7/21/2019 3-1_Serie-pararell-compound.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/-3-1serie-pararell-compoundpdf 1/7

๒๔

การทดลองท 3/1

วงจรอนกรม วงจรขนาน และวงจรผสม

(Series-parallel-compound circuits)

วตถประสงค 1 เขาใจถงความหมายของการตอวงจรแบบอนกรม ขนาน และผสมไดอยางถกตอง 2 สามารถตอความตานทานแบบอนกรม ขนานและผสม พรอมท งนาไปตอรวมกบแหลงจายไฟเพ อ

หาคาแรงดนและกระแส โดยใชกฎของโอหมไดอยางชานาญ

หลกการเบ องตน

3/1.1 วงจรอนกรม (Series circuit)

เม อนาตวตานทานมาตออนกรมกน ดงแสดงในรป 3/1-1(ก) สามารถยบตวตานทานท ตออนกรม

T R

1i

2i

N i

1v

2v

N v

( )v t

i

1 R

2 R

N R

T R

v

i

( )v t

v

(ก)

(ข)

รป 3/1-1 ตวอยางวงจรอนกรม

กน ใหเหลอตวตานทานเพยงแคหน งตวท มคาความตานทานรวม T R มคาเปนดงน

1 2T N R R R R (3/1-1)

เม อนาแหลงจายแรงดนตอเขาไปจะสามารถเขยนรปวงจรสมมลทางไฟฟาไดเปนดงรป 3/1-1(ข) จากรปวงจรอนกรมสามารถเขยนคณสมบตของวงจรไดเปน

7/21/2019 3-1_Serie-pararell-compound.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/-3-1serie-pararell-compoundpdf 2/7

๒๕

1 2 N i i i i (3/1-2)

และ

1 2 N v v v v (3/1-3)

3/1.2 วงจรขนาน (Pararell circuit)

ในทานองเดยวกน เม อพจารณาการตอวงจรขนานดงแสดงในรป 3/1-2(ก) โดยนาเอาตวตานทาน

T R 1 R 2 R

N R

1i 2i N i

1v

2v

N v

( )v t

i

( )v t T

R

i

v

v

(ก) (ข)

รป 3/1-2 ตวอยางวงจรขนาน

มาตอขนานกนพบวาคาความตานทานรวม T R น นจะมคาเทากบ

1 2

1 1 1 1

T N R R R R (3/1-4ก)

หรอ

1 2T N G G G G (3/1-4ข)

โดยท G คอ คาความนาไฟฟา มหนวยเปน mho ( ) หรอ Siemens (S)

และปอนแหลงจายแรงดนแลวเขยนวงจรสมมลจะเขยนไดดงรป 3/1-2(ข) โดยมคณสมบตของวงจรขนานเปนดงน

1 2 N i i i i (3/1-5)

และ

1 2 N v v v v (3/1-6)

7/21/2019 3-1_Serie-pararell-compound.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/-3-1serie-pararell-compoundpdf 3/7

๒๖

3/1.3 วงจรผสม (Compound circuit)

(ก) การตอวงจรผสม (ข) วงจรสมมลรป (ก)

รป 3/1-2 ตวอยางวงจรผสม

สาหรบวงจรท มการนาเอาตอตวตานทานมาตอท งในแบบอนกรมและขนานรวมกนน น กยงคงจะใชการวเคราะหวงจรโดยกฎของโอหมดงท ไดกลาวไวแลวท งหมด

2 3 1T R R R R (3/1-7)

เคร องมอและอปกรณทดลอง

1 Power supply 1 เคร อง

2

Function generator 1 เคร อง 3 Oscilloscope 1 เคร อง 4 Meter SANWA 1 ตว 5 Protoboard 1 แผน

6 ตวตานทาน 100 ,1 ,2k k และ 3k อยางละ 1 ตว

การทดลองท 3/1-1 วงจรอนกรม (Series circuit)

15 V

I

1 R 2 R 3 R 4 R

1V 2V 3V 4

V

( )v t

รป 3/1-3 วงจรอนกรมสาหรบการทดลองท 3/1-1

7/21/2019 3-1_Serie-pararell-compound.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/-3-1serie-pararell-compoundpdf 4/7

๒๗

ข นตอนการทดลอง

1 นาตวตานทาน 4 ตว มาทาการบนทกแถบสลงในตารางผลการทดลอง 3/1-1-1

2 อานคาความตานทานแตละตวจากแถบสท ปรากฏแลวบนทกคาความตานทานลงในตารางการทดลอง 3/1-1-1

3

ใช โอหมมเตอรวดคาความตานทานแตละตวพรอมบนทกคาลงในตารางผลการทดลอง 3/1-1-1

4 คานวณคาเปอรเซนตท ผดพลาดระหวางคาท อานไดกบคาท วดไดแลวบนทกคาลงในตารางผลการทดลอง 3/1-1-1

ตารางผลการทดลอง 3/1-1-1

5 นาความตานทานท ง 4 ตวมาตออนกรมกนตามรป 3/-3 แลวคานวณคาความตานทานรวม T R

บนทกคา T R ลงในตารางผลการทดลอง 3/1-1-2

6 ใช โอหมมเตอรวดคาความตานทานรวม T R แลวบนทกคา T

R ลงในตาราง 3/1-1-2

7

นาความตานทานท ง 4 ตวมาตอวงจรตามรป 3/1-3 ปอนแหลงจายไฟตรง ทาการวดคาแรงดนและกระแส แลวบนทกลงในตารางผลการทดลอง 3/1-1-2

