การต่อวงจรสวิตช์ควบคุมด้วยแสง

การทดลองที่ 5.3 

การต่อวงจรสวิตช์ควบคุมด้วยแสง 

วัตถุประสงค์

1. ฝึกต่อวงจรโดยใช้อุปกรณ์สวิตช์ควบคุมด้วยแสง (Opto-Interrupter) เช่น เบอร์ H21A1

2. ประยุกต์ใช้งานอุปกรณ์ชนิดนี้ร่วมกับบอร์ด Arduino 

รายการอุปกรณ์

• อุปกรณ์สวิตช์ควบคุมด้วยแสง H21A1 หรือ TCST2202                  1 ตัว  
• ไดโอดเปล่งแสงสีแดงหรือสีเขียว                                                   1 ตัว 
• ตัวต้านทาน 220Ω                                                                           1 ตัว  
• ตัวต้านทาน 330Ω หรือ 470Ω                                                         1 ตัว 
• ตัวต้านทาน 10kΩ                                                                           1 ตัว 
• บัซเซอร์แบบเปียโซ (Piezo Buzzer)                                               1 ตัว
•  แผงต่อวงจร (เบรดบอร์ด)                                                              1 อัน
• สายไฟสําหรับต่อวงจร                                                                    1 ชุด
• มัลติมิเตอร์                                                                                      1 เครื่อง

ขั้นตอนการทดลอง

1. ต่อวงจรบนเบรดบอร์ดตามรูปที่ 5.3.1 โดยใช้แรงดันไฟเลี้ยง +5V และ GND จากบอร์ด Arduino

ผังวงจรที่ 5.3.1 (แบบ LED)

2.เขียนโค้ด Arduino เพื่อรับค่าอินพุตแบบดิจิทัลที่ขา D3 (จากสัญญาณ Vout ของวงจรบนเบรดบอร์ด) แล้วสร้างสัญญาณเอาต์พุตที่ขา D5 เพื่อแสดงค่าของอินพุตที่รับโดยใช้ LED เป็นตัวแสดง สถานะทางลอจิก (ถ้าไม่มีวัตถุมาปิดกั้นช่องรับแสง LED จะต้องไม่ติด)

3. ใช้กระดาษสีดําปิดกั้น (หรือวัตถุอื่น เช่น ไม้บรรทัดเหล็ก) บริเวณช่องรับแสงของอุปกรณ์สวิตช์ควบคุมด้วยแสง สังเกตความแตกต่างระหว่างกรณีที่มีวัตถุปิดกั้นและไม่มี (เช่น ใช้มัลติมิเตอร์วัด แรงดัน Vout)

4. ทดลองต่อบัซเซอร์แบบเปียโซ (สร้างเสียงเตือน) แทนวงจร LED ในวงจรบนเบรดบอร์ด (โดยนําไปต่อ อนุกรมกับตัวต้านทานขนาด 330Ω และให้สังเกตว่า บัซเซอร์แบบเปียโซมีขาบวกและขาลบ)

5. แก้ไขโค้ด Arduino เพื่อนับเวลาตั้งแต่เริ่มนํากระดาษไปปิดกั้นจนถึงเมื่อนํากระดาษออกในแต่ละครั้ง โดยวัดช่วงเวลาเป็นหน่วยมิลลิวินาที (msec) และให้แสดงผลออกทางพอร์ตอนุกรมผ่านทาง Serial Monitor ของ Arduino IDE (ให้ศึกษาการใช้คําสั่ง millis() สําหรับการเขียนโค้ด Arduino)

ผลการทดลอง

การออกแบบวงจร โดยโปรแกรม fritzing

ออกแบบผังวงจรแบบ Schematic โปรแกรม fritzing
(แบบ LED)

ออกแบบผังวงจรแบบ Breadboard โปรแกรม fritzing
(แบบ LED)

ออกแบบผังวงจรแบบ Schematic โปรแกรม fritzing
(แบบ Buzzer)

ออกแบบผังวงจรแบบ Breadboard โปรแกรม fritzing
(แบบ Buzzer)

การต่อวงจรจริง

ผังวงจรที่ 5.3.1 (แบบ LED)

ผังวงจรที่ 5.3.1 (แบบ Buzzer)

