CAPACITER

ตัว

เก็บประจุ

22

01

ตัวเก็บประจุ คือ

?

ตัวเก็บประจุ คือ

?

ตัวเก็บประจุ (Capacitor)

เป็นอุปกรณ์ที่เห็นทั่วไปในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ตัวเก็บประจุมี

คุณสมบัติเก็บประจุไฟฟ้าใว้ในตัวของมันเองเปรียบเหมือนแบทเตอรี่ตัวหนึ่ง
ในวงจร ตัวเก็บประจุจะค่อยๆเก็บประจุเมื่อมีแรงดันจ่ายเข้าไปถึงจุดจุด
หนึ่งเมื่อแรงดันลดลงตัวเก็บประจุจะคายประจุออกมาเป็นอย่านี้ไปเรื่อยๆ
จึงนิยมนำตัวเก็บประจุไปใช้ในวงจรกรองกระแสตรง วงจรกรองความถี่
วงจรคับปิ้งสัญญาณ เป็นต้น

Multiple Choice

ข้อใดคือตัวเก็บประจุ ?

• Inductor        

• Resistor

• Capaciter

• Invertor

สัญลักษณ์ตัวเก็บประจุ

รูปที่ 2 สัญลักษณ์ตัวเก็บประจุ

Multiple Choice

สัญลักษณ์ใดหมายถึงตัวเก็บประจุชนิดมีขั้ว ?

55

02

ความสามารถในการเก็บประจุ

ความสามารถในการเก็บประจุ

ขึ้นอยู่กับค่าความจุ ( Capacitance ) ของตัวเก็บประจุจะมีค่ามากหรือน้อย

ขึ้นอยู่กับตัวแปร 3 ประการคือ

1. พื้นที่หน้าตัดของสารตัวนำที่เป็นแผ่นเพลท เขียนแทนด้วยอักษร A ถ้า

พื้นที่หน้าตัดมากแสดงว่าสามารถเก็บประจุได้มาก ถ้าพื้นที่หน้าตัดน้อยแสดงว่าเก็บประจุ
ได้น้อย เพราะฉะนั้นจะเห็นได้ว่าในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปนั้น จะประกอบไปด้วยตัวเก็บ
ประจุขนาดเล็กและขนาดใหญ่จำนวนมาก ตัวเก็บประจุที่มีขนาดใหญ่จะเก็บประจุได้มาก
เพราะมีพื้นที่หน้าตัดมากนั่นเอง

2. ระยะห่างระหว่างแผ่นเพลททั้งสอง เขียนแทนด้วยอักษร d ถ้าอยู่ในตำแหน่งที่

ใกล้กัน ความจุจะมีค่ามาก ถ้าอยู่ในตำแหน่งที่ไกลกันความจุจะมีค่าน้อย

3. ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก ค่าคงที่ของไดอิเล็กตริก เขียนแทนด้วยอักษร เป็นค่าที่ใช้

แสดงถึงความสามารถ ในการที่จะทำให้เกิดเส้นแรงแม่เหล็กขึ้น เมื่อนำวัสดุต่างชนิดกันมา
ทำเป็นฉนวนคั่นระหว่างแผ่นเพลท

ความสามารถในการเก็บประจุ

รูปที่ 4 โครงสร้างปัจจัยที่มีผลต่อค่าการเก็บประจุ

แสดงค่าความเป็นฉนวนของวัสดุต่างชนิดกัน

ตารางที่ 1 แสดงค่าความเป็นฉนวนของวัสดุต่างชนิดกัน

ชนิดวัสดุ

ค่าคงตัวความเป็นฉนวน (k)

สุญญากาศ, อากาศ

1

เทฟลอน

2 – 2.3

โพลีโพรไพลีน

2.2 – 2.36

โพลีสไตรีน

2.4 – 2.7

โพลีคาร์บอเนต

2.8 – 3.0

โพลีเอสเตอร์ (ไมลาร์)

3 – 3.3

กระดาษ

3.3 – 3.5

โพลีไวนิลคลอไรด์

(PVC)
4.5

ไฟเบอร์

5.0

ไมก้า

4.5 – 7.5

ยาง

7

แทนทาลัมออกไซด์

11

เซรามิก

80 – 6,000

วัสดุต่างชนิดกันมีคุณสมบัติในการเป็น

ฉนวนต่อประจุไฟฟ้าแตกต่างกัน เมื่อนำมาใช้
งานเป็นฉนวนคั่นกลางแผ่นโลหะ ย่อมมีผล
ต่อค่าความจุที่เกิดขึ้นในตัวเก็บประจุแตกต่าง
กันไป

