เรื่องของไฟฟ้า ( Electricity )

[BenQ]

สำหรับผู้ที่จะเริ่มเรียนรู้เรื่อง อิเล็กทรอนิกส์ต้องรู้เรื่องไฟฟ้าพอเป็นสังเขปดังนี้นะครับ กระแสไฟฟ้าที่ใช้กันโดย ทั่ว ๆ ไปนั้นนอกเหนือจากกระแสไฟฟ้า สถิตย์ ที่เกิดขึ้นโดยธรรมชาติแล้ว แบ่งออกได้ 2 ชนิด คือ

1. ไฟฟ้ากระแสตรง เรียกว่า ไฟ ดี ซี (D.C. = Direct Current)

2. ไฟฟ้ากระแสสลับ เรียกว่า ไฟ เอ ซี (A.C. = Alternating Current)

- ไฟฟ้ากระแสตรง หมายถึงการไหลของอิเล็กตรอนที่ไหลในทิศทาง เดียว ไม่ไหลย้อนกลับ ส่วนมากได้มาจาก การประดิษฐกรรมทางเคมี เช่น ถ่านไฟฉาย แบตเตอรี่แห้ง แบตเตอรี่น้ำกรด และยังได้จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง จากเครื่องเรียงกระแส ฯลฯ แต่กระแสที่ได้ไม่ค่อยเรียบ จึงต้องนำไปผ่านเครื่อง กรองกระแส (Filter =ฟิลเตอร์) เพื่อให้กระแสเรียบเสียก่อนที่จะนำไปใช้งาน

- ไฟฟ้ากระแสสลับ หมายถึงการไหลของกระแสอิเล็กตรอนที่ไหลกลับไปกลับมาไม่เป็นทิศทาง การไหลกลับไปกลับมา 1 ครั้ง เรียกว่า 1 ไซเคิล (Cycle) จำนวนครั้งของการไหล จะคิดเป็นครั้งต่อ 1 วินาที เช่น ที่ประเทศไทยเรา ใช้ไฟ 220 โวลท์ 50 ไซเคิล (เฮริซ์)
ทำไมแหล่งผลิตกระแสไฟฟ้าทั่ว ๆ ไปไม่นิยมจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง สาเหตุ เพราะกระแสไฟฟ้าที่จ่ายไปใช้ไกล ๆ นั้นสายไฟมีความต้านทานในตัว ของมันเองสายยิ่งยาว ความต้านทานยิ่งสูงขึ้น ทำให้เกิดแรงดันไฟตกคร่อมที่สาย แรงดันที่ปลายสายจะต่ำกว่า แรงดันไฟที่ ต้นทาง ที่เราเรียกว่า "ไฟตกนั่นเอง"

[BenQ]

สื่อและฉนวนไฟฟ้า (Conductor&Insulator)

- วัตถุใดก็ตามที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้โดยสะดวก เราเรียกว่า "สื่อ" สืื่อที่เป็นตัวนำที่ดีที่สุดสื่อนั้นต้องไม่มีความต้านทานเลย แต่ในโลกนี้ยังหาสื่อที่ ไม่มีความต้านทานเลยยังไม่ได้ ก้ต้องหาสื่อที่มีความต้านทานต่ำที่สุด สื่อที่มีความต้านทานต่ำสุดในบรรดาสื่อด้วยกัน คือโลหะเงิน แต่ราคาแพงมาก ก็ต้องหาสื่อที่มีความต้านทานต่ำรองลงมา ซึ่งได้แก่ ทองแดง ซึ่งมีความต้านทานสูงกว่าเงิน เล็กน้อย แต่ราคาต่ำกว่ามาก จึงนิยมใช้ ทองแดงเป็นตัวนำไฟฟ้า
ข้อสังเกตกระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวนำได้ดีที่สุดในพื้นผิวภายนอกของตัวนำ ถ้าขนาดของตัวนำเพิ่มขึ้น ทำให้พื้นผิวตัวนำเพิ่มขึ้นด้วย กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านได้สะดวกกว่า ตัวนำที่มีขนาดเล็กกว่า ถ้าความยาวของตัวนำมีขนาดเท่ากัน วัตถุใดก็ตามที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้ยากมาก หรือผ่านไม่ได้เลย เช่น กระเบื้องเคลือบ ไมก้า แบคาไลท์ ยางฯลฯ เราเรียกว่า "ฉนวนไฟฟ้า"

- ประโยชน์ที่ได้จากสื่อและฉนวน..

วงจรใดต้องการให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ก็ใช้โลหะที่เป็นสื่อตัวนำ ในวงจรนั้น แต่ถ้าวงจรใดไม่ต้องการให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน เราก็ใช้ฉนวนเบ็นตัวกั้น

[e.pol]

เสริมครับ

มนุษย์เลยต้องการวัสดุที่สามารถเป็นสื่อและฉนวนได้ในวัสดุเดียว เลยสร้างสารกึ่งตัวนำขึ้นมา