การทดลองข้อที่ 1

เมื่อไม่มีวัตถุปิดกั้นช่องรับแสง วัดแรงดันได้ 0.117 V

เมื่อมีวัตถุปิดกั้น(ในที่นี้เป็นกระดาษสีดำ) วัดแรงดันได้ 4.955 V

โค้ด Arduino Sketch

const byte V_OUT = 3; const byte LED = 5;

void setup() { pinMode( V_OUT, INPUT ); pinMode( LED, OUTPUT ); digitalWrite(LED, LOW); }

void loop() { if (digitalRead(V_OUT) == HIGH) { //have something digitalWrite(LED, HIGH); } if (digitalRead(V_OUT) == LOW) { digitalWrite(LED, LOW); } }

วิดิโอการทดลองต่อวงจร โดยใช้ บัซเซอร์ (Piezo buzzer)

การทดลองข้อที่ 5

โค้ด Arduino Sketch

const byte VOUT = 3; const byte LED = 5;

int t; int printse = 0; int ms = 1; int v;

void setup() { pinMode( LED, OUTPUT ); digitalWrite(LED, LOW); pinMode( VOUT, INPUT ); Serial.begin( 9600 ); }

void loop() { if (digitalRead(VOUT) == HIGH) { //have something digitalWrite(LED, HIGH); if (ms == 1) { t = millis(); ms = 0; } printse = 1; } v = 0; if (digitalRead(VOUT) == LOW) { digitalWrite(LED, LOW); v = millis() - t; ms = 1; if (printse == 1) { Serial.print( "Time : " ); Serial.print(v); Serial.println(" ms"); printse = 0; } } }

การแสดงผลผ่านทาง Serial Monitor ของ Arduino IDE

คำถามท้ายการทดลอง

1.จากการทดลองพบว่า จะวัดแรงดัน Vout ได้เท่ากับ 0.117 V เมื่อไม่มีวัตถุไปปิดกั้นช่องรับแสง ของอุปกรณ์ H21A1 และจะวัด Vout ได้เท่ากับ 4.955 V เมื่อมีวัตถุไปปิดกั้น ช่องรับแสง ของอุปกรณ์ดังกล่าว

2. ถ้านํากระดาษสีขาวและกระดาษสีดํา ไปปิดกั้นช่องรับแสง ในแต่ละกรณี จะให้ผลการทํางานของ วงจรที่แตกต่างกันหรือไม่ จงอธิบาย
ตอบ ผลการทำงานของวงจรแตกต่างกัน โดย เมื่อใช้กระดาษสีดำ วัด Vout ได้ 4.955 V แต่เมื่อใช้กระดาษสีขาว วัด Vout ได้ 3.385 V


อ้างอิง: เอกสารประกอบการสอน โดย ดร.เรวัต ศิริโภคาภิรมย์

การต่อวงจรไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรดและโฟโต้ทรานซิสเตอร์

การทดลองที่ 5.1 

การต่อวงจรไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรดและโฟโต้ทรานซิสเตอร์

วัตถุประสงค์

1. ฝึกต่อวงจรโดยใช้ไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรดและโฟโต้ทรานซิสเตอร์ เพื่อใช้เป็นตัวส่งแสงและตัวรับแสงตามลําดับ

2.หาความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณแสงสะท้อนกลับ และระดับของแรงดันเอาต์พุตจากวงจร 

รายการอุปกรณ์

• ไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรด                                          1 ตัว 
• โฟโต้ทรานซิสเตอร์                                                      1 ตัว 
• ตัวต้านทาน 220Ω                                                         1 ตัว 
• ตัวต้านทาน 10kΩ                                                         1 ตัว 
• ตัวเก็บประจุแบบ Electrolytic 1uF (มีขั้ว)                      1 ตัว
• แผงต่อวงจร (เบรดบอร์ด)                                             1 อัน
• สายไฟสําหรับต่อวงจร                                                  1 ชุด
• มัลติมิเตอร์                                                                    1 เครื่อง
• แหล่งจ่ายแรงดันควบคุม                                               1 เครื่อง
• ออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัล                                          1 เครื่อง

ขั้นตอนการทดลอง

1. ต่อวงจรบนเบรดบอร์ด ตามผังวงจรในรูปที่ 5.1.1 (ให้ไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรดและโฟโต้ทรานซิสเตอร์ อยู่ห่างกันประมาณ 1 cm) แล้วป้อนแรงดันไฟเลี้ยง VCC = 5V และ Gnd จากแหล่งจ่ายแรงดันควบคุม ไปยังวงจรบนเบรดบอร์ด

