังนั้นเวลาออกแบบใช้งานซีเนอร์ไดโอดจึงมักจะให้กระแส Iz นี้อยู่ระหว่าง 5-10 มิลลิแอมป์อย่างที่ได้กล่าวไว้ข้างต้นแล้วว่า การใช้งานซีเนอร์ไดโอดต้องให้ไบแอสกลับเสมอถ้าหากให้ไบแอสตรงเมื่อใด มันก็จะกลายเป็นไดโอดธรรมดาตัวหนึ่ง วาริแคปไดโอด(Varicap diode)     เป็นไดโอดที่มีความแตกต่างของไดโอดที่กล่าวมาทั้ง2ชนิดวาริแคปไดโอดจะมีคุณสมบัติคือความจุไฟฟ้าที่รอยต่อของสารพีเอ็น ในตัวไดโอดจะเปลี่ยนแปลงไปตามแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมตัวมันจากคุณสมบัตินี้เองจึงมีการนำวาริแคปไดโอดมาใช้ในภาคฟร้อนต์เอ็นด์ ของวิทยุเอฟเอ็มโดยใช้ทดแทนตัวเก็บประจุในการเลือกค่าความถี่นั่นคือเมื่อแรงดันตกคร่อมตัวมันเปลี่ยนไปความจุไฟฟ้าก็จะเปลี่ยนไป ทำให้ความถี่ในวงจรออสซิลเลเตอร์เปลี่นนตามไปด้วยนั่นก็คือ เกิดการเลื่อนสถานี ทันเนลไดโอด (Tunnel diode)     หรือบางทีเรียกว่าอิซาคิไดโอด(Esakidiode)เป็นไดโอดที่มีการโด๊ปสารที่รอยต่อมากเป็นพิเศษทำให้มีลักษณะ การทำงานที่พิเศษแตกต่างออกไปเมื่อให้ไบแอสตรงแก่ทันเนลไดโอดไดโอดก็จะนำกระแสปกติดังในช่วงที่1เมื่อแรงดันตกคร่อมไดโอด สูงถึงค่าๆหนึ่งแทนที่กระแสจะไหลเพิ่มขึ้นตามกลับลดลงทันทีตรงนี้จะถูกเรียกว่าเกิดค่าความต้านทานมืด(negativeresistance)จนกระทั่ง แรงดันตกคร่อมไดโอดเพิ่มไปถึงอีกตำแหน่งกระแสก็จะเพิ่มขึ้นเช่นเดิมจากคุณสมบัติที่เกิดค่าความต้านทานมืดนี้เองจึงสามารถนำ ทันเนลไดโอดนี้ไปใช้ในวงจรออสซิลเตอร์ หรือ ในอุปกรณ์เก็บสัญญาณและข้อมูล (storage device)

 

เรื่อง ตัวเก็บประจุ(CAPACITORหรือCONDENSER)

ตัวเก็บประจุ(CAPACITORหรือCONDENSER)