8 คานวณหาคาแรงดนและกระแส แลวบนทกคาลงในตารางผลการทดลอง 3/1-1-2

ตารางผลการทดลอง 3/1-1-2

9 ตอจากน นปอนแหลงจายไฟสลบ ( )v t โดยนาเอา Function generator มาปอนสญญาณรปไซนขนาด 3

pV ความถ 5 ก โลเฮรตซ

10 ทาการวดสญญาณแรงดน 1 2 3, ,v v v และ 4v ท ch.2 โดยเทยบกบกราวนด และวดแหลงจายไฟสลบ ( )v t ท ch.1 พรอมท งวาดรปสญญาณแรงดนท งหมดลงในกระดาษกราฟ

แถบสของ R คาท อานได คาท วดได % ความผดพลาด

(คานวณ)

1 R ทอง 2 R ทอง 3 R ทอง 4 R ทอง

1V ( V ) 2V ( V ) 3V ( V ) 4V ( V ) I ( A ) T R ( kΩ )

คาท วดได

คาท คานวณได

7/21/2019 3-1_Serie-pararell-compound.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/-3-1serie-pararell-compoundpdf 5/7

๒๘

11 คานวณสญญาณกระแส i จากสญญาณแรงดนในขอ 10 แลวนาไปเขยนลงในกระดาษกราฟเทยบกบสญญาณอนพต ( )v t

12 สรปและวเคราะหผลการทดลอง

คาถาม

1 จากตารางผลการทดลอง 3/1-1-2 จงแสดงวธการคานวณหาคาแรงดน 1 2 3 4, , ,V V V V และ

กระแส I แลวเปรยบเทยบกนระหวางคาท คานวณกบคาท วดไดวามความผดพลาดเทาไร คดเปนเปอรเซนต โดยเทยบวามากกวาหรอนอยกวาคาท คานวณได

การทดลองท 3/1-2 วงจรขนาน (Parallel circuit)

1 R 2 R

1 I 2 I

1V

2V

( ) 9v t V

I

3 R

4 R

3 I 4 I

3V

4V

รป 3/1-4 วงจรขนานท ใช ในการทดลองท 3/1-2

ข นตอนการทดลอง

1 นาความตานทานท ง 4 ตวมาตอขนานกน แลวคานวณคาความตานทานรวม T R บนทกคา T

R

ลงในตารางผลการทดลอง 3/1-22 ใช โอหมมเตอรวดคาความตานทานรวม T

R แลวบนทกคา T R ลงในตารางผลการทดลอง 3/1-2

3 นาความตานทานท ง 4 ตวมาตอวงจรตามรป 3/1-4 ปอนแหลงจายไฟตรง ทาการวดคาแรงดนและกระแส แลวบนทกคาตางๆ ลงในตารางผลการทดลอง 3/1-2

4 คานวณหาคาแรงดนและกระแส แลวบนทกคาลงในตารางผลการทดลอง 3/1-2

ตารางผลการทดลอง 3/1-2

5 ตอจากน นปอนแหลงจายไฟสลบ ( )v t โดยนาเอา Function generator มาปอนสญญาณรปไซนขนาด 3

pV ความถ 1 ก โลเฮรตซ

1 I (A) 2 I (A) 3 I (A) 4 I (A) I (A)1V (V ) 2V (V ) 3V (V ) 4V (V ) T

R

คาท วดได คาท คานวณได

7/21/2019 3-1_Serie-pararell-compound.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/-3-1serie-pararell-compoundpdf 6/7

๒๙

6 คานวณคาสญญาณกระแส 1 2 3 4, , ,i i i i และ i แลวนาไปเขยนลงในกระดาษกราฟเทยบกบสญญาณอนพต ( )v t

7 สรปและวเคราะหผลการทดลอง

การทดลองท 3/1-3 วงจรผสม (Compound circuit)

รป 3/1-5 วงจรผสมท ใช ในการทดลองท 3/1-3

ข นตอนการทดลอง

1 นาความตานทานท ง 4 ตวมาตอผสมกนตามวงจรในรป 3/1-5

2 วดและคานวณคาความตานทานท จดตางๆ ลงในตารางผลการทดลอง 3/1-3

ตารางผลการทดลอง 3/1-3

3 นาความตานทานท ง 4 ตวมาตอวงจรตามรป 3/1-5 ปอนแหลงจายไฟตรง ทาการวดคาแรงดนและกระแส แลวบนทกคาตางๆ ลงในตารางผลการทดลอง 3/1-4

4 คานวณหาคาแรงดนและกระแส แลวบนทกคาลงในตารางผลการทดลอง 3/1-4

7/21/2019 3-1_Serie-pararell-compound.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/-3-1serie-pararell-compoundpdf 7/7

๓๐

ตารางผลการทดลอง 3/1-4

5 ตอจากน นปอนแหลงจายไฟสลบ ( )v t โดยนาเอา Function generator มาปอนสญญาณรปไซนขนาด 3

pV ความถ 1 ก โลเฮรตซ

6 คานวณคาสญญาณกระแส 1 2 3, ,i i i และ T i แลวนาไปเขยนลงในกระดาษกราฟเทยบกบสญญาณอนพต ( )v t

7 สรปและวเคราะหผลการทดลอง

คาถาม

1 จากตารางผลการทดลอง 3/1-4 จงแสดงวธการคานวณหาคากระแส 1 2 3, , I I I และ T

I รวมท งแรงดน 1 2 3

, ,V V V และ 4V แลวเปรยบเทยบกนระหวางคาท คานวณกบคาท วดไดวามความ

ผดพลาดเทาไร คดเปนเปอรเซนต โดยเทยบวามากกวาหรอนอยกวาคาท คานวณได

1 I (A) 2 I (A) 3 I (A) T I (A) 1V (V ) 2V (V ) 3V (V ) 4V (V ) T

R

คาท วดได

คาท คานวณได