ผังวงจรที่ 5.1.1

2. วัดแรงดันตกคร่อมที่ขาทั้งสองของไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรด และวัดปริมาณกระแสที่ไหล (mA) แล้วจดบันทึกค่าที่ได้ 

3. ใช้ออสซิลโลสโคปวัดแรงดัน Vout แล้วบันทึกภาพของรูปคลื่นสัญญาณที่ปรากฏ 

4. ทดลองต่อและไม่ต่อตัวเก็บประจุ สังเกตความแตกต่างของรูปคลื่นสัญญาณ Vout ในแต่ละกรณี

5. นําแผ่นกระดาษ สีขาว มาอยู่เหนือ ไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรดและโฟโต้ทรานซิสเตอร์ ที่ระยะห่าง 0.5 cm, 1 cm, 5 cm, และ 10 cm ตามลําดับ ใช้มัลติมิเตอร์วัดแรงดัน Vout สําหรับระยะห่าง ดังกล่าว แล้วจดบันทึกค่าที่ได้ในแต่ละกรณี

6. นําแผ่นกระดาษ สีดำ มาอยู่เหนือ ไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรดและโฟโต้ทรานซิสเตอร์ ที่ระยะห่าง 0.5 cm, 1 cm, 5 cm, และ 10 cm ตามลําดับ ใช้มัลติมิเตอร์วัดแรงดัน Vout สําหรับระยะห่าง ดังกล่าว แล้วจดบันทึกค่าที่ได้ในแต่ละกรณี

7. ต่อวงจรตามผังวงจรในรูปที่ 5.1.2 แล้วเปรียบเทียบความแตกต่างกับวงจรในรูปที่ 5.1.1  (เช่น ดูการเปลี่ยนแปลงของแรงดัน Vout) 

ผังวงจรที่ 5.1.2

ผลการทดลอง

การออกแบบวงจรโดยโปรงแกรม Fritzing

วงจรที่ 5.1.1

วงจรที่ 5.1.2

ผังวงจรที่ 5.1.1

ผังวงจรที่ 5.1.1

วัดแรงดันตกคร่อมที่ขาทั้งสองของไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรดได้ 1.182 V และวัดปริมาณกระแสที่ไหล 16.46 mA

การทดลองข้อที่ 5 และ 6 โดยต่อวงจรแบบที่ 1

ระยะห่างระหว่างแผ่นกระดาษ กับ ไดโอดเปล่งแสงอินฟาเรด และ โฟโต้ทรานซิสเตอร์	Vout เมื่อนำแผ่นกระดาษสีขาว วางเหนือ ไดโอดเปล่งแสงอินฟาเรด และ โฟโต้ทรานซิสเตอร์	Vout เมื่อนำแผ่นกระดาษสีดำ วางเหนือ ไดโอดเปล่งแสงอินฟาเรด และ โฟโต้ทรานซิสเตอร์
0.5 cm	130 mV	2.22 V
1 cm	135 mV	1.52 V
5 cm	220 mV	3.21 V
10 cm	2.52 V	3.79 V

ผังวงจรที่ 5.1.2

ผังวงจรที่ 5.1.2

การทดลองข้อที่ 5 และ 6 โดยต่อวงจรแบบที่ 2 

ระยะห่างระหว่างแผ่นกระดาษ กับ ไดโอดเปล่งแสงอินฟาเรด และ โฟโต้ทรานซิสเตอร์	Vout เมื่อนำแผ่นกระดาษสีขาว วางเหนือ ไดโอดเปล่งแสงอินฟาเรด และ โฟโต้ทรานซิสเตอร์	Vout เมื่อนำแผ่นกระดาษสีดำ วางเหนือ ไดโอดเปล่งแสงอินฟาเรด และ โฟโต้ทรานซิสเตอร์
0.5 cm	4.86 V	1.06 V
1 cm	4.84 V	1.32 V
5 cm	4.12 V	825 mV
10 cm	1.88 V	574 mV