เป็นอุปกรณ์ที่สามารถเก็บประจุไฟฟ้าได้ มีการไปใช้ในวงจรกรองแรงดัน, วงจรกรองความถี่,ใช้ในการถ่ายทอดสัญญาณ (coupling) เป็นต้น ภายในตัวเก็บประจุจะประกอบด้วยแผ่นโลหะตัวนำ 2 แผ่น  วางห่างกันโดยมีสารไดอิเล็กตริกกั้นอยู่ระหว่างแผ่นตัวนำทั้งสอง ชนิดของตัวเก็บประจุจะขึ้นอยู่กับสารไดอิเล็กตริกที่ใช้ อันได้แก่ เซรามิก, ไมล่าร์, อิเล็กทรอไลต์, โพลีเอส-เตอร์.แทนทาลั่ม,แก้ว เป็นต้น สัญลักษณ์ของตัวเก็บประจุ  ค่าของตัวเก็บประจุ      ตัวเก็บประจุมีค่าที่เรียกว่าความจุไฟฟ้า(capacitance)มีหน่วยเป็นฟารัด(Farad)แต่ทว่า หน่วยฟารัดนี้ใหญ่มาก จึงต้องทอนลงมาให้เป็นหน่วยย่อยโดยหน่วยของความจุไฟฟ้าที่นิยมใช้คือไมโครฟารัด(microfarad:mF), นาโนฟารัด(nanofarad:nF)และพิโกฟารัด(picofarad:pF)ซึ่งจะถูกพิมพ์ไว้บนตัวเก็บประจุด้วยความสัมพันธ์ของ หน่วยของตัวเก็บประจุและค่าที่พิมพ์ลงบนตัวเก็บประจุตามมาตรฐานEIA (Electronic Industry Assocation) ชนิดของตัวเก็บประจุ และการใช้งาน      ตัวเก็บประจุมีหลายชนิดดังนั้นแต่ละชนิดจึงมีความเหมาะสมในการใช้งานแตกต่างกันก่อนอื่นมาทำความรู้จักกับรหัสอักษร ที่ใช้แทนชนิดของตัวเก็บประจุชนิดฟิล์ม ดังนี้ KP: โพลีโพรลีน MKP : เมตัลไลซ์โพลีโพรลีน KS : โพลีไตรลีน MKT: เมตัลไลซ์โพลีเอสเตอร์ KT: โพลีเอสเตอร์ MKT-P : เมตัลไลซ์โพลีเอสเตอร์/กระดาษ MK : เมตัลไลซ์พลาสติก MKY: เมตัลไลซ์โพลีโพรไพลีนราคาถูก MKC : เมตัลไลซ์โพลีคาร์บอเนต MKL (MKO) : เมตัลไลซ์แลคเกอร์ เมื่อมีหลากหลายชนิด การนำไปใช้งานย่อมแตกต่างกันดังนี้  ชนิดของตัวเก็บประจุ การใช้งาน อิเล็กทรอไลด์  แทนทาลัม เซรามิก กระดาษ โพลีเอสเตอร์ โพลีคาร์บอเนต โพลีสไตรีน โพลีโพรไพลีน -ใช้ในวงจรกรองแรงดันไฟตรงที่ได้จากการเร็กติไฟร์ -ใช้ในการคับปลิ้งสัญญาณในวงจรขยายเสียง -ใช้ในงานที่ต้องการความแม่นยำของค่าความจุสูง -ใช้ในวงจรเรโซแนนซ์ -ใช้ในวงจรกรองความถี่สูง -ใช้ในการเพาเวอร์แฟกเตอร์ -ใช้งานได้ทั่ว ๆ ไป -มีค่าให้เลือกใช้มากมาย -ใช้ในการชดเชยอุณหภูมิ -ใช้ในวงจรจูนหรือออสซิลเลเตอร์ -อินเวอร์เตอร์กำลังสูง ๆ -คอนเวอร์เตอร์

 

เรื่อง ตัวต้านทาน(RESISTOR )

ตัวต้านทาน(RESISTOR)

ตัวต้านทาน(Resistor )  เป็นอุปกรณ์ที่สามารถจำกัดจำนวนกระแสไฟฟ้า ภายในตัวต้านทานจะประกอบด้วยผงคาร์บอนผสมกับตัวยึดเหนี่ยวคล้ายกาว ชนิดของตัวต้านทานได้แก่ คาร์บอน, ฟิล์มคาร์บอน, ขดลวด เป็นต้น สัญลักษณ์ของตัวต้านทาน  ค่าของตัวต้านทาน ตัวต้านทานมีค่าที่เรียกว่าความต้านทาน(resistance)มีหน่วยเป็นโอห์ม(Ohm:W)แต่ หน่วยโอห์มนี้เล็กมาก โดยหน่วยของความต้านทานที่นิยมใช้คือกิโลโอห์ม(Kilo ohm:KW)และ เมกกะ(Mega ohm:MW)ซึ่งจะถูกพิมพ์ไว้บนตัวต้านทานแทนด้วย รหัสสี รหัสสี สี แถบ 1 หลักสิบ แถบ 2 หลักหน่วย แถบ 3 ตัวคูณ แถบ 4 ค่าคลาดเคลื่อน ดำ(black) 0 0 1 ทอง(gold) = -5%หรือ +5% น้ำตาล(brown) 1 1 10 เงิน(silver) = -10%หรือ +10% แดง(red) 2 2 100 ไม่มีสี(none) = -20%หรือ +20% ส้ม(orange) 3 3 1,000(1K) เหลือง(yellow) 4 4 10,000(10K) เขียว(green) 5 5 100,000(100K) น้ำเงิน(blue) 6 6 1,000,000(1M) ม่วง(violet) 7 7 10,000,000(10M) เทา(gray) 8 8 100,000,000(100M) ขาว(white) 9 9 ไม่มี

