การอ่านค่าตัวต้านทาน



อ่านค่าความต้านทานจากรหัสสี


การเลือกใช้ตัวต้านทานค่าต่างๆ นั้น วิธีที่รวดเร็วและสะดวก คือ การอ่านค่าความต้านทานที่ปรากฏอยู่บนตัวต้านทานซึ่งแสดงไว้ 2 แบบ ได้แก่ รหัสสี ซึ่งมีลักษณะเป็นแถบวงแหวนสีต่างๆและแบบพิมพ์เป็นตัวเลขและตัวอักษร การแสดงค่าความต้านทานทั้งสองแบบ ดังรูป


รหัสสี

ตัวต้านทานชนิดคาคงที่โดยปกติแล้วจะแบ่งเป็น แบบใช้งานทั่วไป และแบบความเที่ยงตรงสูง ซึ่งตัวต้านทานแบบที่ใช้งานทั่วไปจะมีค่าความคลาดเคลื่อน ฑ5 % หรือมากกว่าและแถบสีแสดงแทนค่าความต้านทานจำนวน 4 แถบ ส่วนตัวค่าความต้านทานแบบเที่ยงตรงสูงจะมีค่าความคลาดเคลื่อน ฑ2 % หรือน้อยกว่า โดยจะมีแถบสีแสดงค่าความต้านทานจำนวน 5 แถบ ส่วนความแตกต่างของตัวต้านทานทั้งสองแบบนี้แสดงในรูป





ีวิธีการอ่านแถบสีของตัวต้านทานแบบใช้งานทั่วไป


1. แถบสีแรก ใช้แสดงตัวเลขหลักแรก และจะไม่เป็นสีดำ
2. แถบสีที่สอง ใช้แสดงเป็นตัวเลขหลักที่สอง
3. แถบสีที่สาม เป็นตัวคูณสำหรับตัวเลข 2 หลักแรก ซึ่งจะมีค่า 1/100 ถึง 10,000,000
4. แถบสีที่สี่ ใช้แสดงค่าความคลาดเคลื่อน ซึ่งมีค่าตั้งแต่ +-5 % ขึ้นไป



วิธีการอ่านแถบสีของตัวต้านทานแบบความเที่ยงตรงสูง


1. แถบสีแรก เป็นตัวเลขหลักแรกของตัวเลขจำนวน 3 หลัก
2. แถบสีที่สอง เป็นตัวเลขหลักที่สอง
3. แถบสีที่สาม เป็นตัวเลขหลักที่สาม
4. แถบสีที่สี่ เป็นตัวคูณสำหรับตัวเลข 3 หลักแรก
5. แถบสีที่ห้า ใช้แสดงค่าความคลาดเคลื่อนซึ่งจะมีค่า +-2 % หรือน้อยกว่า

ด้วยต้นเหตุที่ตัวต้านทานแบบความเที่ยงตรงสูง ให้ค่าความต้านทานที่มีความละเอียดมากกว่า ดังนั้นจึงทำให้ตัวต้านทานมีราคาแพงกว่าตัวต้านทานแบบใช้งานทั่วไป



ตัวอย่าง


ตัวต้านทานขนาด 1/2W จงตอบคำถามต่อไปนี้
1. ตัวต้านทานนี้เป็นแบบใช้งานทั่วไปหรือแบบความเที่ยงตรงสูง
2. ค่าความต้านทานที่อ่านได้ มีค่าเท่าใด
3. ค่าความคลาดเคลื่อน มีค่าเท่าใด



วิธีทำ


1. เป็นตัวต้านทานแบบใช้งานทั่วไป เพราะมีจำนวน 4 แถบ
2. เขียว น้ำเงิน น้ำตาล = 56 x 10 = 560 โอห์ม
3. ค่าความความคลาดเคลื่อนแสดงด้วยสีทอง ซึ่งมีค่าเท่ากับ +-5 %
ค่าความคลาดเคลื่อนที่เป็นไปได้ = +-5 % ของ 560 = 28
560 + 28 = 588 โอห์ม
560 - 28 = 532 โอห์ม
ดังนั้นค่าความต้านทานจะอยู่ระหว่าง 532 โอห์ม ถึง 588 โอห์ม