คำถามท้ายการทดลอง

1. จากการทดลองพบว่า จะมีกระแสไหลผ่านไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรด 16.46 mA และ วัดแรงดันตกคร่อมได้เท่ากับ 1.182 โวลต์

2. เมื่อทดลองโดยใช้กระดาษสีขาว สําหรับวงจรแบบที่ 1 จะได้แรงดัน Vout อยู่ในช่วง 130 mV - 2.52 V (ค่าต่ําสุด-สูงสุด) และจะได้แรงดัน Vout อยู่ในช่วง 1.88 V - 4.86 V (ค่าต่ําสุด-สูงสุด) สําหรับ วงจรแบบที่ 2
3. เมื่อทดลองโดยใช้กระดาษสีดํา สําหรับวงจรแบบที่ 1 จะได้แรงดัน Vout อยู่ในช่วง 1.52 V - 3.79 V (ค่าต่ําสุด-สูงสุด) และจะได้แรงดัน Vout อยู่ในช่วง 574 mV - 1.32 V (ค่าต่ําสุด-สูงสุด) สําหรับ วงจรแบบที่ 2

4. ที่ระยะห่างเท่ากัน การทดลองด้วยวัตถุสีขาวและวัตถุสีดํา จะให้ผลแตกต่างกันหรือไม่ เมื่อวัดแรงดัน Vout ของวงจร จงอธิบาย
ตอบ แตกต่างกัน กระดาษสีขาวจะสะท้อนแสง ทำให้เมื่อวัดแรงดันจะมีการเปลี่ยนแปลงค่ามาก แต่ กระดาษสีดำจะดูดกลืนแสง ทำให้เมื่อวัดแรงดันจะมีการเปลี่ยนแปลงค่าน้อย

5. การต่อตัวเก็บประจุคร่อมที่ Vout กับ Gnd มีผลต่อรูปคลื่นสัญญาณเอาต์พุตหรือไม่ จงอธิบาย

 ตอบ มีผล ค่าของ Vmax ถ้ามีตัวเก็บประจุต่ออยู่ Vmax วัดค่าได้ 4.6 V แต่ ถ้าไม่มีตัวเก็บประจุต่ออยู่ Vmax วัดค่าได้ 3.84 V

6. ในการทดลอง แสงสว่างจากหลอดไฟในอาคาร มีผลต่อสัญญาณ Vout หรือไม่ จงอธิบาย
ตอบ ไม่มีผลต่อสัญญาณ Vout เนื่องจาก อุปกรณ์โฟโต้ทรานซิสเตอร์ จะรับแสงจากแสงอินฟาเรด

อ้างอิง: เอกสารประกอบการสอน โดย ดร.เรวัต ศิริโภคาภิรมย์

การวัดแรงดันอินพุต-แอนะล็อกและการแสดงค่าโดยใช้ 7-Segment

การทดลองที่ 4.6 

การวัดแรงดันอินพุต-แอนะล็อกและการแสดงค่าโดยใช้ 7-Segment

วัตถุประสงค์

1. ฝึกต่อวงจรและเขียนโปรแกรมสําหรับบอร์ด Arduino เพื่อวัดแรงดันอินพุต-แอนะล็อกและแสดงค่าที่ ได้ผ่านทาง 7-Segment Display

รายการอุปกรณ์ 

• แผงต่อวงจร (เบรดบอร์ด)                                                    1 อัน 
• บอร์ด Arduino (ใช้แรงดัน +5V)                                          1 บอร์ด 
• ตัวต้านทานปรับค่าได้แบบสามขา 10kΩ หรือ 20kΩ            1 ตัว 
• 7-Segment Display แบบ 2 ตัวเลข (Common-Cathode)     1 ตัว 
• ทรานซิสเตอร์ NPN (เช่น PN2222A)                                  2 ตัว 
• ตัวต้านทาน 1kΩ                                                                  2 ตัว 
• ตัวต้านทาน 330Ω หรือ 470Ω                                              8 ตัว 
• สายไฟสําหรับต่อวงจร                                                         1 ชุด 
• มัลติมิเตอร์                                                                           1 เครื่อง