1010

04

ชนิดตัวเก็บประจุ

ชนิดตัวเก็บประจุ

ตัวเก็บประจุสามารถแบ่งลักษณะตามโครงสร้างออกได้ 3 ประเภท

1 ตัวเก็บประจุแบบค่าคงที่ (Fixed Capacitor)
2 ตัวเก็บประจุแบบปรับค่าได้ (Variable Capacitor)
3 ตัวเก็บประจุแบบเลือกค่าได้ (Select Capacitor)

ชนิดตัวเก็บประจุ

1. ตัวเก็บประจุแบบค่าคงที่ (Fixed Capacitor)

ตัวเก็บประจุชนิดกระดาษ เป็นตัวเก็บประจุที่ใช้ฉนวนคั่นกลางแผ่นโลหะ

ทั้งสองทำจากกระดาษแผ่นบางที่เคลือบด้วยน้ำยาฉนวน น้ำยาที่ใช้เคลือบ
กระดาษ เช่น น้ำมัน (Oil) หรือขี้ผึ้ง (Beeswax)

ชนิดตัวเก็บประจุ

1 ตัวเก็บประจุแบบค่าคงที่ (Fixed Capacitor)

ตัวเก็บประจุชนิดเซรามิก เป็นตัวเก็บประจุที่ใช้ฉนวนคั่นกลางแผ่นโลหะทั้งสอง

เป็นวัสดุประเภทเซรามิก เซรามิกทำมาจากดินเหนียวผสมด้วยสารแบเรียมไททาเนต
(Barium Titanate) มาจากการผสมกันของสารแบเรียมคาร์บอเนต (Barium
Carbonate) และไททาเนียมไดออกไซด์ (Titanium Dioxide)

ชนิดตัวเก็บประจุ

1 ตัวเก็บประจุแบบค่าคงที่ (Fixed Capacitor)

ตัวเก็บประจุชนิดไมก้า เป็นตัวเก็บประจุที่ใช้แผ่นโลหะบางหลายๆ แผ่น

วางซ้อนกัน แต่ละแผ่นโลหะบางถูกคั่นด้วยฉนวนไมก้า ต่อเชื่อมแผ่นโลหะออกเป็น
2 ชุด พร้อมต่อขาด้วยลวดตัวนำออกมาใช้งาน

ชนิดตัวเก็บประจุ

1 ตัวเก็บประจุแบบค่าคงที่ (Fixed Capacitor)

ตัวเก็บประจุชนิดฟิล์มพลาสติก เป็นตัวเก็บประจุที่ใช้ฉนวนคั่นกลางแผ่น

โลหะทั้งสองเป็นวัสดุประเภทพลาสติกแผ่นบาง ซึ่งมีหลายชนิดแตกต่างกัน มี
โครงสร้างคล้ายกับตัวเก็บประจุชนิดกระดาษ

ชนิดตัวเก็บประจุ

1 ตัวเก็บประจุแบบค่าคงที่ (Fixed Capacitor)

เก็บประจุชนิดอิเล็กโตรไลติก เป็นตัวเก็บประจุที่โครงสร้างประกอบด้วยแผ่น

อะลูมิเนียมบางท าเป็นแผ่นโลหะเก็บประจุไฟฟ้า มีขั้วไฟฟ้าบวก (+) ลบ (–) ก ากับไว้
ที่ตัวเก็บประจุคงที่ตายตัว ใช้แผ่นกระดาษจุ่มอยู่ในสารอิเล็กโตรไลต์
(Electrolyte) ให้เปียกชุ่ม ท าเป็นฉนวนคั่นกลาง

ชนิดตัวเก็บประจุ

1 ตัวเก็บประจุแบบค่าคงที่ (Fixed Capacitor)

ตัวเก็บประจุชนิดแทนทาลัม ก็คือตัวเก็บประจุชนิดอิเล็กโตรไลติกนั่นเอง ที่ถูก

พัฒนาขึ้นมาใช้งาน เพื่อแก้ข้อเสียของตัวเก็บประจุชนิดอิเล็กโตรไลติก ที่ใช้สารอิเล็กโตร
ไลต์เป็นชนิดน ้า มาใช้สารอิเล็กโตรไลต์เป็นของแข็งแทน และท าให้ตัวเก็บประจุมีขนาด
ที่เล็กลงแต่มีค่าความจุสูงมากขึ้น

ชนิดตัวเก็บประจุ

2. ตัวเก็บประจุแบบปรับค่าได้ (Variable Capacitor)