ตัวอย่าง

จงบอกค่าความต้านทาน ค่าความคลาดเคลื่อน และชนิดของตัวต้านทาน



ตัวอย่าง


ตัวต้านทานขนาด 1/2W มีรหัสสี แดง ดำ ดำ ดำ นำ้ตาล จงตอบคำถามต่อไปนี้
1. ตัวต้านทานนี้เป็นแบบใช้งานทั่วไปหรือแบบความเที่ยงตรงสูง
2. ค่าความต้านทานที่อ่านได้ มีค่าเท่าใด
3. ค่าความคลาดเคลื่อน มีค่าเท่าใด

วิธีทำ

1. เป็นตัวต้านทานแบบความเที่ยงตรงสูง เพราะมีจำนวน 5แถบ
2. แดง ดำ ดำ ดำ นำ้ตาล = 2 0 0 x 10 = 2000 โอห์ม
3. ค่าความความคลาดเคลื่อนแสดงด้วยสีนำตาล ซึ่งมีค่าเท่ากับ +-1 %
ค่าความคลาดเคลื่อนที่เป็นไปได้ = +-1 % ของ 2000 = 20
2000 + 20 = 2020 โอห์ม
2000 - 20 = 1980โอห์ม
ดังนั้นค่าความต้านทานจะอยู่ระหว่าง 1980 โอห์ม ถึง 5220 โอห์ม



การวัดค่าความต้านทาน



เครื่องมือที่ใช้วัดค่าความต้านทานมีชื่อเรียกว่า โอห์มมิเตอร์ (Ohmmeter) วิธีการวัดค่าความต้านทานโดยใช้ แอนะล็อกโอห์มมิเตอร์ ซึ่งมีย่านวัด 4 ย่าน การเลือกย่านวัดไว้ที่ R x 1 นั้นค่าความต้านทานที่วัดได้จึงอ่านได้จากสเกลของโอห์มมิเตอร์โดยตรง ซึ่งค่าที่อ่านได้จะมีค่า 36 โอห์ม และเมื่อนำตัวต้านทานตัวใหม่มาวัดและเปลี่ยนย่านวัดไปที่ R x 10 ค่าสเกลที่อ่านได้เป็น 72 ดังนั้น ค่าความต้านทานจริงจะต้องคูณด้วย 10 ( 72 x 10 = 720 ) นั่นคือค่าที่วัดได้เป็น 720 โอห์ม ส่วนย่านที่วัดได้ที่เหลือได้แก่ R x 100 และ R x 1,000 จะใช้วิธีวัดและวิธีคำนวนในลักษณะเดียวกัน


หลักปฏิบัติเมื่อทำการวัดความต้านทานด้วยแอนะล็อกโอห์มมิเตอร์




1. ทำการปรับเข็มของเครื่องวัดให้ชี้ตำแหน่งที่ 0 โอห์ม ก่อนทำการวัดเสมอ โดยการนำสายวัดทั้งสองมาแตะกัน จากนั้นให้ปรับปุ่ม Zero Adjust
2. ขณะทำการวัดจะต้องไม่มีแรงดันไฟฟ้าในวงจร ทั้งนี้เพื่อเป็นการป้องกันความเสียหายที่จะเกิดขึ้นกับโอห์มมิเตอร์ ถ้าเป็นไปได้ให้ปลดตัวต้านทานที่ต้องการวัดออกจากวงจรก่อนแล้วจึงทำการวัด
3. ขณะทำการวัดควรปรับย่านการวัดให้เหมาะกับค่าที่วัดได้ โดยให้เข็มของเครื่องวัดชี้แสดงอยู่บริเวณตำแหน่งกึ่งกลางบริเวณหน้าปัดเสมอ

สำหรับดิจิตอลโอห์มมิเตอร์นั้นจะเปลี่ยนย่านการวัดโดยอัตโนมัติ วิธีการวัดนั้นก็สามารถทำได้ง่ายเพียงหมุนปุ่มปรับไปยังตำแหน่งการวัดค่า ความต้านทาน ค่าความต้านทานที่วัดได้จะแสดงเป็นตัวเลขที่อ่านค่าได้ทันที