ขั้นตอนการทดลอง

1. ออกแบบวงจร วาดผังวงจร และต่อวงจรบนเบรดบอร์ด ร่วมกับบอร์ด Arduino เพื่อวัดแรงดันที่ได้ จากวงจรแบ่งแรงดันที่ใช้ตัวต้านทานปรับค่าได้ (แรงดันอยู่ในช่วง 0V ถึง 5V) เช่น ป้อนเข้าที่ขา A0 ของบอร์ด Arduino แล้วนําค่าไปแสดงผลโดยใช้ 7-Segment Display จํานวน 2 หลัก และ ให้มีทศนิยมเพียงหนึ่งตําแหน่ง เช่น ถ้าวัดแรงดันได้ 2.365V จะแสดงผลเป็น “2.4” ถ้าวัดได้ 2.539V ให้แสดงผลเป็น “2.5” เป็นต้น และให้ใช้แรงดันไฟเลี้ยง VCC=+5V และ Gnd จากบอร์ด Arduino
เท่านั้น [ทุกกลุ่มจะต้องวาดวงจรสําหรับการทดลองมาให้แล้วเสร็จ (ให้เตรียมตัวมาก่อนเข้าเรียน วิชาปฏิบัติ]

2. เขียนโค้ดสําหรับ Arduino เพื่ออ่านค่าจากแรงดันอินพุต-แอนะล็อก แล้วนําไปแสดงผลโดยใช้ 7-Segment Display ตามที่กล่าวไป (และให้แสดงค่าที่อ่านได้ออกทาง Serial Monitor ด้วย) และในการเขียนโค้ด ห้ามใช้ตัวแปรหรือตัวเลขแบบ float

ผลการทดลอง

ออกแบบผังวงจร Schematic โปรแกรม fritzing

ออกแบบผังวงจร breadboard โปรแกรม fritzing

รูปการต่อวงจรจริง

โค้ด Arduino 

const byte Trim = A0; const byte npn1 = 10; const byte npn2 = 11; const byte SEVEN_SEG[8] = {2,3,4,5,6,7,8,9}; byte Digit[10] = { B0111111,//0 B0000110,//1 B1011011,//2 B1001111,//3 B1100110,//4 B1101101,//5 B1111101,//6 B0000111,//7 B1111111,//8 B1101111,//9 };

void setup(){ for (int i=0;i<8;i++) { pinMode(SEVEN_SEG[i] ,OUTPUT); digitalWrite(SEVEN_SEG[i],HIGH); } pinMode(npn1,OUTPUT); digitalWrite(npn1,HIGH); pinMode(npn2,OUTPUT); digitalWrite(npn2,HIGH); analogReference(DEFAULT); Serial.begin(9600); }

void loop(){ long int value = analogRead ( Trim ); long int vScale = value*50 / 1023; Serial.print(" READ "); Serial.print( vScale/10 ); Serial.print("."); Serial.println(vScale%10); digitalWrite(npn1,HIGH); digitalWrite(npn2,LOW); long int num = vScale/10; byte N = Digit[num]; for(int i=0;i<7;i++){ digitalWrite(SEVEN_SEG[i],1&N); N>>=1; } delay(10); digitalWrite(npn1,LOW); digitalWrite(npn2,HIGH); long int num2 = vScale%10; byte N2 = Digit[num2]; for(int j=0;j<7;j++){ digitalWrite(SEVEN_SEG[j],1&N2); N2>>=1; } delay(10); }

เมื่อวัดแรงดันได้ 5 V 7-Segment Display แสดงผลเป็น 5.0

เมื่อวัดแรงดันได้ 0 V 7-Segment Display แสดงผลเป็น 0.0

เมื่อวัดแรงดันได้ 2.823 V 7-Segment Display แสดงผลเป็น 2.8

เมื่อวัดแรงดันได้ 4.589 V 7-Segment Display แสดงผลเป็น 4.6

การแสดงผลบน Serial Monitor

อ้างอิง: เอกสารประกอบการสอน โดย ดร.เรวัต ศิริโภคาภิรมย์

การต่อวงจรตัวต้านทานไวแสงและตรวจวัดการเปลี่ยนแปลงของปริมาณแสง

การทดลองที่ 4.3 

การต่อวงจรตัวต้านทานไวแสงและตรวจวัดการเปลี่ยนแปลงของปริมาณแสง 

วัตถุประสงค์


1.ฝึกต่อวงจรโดยตัวต้านทานไวแสง (LDR) ร่วมกับไอซีเปรียบเทียบแรงดัน เบอร์ LM393N และใช้เป็น อุปกรณ์ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงปริมาณแสง


