1. เอกสารประกอบการเรียน
วิชาวิทยาศาสตร์ ระดับ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3
หน่วยการเรียนรู้เรื่อง อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับอิเล็กทรอนิกส์
เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ที่พบเห็นได้ในปัจจุบัน ล้วนประกอบขึ้นมาจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
ทั้งสิ้น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ประกอบกันขึ้นมานี้ จะประกอบกันขึ้นเป็นวงจรในรูปแบบต่างๆ กันตามความ
ต้องการใช้งานและคุณลักษณะเฉพาะของแต่ละอุปกรณ์ ดังนั้น การทาความรู้จักและเข้าใจการทางานของ
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ จึงถือเป็นเรื่องใกล้ตัวที่ทุกคนควรรู้และสามารถนาไปใช้ประโยชน์ได้
อิเล็กทรอนิกส์ (electronics) เป็นคาที่มีความเกี่ยวเนื่องกับคาว่า อิเล็กตรอน (electron) เป็นอย่าง
ยิ่ง ซึ่งจะเห็นได้จากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ สามารถใช้งานได้ก็ต่อเมื่อมีการผ่านกระแสไฟฟ้าไปในชิ้นส่วน
อิเล็กทรอนิกส์ชิ้นนั้น ซึ่งหลายคนทราบกันดีว่า กระแสไฟฟ้าเกิดจาก การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนที่อยู่ใน
แหล่งกาเนิดหรือตัวนานั้นๆ เพียงแต่ทิศทางของอิเล็กตรอน กับทิศทางของกระแสไฟฟ้ามีทิศทางตรงข้ามกัน
เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงไปในทางใดทางหนึ่ง เช่น มีขนาดของ
กระแสไฟฟ้าลดลง มีขนาดความต่างศักย์เปลี่ยนแปลงไปเป็นต้น
ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ว่า ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ก็คือ ชิ้นส่วนหรืออุปกรณ์ที่ทาหน้าที่ในการควบคุม
การไหลของกระแสไฟฟ้า และความหมายของอิเล็กทรอนิกส์ก็คือ วิชาที่ว่าด้วยการควบคุมและออกแบบการ
ไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า
สัญญาณอิเล็กทรอนิกส์
สัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ (electronic signal) หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า สัญญาณไฟฟ้า หมายถึง ค่าของ
กระแสไฟฟ้า ความต่างศักย์ไฟฟ้า หรือพลังงานไฟฟ้าที่ไหลในวงจรนั้นๆ แล้วสามารถวัดค่าดังกล่าวได้ ด้วย
อุปกรณ์ต่างๆ เช่น มัลติมิเตอร์ แอมมิเตอร์ โวลต์มิเตอร์ ออสซิลโลสโคป เป็นต้น

2. สัญญาณไฟฟ้าแบ่งออกเป็น 2 แบบ ตามลักษณะของสัญญาณที่วัดได้
สัญญาณอนาลอก (analog signal) เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่มีลักษณะต่อเนื่อง คล้ายคลื่นเชือกที่สะบัด
ขึ้นลง
สัญญาณอนาลอก เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่ถูกรบกวนให้เปลี่ยนแปลงได้ง่าย และไม่นิยมใช้สัญญาณชนิดนี้ในการ
ส่งสัญญาณเพื่อการสื่อสารที่ต้องการความแม่นยาสูง โดยมักใช้วิทยุสื่อสารระยะใกล้ ใช้ในระบบวิทยุ A.M.