ตัวเก็บประจุแบบปรับค่าได้ (Variable Capacitor) ค่าการเก็บประจุจะ

เปลี่ยนแปลงไปตามการเคลื่อนที่ของแกนหมุน โครงสร้างภายในประกอบด้วย แผ่นโลหะ
2 แผ่นหรือมากกว่าวางใกล้กัน แผ่นหนึ่งจะอยู่กับที่ส่วนอีกแผ่นหนึ่งจะเคลื่อนที่ได้ ไดอิ
เล็กตริกที่ใช้มีหลายชนิดด้วยกันคือ อากาศ, ไมก้า, เซรามิค และพลาสติก เป็นต้น

ชนิดตัวเก็บประจุ

3.ตัวเก็บประจุแบบเลือกค่าได้ (Select Capacitor

ตัวเก็บประจุแบบเลือกค่าได้ (Select Capacitor) คือตัวเก็บประจุใน

ตัวถังเดียว แต่มีค่าให้เลือกใช้งานมากกว่าหนึ่งค่า

Multiple Choice

ตัวเก็บประจุสามารถแบ่งลักษณะตามโครงสร้างออกได้กี่ประเภท

• 1 ประเภท

• 2 ประเภท

• 3 ประเภท

• 4 ประเภท

Multiple Choice

ข้อใดไม่ใช่ประเภทตัวเก็บประจุที่แบ่งลักษณะตามโครงสร้าง

• ตัวเก็บประจุแบบค่าคงที่

• ตัวเก็บประจุแบบปรับค่าได้

• ตัวเก็บประจุแบบเลือกค่าได้

• ตัวเก็บประจุแบบแถบสี

Multiple Choice

จากภาพเป็นตัวเก็บประจุชนิดใด

• ชนิดกระดาษ

• เซรามิก

• ไมก้า

• ฟิล์มพลาสติก

2020

05

การอ่านค่าตัวเก็บประจุ

21

การอ่านค่าตัวเก็บประจุ

อักษรตัวที่ 1

ค่าความผิดพลาด (%)

อักษรตัวที่ 2

อัตราทนแรงดัน (VDC)

D

5

A

50

F

1

B

125

G

2

C

160

H

2.5

D

250

J

5

E

350

K

10

G

700

M

20

H

1,000

ตารางที่ 2 แสดงตัวอักษรที่บอกค่าผิดพลาดและอัตราทนแรงดันบนตัวเก็บประจุ

22

การอ่านค่าตัวเก็บประจุ

ตัวอย่างที่ 1 การอ่านค่าโดยตรง

ผู้ผลิตอาจบอกค่าความจุแต่เพียงตัวเลขอย่างเดียว การบอกค่าแบบเป็นตัวเลขที่มีค่าน้อยกว่า

1 (ค่าที่พิมพ์บนตัวเก็บประจุ) ค่าที่อ่านได้ก็จะมีหน่วยเป็นไมโครฟารัด (µF) เช่น 0.2 หมายถึง 0.2 ไม
โครฟารัด

23

การอ่านค่าตัวเก็บประจุ

ตัวอย่างที่ 2 การอ่านค่าโดยตรง

ตัวเก็บประจุนี้มีความจุ 100 µF, ค่าผิดพลาด 5 เปอร์เซ็นต์ , อัตราทนแรงไฟ 40 V ผลิตที่ประเทศ

เยอรมัน (MF หมายถึง ไมโครฟารัด, D ค่าผิดพลาด 5 เปอร์เซ็นต์, W-GERMANY ประเทศผู้ผลิต)

25

การอ่านค่าตัวเก็บประจุ

ตัวอย่างที่3

แถบที่ 1 สีแดงมีค่าเท่ากับ 2
แถบที่ 2 สีเขียวมีค่าเท่ากับ 5
แถบที่ 3 สีส้มมีค่าเท่ากับ 3
สีที่ 1 และสีที่ 2 เป็นตัวตั้ง
สีที่ 3 เป็นตัวคูณ หรือตัวเติมศูนย์
อ่านค่าได้ 25,000 พิโกฟารัด

Multiple Choice

ข้อใดคือหน่วยของประจุไฟฟ้า

• คูลอมป์

• ไมโคร

• ฟารัด

• ไม่มีข้อใดถูก

Multiple Choice

ตัวเก็บประจุขนาด 104 หมายถึงตัวเก็บประจุขนาดใด

• 104 µF

• 104 nF

• 0.1 µF

• 0.1 nF