รายการอุปกรณ์

• แผงต่อวงจร (เบรดบอร์ด)                                                          1 อัน 
• ไอซีเปรียบเทียบแรงดัน เบอร์ LM393N                                    1 ตัว
• ตัวต้านทานปรับค่าได้แบบสามขา ขนาด 10kΩ หรือ 20kΩ       1 ตัว
• ตัวต้านทานไวแสง                                                                     1 ตัว 
• ตัวต้านทาน 330Ω หรือ 470Ω                                                    1 ตัว 
• ตัวต้านทาน 4.7kΩ                                                                     1 ตัว 
• ตัวต้านทาน 10kΩ                                                                      1 ตัว 
• ทรานซิสเตอร์ NPN เบอร์ PN2222A                                          1 ตัว 
• สายไฟสําหรับต่อวงจร                                                               1 ชุด 
• มัลติมิเตอร์                                                                                 1 เครื่อง

ขั้นตอนการทดลอง

1. ใช้มัลติมิเตอร์วัดค่าความต้านทานของตัวต้านทานไวแสง (LDR) ในสภาวะแสงที่แตกต่างกันในสาม ระดับ (ปริมาณแสงน้อย ปานกลาง และมาก) แล้วจดบันทึกค่าที่วัดได้ สังเกตการเปลี่ยนแปลงของค่า ความต้านทานเมื่อปริมาณแสงเปลี่ยน


2. ต่อวงจรบนเบรดบอร์ด ตามรูปที่ 4.3.1 แล้ววัดแรงดัน Vx ในสภาวะแสงที่แตกต่างกัน (ปริมาณแสง น้อย ปานกลาง มาก) แล้วจดบันทึกค่าที่วัดได้ สังเกตการเปลี่ยนแปลงของระดับแรงดันเมื่อปริมาณ แสงเปลี่ยน

ผังวงจรที่ 4.3.1

3. ต่อวงจรบนเบรดบอร์ด ตามรูปที่ 4.3.2 (แบบที่ 1) โดยใช้แรงดันไฟเลี้ยง VCC=+5V และ Gnd จาก แหล่งจ่ายแรงดันควบคุม ทดลองหมุนปรับค่าที่ตัวต้านทานปรับค่าได้ และวัดแรงดัน Vref ที่ได้ สังเกตสถานะติด/ดับของ LED  

ผังวงจรที่ 4.3.2(แบบที่ 1)

4. ต่อวงจรบนเบรดบอร์ด ตามรูปที่ 4.3.3 (แบบที่ 2) โดยใช้แรงดันไฟเลี้ยง VCC=+5V และ Gnd จากแหล่งจ่ายแรงดันควบคุม ทดลองหมุนปรับค่าที่ตัวต้านทานปรับค่าได้ และวัดแรงดัน Vref ที่ได้ สังเกตสถานะติด/ดับของ LED  

ผังวงจรที่ 4.3.3 (แบบที่ 2)

5. ต่อวงจรบนเบรดบอร์ด ตามรูปที่ 4.3.4 (แบบที่ 3) โดยใช้แรงดันไฟเลี้ยง +5V +9V และ Gnd จากแหล่งจ่ายแรงดันควบคุม ทดลองหมุนปรับค่าที่ตัวต้านทานปรับค่าได้ เพื่อให้ LED “สว่าง”  เมื่อปริมาณแสงน้อย และให้ LED “ไม่ติด” เมื่อปริมาณแสงมาก  

ผังวงจรที่ 4.3.4 (แบบที่ 3)

ผลการทดลอง

ผลการทดลองข้อ 1

ปริมาณแสงที่ตัวต้านทานไวแสงได้รับ	ค่าความต้านทานทีวัดได้
น้อย	19.87 kΩ
ปานกลาง	2.68 kΩ
มาก	55 Ω

ผลการทดลองข้อ 2 

ปริมาณแสงที่ตัวต้านทานไวแสงได้รับ	ค่าแรงดันทีวัดได้
น้อย	1.988 V
ปานกลาง	4.00 V
มาก	4.92 V