และ F.M. เป็นต้น
สัญญาณดิจิตอล (digital signal) เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่มีลักษณะไม่ต่อเนื่อง คล้ายขั้นบันได
สัญญาณดิจิตอลเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่นิยมใช้กันมาก เพราะเมื่อถูกรบกวน สัญญาณดิจิตอลจะเปลี่ยนแปลงจาก
เดิมได้น้อย ตัวอย่างการประยุกต์ใช้สัญญาณดิจิตอลในเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ เช่น โทรศัพท์เคลื่อนที่
คอมพิวเตอร์ เป็นต้น
ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์
ในวงจรไฟฟ้าทุกวงจรจะมีชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ประกอบอยู่ โดยอุปกรณ์เหล่านี้ทาหน้าที่เป็นตัว
ควบคุมการไหลของพลังงานไฟฟ้า ให้เป็นไปตามความต้องการของผู้ออกแบบวงจร ในชั้นต้นนี้อุปกรณ์
อิเล็กทรอนิกส์อย่างง่ายที่ควรรู้จัก ได้แก่ ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ไดโอด ทรานซิสเตอร์ เป็นต้น

3. ตัวต้านทาน
ตัวต้านทาน (resistors) มักใช้อักษรย่อ R เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการกาจัดการไหลของกระแสไฟฟ้าใน
วงจรตัวต้านทานที่มค่ามากจะทาให้มีกระแสไหลผ่านได้น้อย
ี
โดยทั่วไปมักจะแบ่งตัวต้านทานออกเป็น 2 แบบ คือ
1. ตัวต้านทานชนิดคงตัว (ตัวต้านทานคงที่) เป็นตัวต้านทานที่ไม่สามารถปรับเปลี่ยนค่าความ
ต้านทานได้ ค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบนี้สามารถอ่านได้จากแถบสีที่ขีดอยู่บนตัว
ต้านทาน
2. ตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้ เป็นตัวต้านทานชนิดที่สามารถปรับเปลี่ยนค่าความต้านทานได้ตาม
ความต้องการ เช่น ในวงจรจูนที่ใช้ในการปรับเปลี่ยนปริมาณกระแสตามความต้องการ เป็นต้น
ตัวเก็บประจุ
ตัวเก็บประจุ (capacitor) เป็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถเก็บพลังงานไฟฟ้าที่ถูกจ่ายให้เก็บตัว
ประจุได้ ถูกนามาใช้ประกอบในวงจรไฟฟ้าหลายชนิด เช่น วงจรกรองความถี่ วงจรเชื่อมโยงสัญญาณ วงจร
กรองกระแสไฟฟ้า เป็นต้น
ตัวเก็บประจุมีอยู่ 2 แบบ คือ ตัวเก็บประจุแบบค่าคงที่และตัวเก็บประจุแบบปรับได้ แต่โดยทั่วไปตัว
เก็บประจุแบบค่าคงที่จะมีความนิยมในการใช้งานมากกว่า ดังนั้น จึงเน้นทาความรู้จักกับตัวเก็บประจุชนิด
ค่าคงที่ใช้กันเป็นประจาในวงจีอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
ตัวเก็บประจุแบบค่าคงที่ สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ชนิด คือ
ตัวเก็บประจุชนิดอิเล็กทรอไลต์ เป็นตัวเก็บประจุที่มีลักษณะเป็นทรงกระบอกและมีขั้ว มีขนาดความจุ
หลายขนาด โดยทั่วไปสามารถทนแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 6.3 โวลลต์ ถึง 450 โวลต์ ซึ่งจะกากับไว้บนตัวเก็บประจุ
การต่อตัวเก็บประจุเข้ากับวงจรจะต้องต่อให้ถูกขั้ว มิเช่นนั้นอาจจะทาให้เกิดความเสียหายกับตัวเก็บประจุได้
ตัวเก็บประจุชนิดเซรามิก เป็นตัวเก็บประจุที่ไม่มีขั้วในการต่อ ส่วนใหญ่ทนแรงดันไฟฟ้าได้ประมาณ
50 โวลต์ถึง 2,000 โวลต์
ตัวเก็บประจุชนิดไมลาร์ เป็นตัวเก็บประจุที่มีขั้วเหมือนตัวเก็บประจุชนิดเซรามิก มีความทนทานสูง