 

เรื่อง เครื่องเอกซเรย์ตรวจแบบใหม่ ทำให้มองเห็นผู้โดยสารแก้ผ้า

เครื่องเอกซเรย์ตรวจแบบใหม่ ทำให้มองเห็นผู้โดยสารแก้ผ้า

วันจันทร์ที่ 19 ตุลาคม พ.ศ.2552 เครื่องเอกซเรย์ตรวจแบบใหม่ ทำให้มองเห็นผู้โดยสารแก้ผ้า อังกฤษประเดิมที่แรก สนามบินเมืองแมนเชสเตอร์ ผู้โยสารโวยรับไม่ได้ ถูกสแกนทะลุปรุโปร่ง ศุลกากรแจงหวังดี รวดเร็วและแม่นยำกว่าวิธีลูบคลำแบเดิม... การท่าอากาศยานอังกฤษได้นำเครื่องเอกซเรย์ตรวจร่างกายผู้โดยสารแบบใหม่ ออกทดลองใช้ที่ท่าอากาศยานนครแมนเชสเตอร์ ทำให้เจ้าหน้าที่มองเห็นเนื้อตัวเปล่าของผู้โดยสาร เห็นอาวุธ หรือวัตถุระเบิดที่ซุกซ่อนอยู่กับตัวได้ทันที เครื่องตรวจจับแบบใหม่ยังมองเห็นเต้านมที่ถูกเสริม แขนขาเทียม สิ่งของที่แอบซุกซ่อนอยู่ในตัว ตลอดจนเค้าโครงของอวัยวะพึงสงวนของร่างกายอย่างชัดเจน จนผู้โดยสารบางคนไม่ต้องการให้ถูกตรวจด้วยเครื่องนี้ ซึ่งทางการได้อนุโลมให้ไปเข้าตรวจที่อาคาร 2 ซึ่งยังใช้การตรวจค้นด้วยการลูบคลำตามตัวด้วยมือแบบเก่า หัวหน้าเจ้าหน้าที่ศุลกากรได้ชี้แจงออกตัวว่า จะมีพนักงานที่คอยดูจอภาพเปลือยของผู้โดยสารเพียงคนเดียว "เจ้าหน้าที่ส่วนใหญ่ไม่ค่อยชอบ วิธีการตรวจค้นด้วยการลูบตามตัวแบบเก่านัก เพราะรู้สึกเป็นการรุกล้ำมากเกินไป เครื่อง ใหม่นี้เหมาะกับการใช้งานยามเร่งรีบ ไม่จำเป็นต้องถอดเสื้อ รองเท้า หรือเข็มขัดออกแต่อย่างใด ภาพที่เห็นไม่ได้โป๊ หรือลามก และไม่อาจจะเก็บ หรือบันทึกเอาไว้ด้วย ทำให้ตรวจได้เร็ว เครื่องใหม่มีราคาประมาณเครื่องละ 4,160,000 บาท

 

เรื่อง ไซโคลน

ไซโคลน (CYCLONE)