ผลการทดลองข้อ 3

รูปการต่อวงจรจริง

การต่อวงจรด้วยโปรแกรม Fritzing

การหมุนปรับตัวต้านทาน	แรงดันที่วัดได้จาก Vref	สถานะของหลอด LED
ซ้ายสุด	5.062 V	หลอด LED ติด
กลาง	3.927 V	หลอด LED ติดเมื่อ ตัวต้านทานไวแสงรับแสงน้อย
ขวาสุด	0 V	หลอด LED ดับ

เมื่อ Vref = 5.062 V หลอด LED จะติด โดยตัวต้านทานความไวแสง ไม่มีผล

เมื่อค่า Vref  = 3.927 V หลอด LED จะติด
เมื่อตัวต้านทานความไวแสง ได้รับแสงน้อย

เมื่อ Vref = 0 V หลอด LED จะดับ โดยตัวต้านทานความไวแสง ไม่มีผล

ผลการทดลองข้อ 4

รูปการต่อวงจรจริง

การต่อวงจรด้วยโปรแกรม Fritzing

การหมุนปรับตัวต้านทาน	แรงดันที่วัดได้จาก Vref	สถานะของหลอด LED
ซ้ายสุด	5.081 V	หลอด LED ดับ
กลาง	1.235 – 3.548 V	หลอด LED ติดเมื่อ ตัวต้านทานไวแสงรับแสงน้อย
ขวาสุด	0 V	หลอด LED ติด

เมื่อ Vref = 5.083 V หลอด LED จะดับ โดยตัวต้านทานความไวแสง ไม่มีผล

เมื่อค่า Vref อยู่ระหว่างช่วง 1.235 – 3.548 V หลอด LED จะติด
เมื่อตัวต้านทานความไวแสง ได้รับแสงน้อย

เมื่อ Vref = 0 V หลอด LED จะติด โดยตัวต้านทานความไวแสง ไม่มีผล

ผลการทดลองข้อ 5

รูปการต่อวงจรจริง

การต่อวงจรด้วยโปรแกรม Fritzing

การหมุนปรับตัวต้านทาน	แรงดันที่วัดได้จาก Vref	สถานะของหลอด LED
ซ้ายสุด	5.083 V	หลอด LED ติด
กลาง	1.037 – 3.548 V	หลอด LED ติดเมื่อ ตัวต้านทานไวแสงรับแสงมาก
ขวาสุด	0 V	หลอด LED ดับ

เมื่อ Vref = 0 V หลอด LED จะดับ โดยตัวต้านทานความไวแสง ไม่มีผล

เมื่อค่า Vref อยู่ระหว่างช่วง 1.037 – 3.548 V หลอด LED จะดับ
เมื่อตัวต้านทานความไวแสง ได้รับแสงน้อย

เมื่อ Vref = 5.083 V หลอด LED จะติด โดยตัวต้านทานความไวแสง ไม่มีผล

คําถามท้ายการทดลอง


1. ค่าความต้านทานของ LDR จะเปลี่ยนแปลงอย่างไร เมื่อปริมาณแสงเปลี่ยน และค่าความ ต้านทานของ LDR ที่ได้จากการทดลอง จะอยู่ในช่วงใด 

ตอบ เมื่อปริมาณแสงเพิ่มมากขึ้น ค่าความต้านทานของ LDR จะลดน้อยลง โดยค่าความต้านทานของ LDR ที่ได้จากการทดลองอยู่ในช่วง 55 Ω  - 19.87 kΩ

2. สําหรับวงจรแบบที่ 1 และ 2 แรงดัน Vx จะเปลี่ยนแปลงอย่างไร เมื่อปริมาณแสงเปลี่ยน (เปลี่ยนจากปริมาณแสงน้อยเป็นปริมาณแสงมาก) 

ตอบ แรงดัน Vx เพิ่มขึ้น เมื่อปริมาณแสงมาขึ้น ค่าความต้านทานของ LDR จะลดลง

3. สําหรับวงจรแบบที่ 3 การปรับค่าแรงดัน Vref โดยใช้ตัวต้านทานปรับค่าได้ในวงจร มีผลอย่างไร ต่อการติดหรือดับของ LED
ตอบ เมื่อปรับค่าความต้านทานให้ลดน้อยลง LED จะติด เมื่อปรับค่าความต้านทานให้เพิ่มมากขึ้น LED จะดับ

อ้างอิง: เอกสารประกอบการสอน โดย ดร.เรวัต ศิริโภคาภิรมย์