และทนความชื้นได้ดี มักไม่เปลี่ยนค่าความจุตามสภาพความชื้น

4. ในแผนภาพแสดงวงจรไฟฟ้ าจะเขียนสัญลักษณ์ตวเก็บประจุแทนด ้วยรูปต่างๆ ดังนี้
ั
เมื่อตัวเก็บประจุถูกต่อเข้ากับแหล่งกาเนิดไฟฟ้า ซึ่งในที่นี้คือ ถ่านไฟฉาย พลังงานไฟฟ้าในถ่านไฟฉาย
จะถูกถ่ายเทและไปสะสมอยู่ในตัวเก็บประจุ เมื่อนาถ่านไฟฉายออกไปและนาแอมมิเตอร์มาวัด ก็จะพบว่ามี
กระแสไฟฟ้ า ไหลผ่ า น เนื่ อ งจากตั ว เก็ บ ประจุ จ ะค่ อ ยๆ คายพลั ง งานไฟฟ้ า ออกสู่ ว งจรไฟฟ้ า
ไดโอด
ไดโอด (diode) เป็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ผลิตมาจาก
สารกึ่งตัวนาชนิดต่างๆ เช่น ซิลิคอนเจอเมเนียม เป็นต้น สามารถ
ใช้ในการกาหนดทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้า และใช้ประกอบ
ในวงจรแปลงไฟฟ้ากระแสสลับให้กลายเป็นไฟฟ้ากระแสตรง
สัญลักษณ์ที่ใช้เขียนแทนไดโอดแบทั่วๆ ไปในวงจรไฟฟ้า คือ
การใช้งานไดโอดนั้น จะต้องต่อไดโอดเข้ากับแหล่งกาเนิดไฟฟ้าให้ถูกขั้ว คือ ไฟบวกป้อนเข้าที่ขาบวก
หรือที่เรียกว่า ขาแอโนด (anode) ส่วนไฟลบป้อนเข้าที่ขาลบหรือที่เรียกว่า ขาแคโทด (cathode) เรียกการ
ต่อไดโอดในวงจรแบบนี้ว่า ไบอัสตรง ซึ่งจะทาให้มีกระแสไฟฟ้าไหลได้ในวงจร ในทางกลับกันถ้าต่อไฟลบเข้า
กับขาแอโนด และต่อไฟบวกเข้ากับขาแคโทด จะเรียกลักษณะต่อวงจรแบบนี้ว่า ไบอัสกลับ กระแสไฟฟ้าจะไม่
สามารถไหลผ่านไดโอด

5. ทรานซิสเตอร์
ทรานซิสเตอร์ (transistor) เป็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ผลิตมาจากสารกึ่งตัวนา เป็นชิ้นส่วนที่มี
ความสาคัญและถูกนามาประกอบในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ มากมาย
ทรานซิสเตอร์ เป็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีขา 3 ขา แต่ละขาเรียกชื่อแตกต่างกันคือ ขาเบส (base :
B) ขาอิมิตเตอร์ (emitter : E) และขาแลกเตอร์ (collector : C) โดยแต่ละขาก็จะมีหน้าที่และการทางาน
แตกต่างกันออกไป
ประเภทของทรานซิสเตอร์ โดยทั่วไปจะแบ่งทรานซิสเตอร์ออกเป็น 2 ประเภทตามชนิดของสารที่นามาผลิต
คือ
ชนิด NPN เป็นทรานซิสเตอร์ที่ต้องจ่ายไฟเข้าที่ขาเบสให้มีความต่างศักย์สูงกว่าขาอิมิตเตอร์
ทรานซิสเตอร์จึงจะทางานได้ เขียนสัญลักษณ์แทนได้เป็น
ชนิด PNP เป็นทรานซิสเตอร์ที่ต้องจ่ายไฟเข้าที่ขาเบสให้มีความต่างศักย์ต่ากว่าขาอิมิตเตอร์
ทรานซิสเตอร์จึงจะทางานได้ เขียนสัญลักษณ์แทนได้เป็น

6. การที่จะทาให้ทรานซิสเตอร์ทางานได้ต้องจ่ายไฟให้ที่ขาเบส (B) ซึ่งเป็นขาที่มีหน้าที่ในการควบคุม
กระแสไฟฟ้าที่ไหลจากขาคอลเลกเตอร์ไปสู่ขาอิมิตเตอร์ กล่าวคือ หากให้กระแสไหลที่ขาเบสมาก จะทาให้
กระแสไหลผ่านขาคอลเลกเตอร์ไปสู่ขาอิมิตเตอร์มาก แต่ถ้าให้กระแสไหลที่ขาเบสน้อย กระแสที่ไหลผ่านขาคอ
ลเลกเตอร์ไปสู่ขาอิมิตเตอร์น้อยลงไปด้วย
ดังนั้น ด้วยหลักการทางานของทรานซิสเตอร์นี้ ก็จะสามารถนาทรานซิสเตอร์ไปประกอบในวงจร
ต่างๆ ได้มากมาย โดยเฉพาะในวงจรที่ต้องควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจร
วงจรอิเล็กทรอนิกส์
