การทดลองที่ 1.2
การต่อวงจรโดยใช้ไอซีควบคุมแรงดันคงที่
1. รู้จักและเข้าใจคุณสมบัติของไอซีควบคุมแรงดันคงที่ เบอร์ 7805
2. รู้จักและเข้าใจคุณสมบัติของไดโอด
3. มีทักษะในการวัดปริมาณทางไฟฟ้าโดยใช้มัลติมิเตอร์ชนิดดิจิตอล
4. ฝึกทักษะในการต่อวงจรอิเล็กทรอนิคบนเบรดบอร์ด
รายการอุปกรณ์
- ไอซีควบคุมแรงดัน 7805 1 ตัว
- ตัวเก็บประจุแบบมีขั้ว 100 uF 1 ตัว
- ตัวเก็บประจุแบบมีขั้ว 10 uF 1 ตัว
- ตัวเก็บประจุแบบไม่มีขั้ว 100 nF 1 ตัว
- ตัวต้านทาน 330 Ω หรือ 470 Ω 1 ตัว
- ไดโอดเปล่าแสง ขนาด 5 มม. 1 ตัว
- ไดโอด 1N4001 1 ตัว
- สายไฟสำหรับต่อวงจร 1 ชุด
- มัลติมิเตอร์ 1 เครื่อง
- แหล่งจ่ายควบคุมแรงดัน 1 ชุด
ขั้นตอนการทดลอง
1. ต่อวงจรบนเบรดบอร์ด ตามผังวงจร
 |
| อ้างอิงจากเอกสารประการเรียน โดย อ. เรวัต ศิริโภคาภิรมย์ |
 |
| รูปการต่อวงจรจริง |
2. ใช้แหล่งจ่ายป้อนแรงดันคงที่ 6 V ถึง 12 V โดยเพิ่มขึ้นที่ละ 1 V ที่ตำแหน่ง JP1 เป็นแรงดันสำหรับ Vin
3. วัดแรงดันที่ขาอินพุต (IN) ขาเอาต์พุต (OUT) จุด Vin และจุด Vout ของวงจร เทียบกับขา GNDโดยใช้มัลติมิเตอร์ จดบันทึกลงในตาราง
4. วัดกระแสที่ไหลผ่าน LED1 จดบันทึก
5. ทดลองป้อนแรงดันไฟเลี้ยง 9 V ให้วงจร แต่กลับทิศทางขั้วบวกขั้วลบ แล้วสังเกตุผล
ผลการทดลอง
แรงดันจากแหล่งจ่าย
|
แรงดันที่จุด Vin
|
แรงดันที่ขา IN ของไอซี 7805
|
แรงดันที่ขา OUT ของไอซี 7805
|
แรงดันที่จุด Vout
|
กระแสที่ไหลผ่าน LED1
|
6 V
|
6.019 V
|
5.33 V
|
4.06 V
|
4.06 V
|
7 mA
|
7 V
|
7.08 V
|
6.38 V
|
4.98 V
|
4.97 V
|
10 mA
|
8 V
|
8.08 V
|
7.38 V
|
4.98 V
|
4.98 V
|
10 mA
|
9 V
|
9.08 V
|
8.38 V
|
4.98 V
|
4.98 V
|
10 mA
|
10 V
|
10.03 V
|
9.33 V
|
4.98 V
|
4.98 V
|
10 mA
|
11 V
|
11.03 V
|
10.33 V
|
4.98 V
|
4.98 V
|
10 mA
|
12 V
|
11.98 V
|
11.29 V
|
4.975 V
|
4.975 V
|
10 mA
|
รูปวงจรจากโปรแกรม Fritzing
 |
| breadboard view |
 |
| schematic view |
คำถามท้ายการทดลอง
1. จากการทดลอง ถ้าป้อนแรงดันอินพุตในช่วง 6 V ถึง 12 V ที่จุด Vin แรงดันที่จุด Vout ของวงจรจะคงที่เท่ากับ 5 V หรือไม่ จงอธิบายโดยวิเคราะห์ตามผลการทดลองที่ได้
ตอบ ไม่คงที่ จนกว่าจะมีแรงดันอินพุตอยู่ในช่วง 7-12 V เนื่องจาก ไอซี 7805 จะควบคุมแรงดันขา OUT ให้คงที่ 5 V ในช่วง 7-12 V
1. จากการทดลอง ถ้าป้อนแรงดันอินพุตในช่วง 6 V ถึง 12 V ที่จุด Vin แรงดันที่จุด Vout ของวงจรจะคงที่เท่ากับ 5 V หรือไม่ จงอธิบายโดยวิเคราะห์ตามผลการทดลองที่ได้
ตอบ ไม่คงที่ จนกว่าจะมีแรงดันอินพุตอยู่ในช่วง 7-12 V เนื่องจาก ไอซี 7805 จะควบคุมแรงดันขา OUT ให้คงที่ 5 V ในช่วง 7-12 V
2. ถ้าป้อนแรงดันอินพุตในช่วง 6 V ถึง 12 V ที่จุด Vin จะได้ผลต่างระหว่างแรงดันที่จุด Vout ของวงจรและแรงดันขา IN ของไอซี 7805 อยู่ในช่วงใด มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นหรือไม่ และแรงดันตกคร่อมไดโอด 1N4001 จะได้ประมาณกี่โวลต์
ตอบ อยู่ในช่วงประมาณ 1-6 V มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น และแรงดันตกคร่อมไดโอด 1N4001 จะได้ค่าประมาณ 0.7 V
3. สำหรับวงจรในการทดลอง ถ้าจะให้แรงดันคงที่ 5 V สำหรับ Vout จะต้องป้อนแรงดันอินพุตที่ Vin อย่างน้อยกี่โวลต์
ตอบ จะต้องป้อนแรงดันอินพุตที่ Vin อย่างน้อย 7 V
4. ถ้าป้อนแรงดันอินพุต 9 V กลับขั้ว (กลับทิศทางขั้วบวกขั้วลบ) ให้ Vin และ Gnd จะทำให้ได้โอดเปล่งแสง "สว่าง" หรือไม่
ตอบ ไดโอดไม่เปล่งแสงสว่าง
5. จากการทดลอง ถ้า LED1 ในวงจรให้แสงสว่าง จะมีกระแสไหลผ่าน LED1 ประมาณกี่มิลลิแอมป์
ตอบ ประมาณ 10 มิลลิแอมป์
อ้างอิง: เอกสารประกอบการสอน โดย ดร.เรวัต ศิริโภคาภิรมย์
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น