การทดสอบตัวต้านทาน


การลัดวงจรของตัวต้านทานจนเป็นเหตุให้ค่าความต้านทานภายในมีค่าเป็นศูนย์ นั้น ถือว่ามีโอกาสเกิดขึ้นได้น้อยมากหรือแถบไม่เกิดขึ้นเลย ส่วนใหญ่จะเกิดการลัดวงจรรจากอุปกรณ์รอบข้างในวงจรมากว่า โดยทั่วไปแล้วโครงสร้างภายในของตัวต่านทานมีแนวโน้มที่จะทำให้ค่าความต้าน ทานมีค่าสูงกว่าที่ระบุไว้ สาเหตุอาจเกิดจากการเปิดวงจรภายในซึ่งทำให้ความต้านทานที่วัดได้มีค่าสูงมาก หรือค่าเป็นอนันต์ ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่มักประสบปัญหาจากโครงสร้างภายในเกิดการสึกหรอ ส่วนตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้จะมีปัญหาที่คันกรีดที่ต้องสัมผัสกับแถบความ ต้านทานตลอดเวลา ตัวอย่างของความผิดปกติของตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้ เช่น เสียงแกรกๆ ขณะทำการปรับความดังหรือปรับเสียงทุ้มแหลมของระบบเครื่องเสียง เป็นต้น

การใช้เครื่องวัดโอห์มมิเตอร์ทดสอบตัวต้านทานมีหลักปฏิบัติดังนี้


1. ต้องปรับเข็มของเครื่องวัดให้ชี้ตำแหน่ง 0 โอห์ม ก่อนทำการวัดทุกครั้ง มิฉะนั้นค่าที่วัดได้จะผิดพลาด ตัวอย่างเช่น ถ้านำปลายสายวัดมาแตะกันแล้วค่าที่อ่านได้เป็น 100 โอห์ม ดังนั้น เมื่อนำไปวัดค่าก็ผิดพลาด 100 โอห์ม เสมอ
2. เครื่องวัดโอห์มมิเตอร์มีแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าภายใน ดังนั้นก่อนการทำการวัดตัวต้านทานจะต้องปลอดแหล่งจ่ายไฟของวงจรออกก่อน การละเลยไม่ปฏิบัตินอกจากจะทำให้ค่าความต้านทานที่วัดได้มีค่าไม่ถูกต้องแล้ว ยังอาจทำเสียหายให้กับเครื่องวัดได้
3. การตีความหมายของค่าที่วัดได้จากดิจิตอลโอห์มมิเตอร์ผิดพลาด ตัวอย่างเช่น เมื่อเลือกย่านการวัดให้แสดงค่าไว้สูงสุด 100 โอห์ม แต่นำไปวัดตัวต้านทานค่า 1 เมกะโอห์ม เครื่องวัดจึงแสดงค่าเป็นอนันต์ ซึ่งอาจจะทำให้เข้าใจว่าตัวต้านทานนั้นเสีย สำหรับกรณีเครื่องวัดแอนะล็อกโอห์มมิเตอร์ ปัญหาอาจเกิดจากการไม่นำย่านการวัดที่เลือกไว้ไปคูณกับค่าที่อ่านได้จึงทำให้ค่าที่วัดได้ผิดพลาด ตัวอย่างเช่น ถ้าตั้งย่านการวัดไว้ที่ R x 100 ค่าความต้านทานที่อ่านได้จะต้องนำมาคูณด้วย 100 จึงจะเป็นค่าความต้านทานที่แท้จริง
4. ในกรณีที่แถบสีแสดงค่าความคลาดเคลื่อนไม่ได้แสดงไว้บนตัวต้านทาน ให้ตั้งสมมติฐานว่า ค่าความต้านทานที่วัดวัดได้อยู่ในย่านที่ยอมรับได้ นั่นคือ เมื่อทำการวัดตัวต้านทานค่า 1000 โอห์ม ค่าที่อ่านได้ควรอยู่ระหว่าง 800 โอห์ม ถึง 1,200 โอห์ม
5. เนื่องด้วยโอห์มมิเตอร์มีแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าภายใน ซึ่งความเป็นจริงแล้วมีค่าน้อยจนไม่สามารถทำอันตรายต่อผู้ใช้ได้ อย่างไรก็ตามจะต้องหลีกเลี่ยงการสัมผัสส่วนปลายของสายวัดหรือโพรบ ทั้งนี้เนื่องจากความต้านทานในร่างกายของมนุษย์ที่มีค่าประมาณ 50 กิโลโอห์ม นั้นอาจทำให้ค่าความต้านทานที่วัดได้เกิดการผิดพลาด