ก่อนที่จ ะศึกษาการต่อวงจรอิเล็ กทรอนิกส์ เรามาทาความรู้จักกับสั ญลั กษณ์ที่ใช้แทนอุปกรณ์
อิเล็กทรอนิกส์กันก่อน
นอกจากสัญลักษณ์ต่างๆ ที่ใช้ในวงจรแล้ว ผู้ประกอบอิเล็กทรอนิกส์จะต้องรู้จักอุปกรณ์ที่จาเป็นที่ต้อง
ใช้ในการประกอบอิเล็กทรอนิกส์ ดังนี้

7. การบัดกรี
การบัดกรี คือการใช้ความร้อนจากหัวแร้งหลอมตะกั่ว เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใช้เป็นวงจร
การบัดกรีเพื่อประกอบวงจรนั้น อาจแบ่งได้ 2 ลักษณะ คือ
1. การบัดกรีที่ไม่ต้องใช้แผงประกอบวงจร ซึ่งแบบนี้มักจะทาในกรณีที่มีอุปกรณ์ในการประกอบน้อย
2. การบัดกรีที่ต้องใช้แผงประกอบวงจร การบัดกรีแบบนี้มักทาในกรณีที่มีอุปกรณ์ประกอบในวงจร
มาก
แผงประกอบวงจร หรื อที่ใช้เรี ยกกันว่า แผ่นปริ้นต์ เป็นแผ่ นที่ทาหน้าที่ในการยึดอุปกรณ์
อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เข้าด้วยกัน โดยจะมีตัวนาไฟฟ้าเป็นตัวเชื่อมขาของอุปกรณ์ต่างๆ ที่ต่อกัน อาจแบ่งเป็น 2
แบบ คือ
1. แผงประกอบวงจรแบบทั่วไป ซึ่งแบบนี้เป็นแบบที่พบเห็นกันมาก หรือหากลองแกะเครื่องใช้ไฟฟ้า
บางชนิดดูก็จะพบแผงประกอบวงจรแบบนี้เสมอๆ
2. แผงประกอบวงจรอเนกประสงค์ ซึ่งเป็นแบบที่นิยมใช้มากในห้องทดลองอิเล็กทรอนิกส์ เพราะ
ผู้ใช้สามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบการต่อวงจรได้ตามต้องการโดยสะดวก
โดยทั่วไปการบัดกรีนั้นเป็นงานที่อาศัยทักษะและความชานาญเป็นหลัก ผู้ที่ได้ทาการบัดกรีบ่อยๆ จะ
เกิดทักษะที่ทาให้งานบัดกรีนั้นสาเร็จและสวยงามได้อย่างไม่ยาก ซึ่งอาจสรุปวิธีการกว้างๆ ดังนี้
1. จัดอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และเครื่องมือที่ใช้ในการบัดกรีให้ครบก่อนลงมือทา รวมทั้งตรวจสอบ
สภาพอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ให้ดีก่อนทาการบัดกรี เพื่อที่จะได้ไม่เสียเวลามาแก้ไขภายหลัง
2. นาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ มาเสียบลงในแผงประกอบวงจรตามแผนผังวงจรที่ออกแบบไว้
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บางชนิดขณะทางานจะมีความร้อนออกมา เช่น ทรานซิสเตอร์ เป็นต้น
ดังนั้นจึงไม่ควรเสียบขาของอุปกรณ์ลึกจนตัวอุปกรณ์ติดกับแผงประกอบวงจร
3. ทาความสะอาดจุดที่จะบัดกรีให้สะอาด โดยอาจใช้ปลายมีดหรือกระดาษทรายขูดออก ให้บริเวณ
นั้นสะอาดปราศจากฝุ่นและคราบน้ามัน
4. เตรียมหัวแร้ง โดยเสียบปลั๊กทิ้งไว้ให้หัวแร้งร้อนพอสมควร จากนั้นนาปลายหัวแร้งมาจี้ที่จุดบัดกรี
นานประมาณ 2-4 วินาที ตามขนาดของจุดที่จะบัดกรี เพื่อให้ขาโลหะของอุปกรณ์เกิดความร้อน
ข้อสาคัญคือ อย่าจี้นานเกินไป เพราะอาจทาให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บางชนิดเสียหายได้
โดยเฉพาะอุปกรณ์ประเภทไดโอด ทรานซิสเตอร์ และไอซี
5. นาตะกั่วมาจี้ที่จุดบัดกรีทันที จนตะกั่วบัดกรีละลายประสานขาอุปกรณ์เข้ากับแผงประกอบวงจร
โดยแช่หัวแร้งไว้ราว 2 วินาทีก่อนนาออก งานบัดกรีที่ดีสีของตะกั่วจะดูแวววาว แต่หากพบว่าสี
ของตะกั่วที่จุดบัดกรีมีสีขุ่น ควรทาการบัดกรีใหม่ เพราะจะทาให้วงจรไม่แข็งแรง และอาจเกิด
ความเสียหายขณะใช้งานได้ง่าย