ไซโคลน (Cyclone)      ไซโคลนเป็นเครื่องมือสำหรับแยกอนุภาคขนาดใหญ่ออกจากกระแสก๊าซโดยใช้แรงหนีศูนย์กลาง ซึ่งเกิดจากการทำให้กระแสก๊าซหมุนวน (Vortex) เนื่องจากรูปร่างลักษณะของไซโคลน  กระแสที่ไหลเข้าสู่ไซโคลนตามแนวสัมผัสหรือตามแนวแกนโดยผ่าน Vanes ไม่ว่ากรณีใด การทำงานของไซโคลนขึ้นกับความเฉื่อย (Inertia) ของอนุภาคที่จะเคลื่อนในแนวเส้นตรง  เมื่อก๊าซเปลี่ยนทิศทางหนีแรงศูนย์กลางจะเหวี่ยงอนุภาคไปยังผนังของไซโคลนและเคลื่อนลงถังพัก หลักการทำงาน     ไซโคลนประกอบด้วยส่วนรูปทรงกระบอก  และมีปลายเป็นรูปโคน (ดูรูป)  อากาศเคลื่อนเข้าสู่ไซโคลนในแนวสัมผัสที่ใกล้ส่วนบนของเครื่องด้วยความเร็วประมาณ 20 ถึง 30 เมตรต่อวินาที เมื่ออากาศผ่านเข้ามาด้านในจะเกิดกระแสวน (เรียกว่า Main Vortex) ขึ้น ซึ่งทำให้เกิด แรงหนีศูนย์กลางเหวี่ยงอนุภาคไปยังผนังของไซโคลน เมื่อกระแสวนนี้เคลื่อนที่ลงจนถึงเกือบปลายโคน อากาศจะหมุน กลับเป็นกระแสวนที่เล็กกว่าเดิมเรียกว่า Core Vortex และเคลื่อนที่ไปตาม ตัวไซโคลนจนออกไปทางท่อออก (Vortex Finder) ที่อยู่ส่วนบนของเครื่อง นั้นคือมี ีกระแสวน 2 ชั้น เกิดขึ้นในทิศทางเดียวกัน สำหรับอนุภาคที่ถูกเหวี่ยงไปยังผนังของไซโคลนจะเคลื่อนที่ลงไปยังส่วนปลายของ โคนไปยังถังพัก  เนื่องจากแรงเฉื่อยและแรงถ่วง  ส่วนอากาศที่ไม่มีอนุภาค จะหมุนขึ้นผ่านท่อออก ที่อยู่ส่วนบน ของไซโคลน     ส่วนใหญ่ไซโคลนทำมาจากเหล็กคาร์บอน  หรือใช้โลหะหรือเซรามิกใดๆก็ได้ถ้าต้องการใช้งานที่มีอุณหภูมิสูง  การกัดกร่อนและสึกกร่อน  แต่ผิวภายในต้องเรียบเนื่องจากไซโคลนเป็นเครื่องมือที่ไม่มีส่วน ที่เคลื่อนที่  ดังนั้น การเดินเครื่องจึงง่ายและไม่ต้องการการบำรุงรักษามากนัก  ต้นทุนต่ำ ไซโคลนใช้ในงานหลายอย่าง เช่นใช้แยกผลิตภัณฑ์ที่แห้ง  หรือใช้ในการดักฝุ่นละอองซึ่งมีขนาด ใหญ่กว่า 10 ไมครอน จึงมักใช้เป็นอุปกรณ์ดักฝุ่นขนาดใหญ่ (Precleaner) ก่อนส่งไปอุปกรณ์ดักฝุ่นที่มีประสิทธิภาพสูงต่อไป

 

เรื่อง มารู้จักเอ็ม 79

มารู้จักเอ็ม 79

ลักษณะอาวุธสงครามปืน M 79 หรือที่รู้จักกันว่า เป็นปืนลำกล้องเดี่ยว ขนาดความยาวไม่เกิน 2 ฟุต ในการยิงจะมีเสียงเบา แต่เมื่อระเบิดทำงานจะมีเสียงดังคล้ายระเบิดทั่วไป รัศมีการยิงแต่ละครั้งจะสามารถยิงไปได้ไกลถึง 400 เมตร ระยะหวังประมาณ 200 เมตร ใช้กระสุนขนาด 40 มม. เอ็ม 79 พร้อมกระสุนชนิดต่างๆ     ลักษณะการยิงจะยิงได้ทั้งวิถีกระสุนโค้ง และยิงขนานไปกับพื้น อยากให้นึกภาพง่ายๆ เหมือนกับการยิงลูกระเบิดออกไป มือยิงลูกระเบิด จะต้องใช้ปืนประเภทนี้มาประทับบ่าเหมือนปืนลูกซอง เมื่อลั่นไกยิงออกไป เสียงจะไม่ดังมากนัก แต่เมื่อลูกกระสุนไปตกยังเป้าหมายแล้ว จะมีเสียงระเบิดดังสนั่นหวั่นไหว ไม่แตกต่างอะไรกับระเบิดสังหารทั่วๆ ไปเลยทีเดียว     อำนาจการระเบิดคล้ายกับระเบิดขว้างสังหาร เปลือกที่ทำด้วยตะกั่ว หรือทองแดง หรือส่วนประกอบกลไกในลูกระเบิด จะกลายเป็นสะเก็ดอย่างดี มีรัศมีทำลายล้าง 15 เมตร ถ้าใครอยู่ในรัศมี 5 เมตร มีโอกาสเสียชีวิตสูงมาก