R Shunt คืออะไร ? R Shunt มีไว้ทำไม ?

สวัสดีครับ ยินดีต้อนรับทุกท่านเข้าสู่ช่อง ZimZim DIY
สำหรับวันนี้ ผมจะมาพูดถึง R Shunt ที่ใช้ในหลายๆวงจรกัน กันนะครับ
ว่ามันคืออะไร
ที่จริงหลักๆเลย เขาจะใช้ R shunt เพื่อวัดค่ากระแส หรือ วัดค่าแอมป์ ออกมานั้นเองครับ
มันก็เหมือนกับ Powersupply ของผมตัวนี้ ที่มีไฟแสดงผล ด้านหน้า บอกปริมาณตัวเลข แอมป์ ออกมา
มันก็จะมี R shunt อยู่ข้างในบอร์ดวงจรเหมือนกัน ถ้าเราแกะออกมาดู มันก็จะอยู่ตรงนี้นะครับ
ถ้าดูผิวเผิน ลักษณะของมัน ก็คล้ายๆกับ ลวดจั้มเปอร์ธรรมดาๆ ตัวหนึ่งนั้นเองครับ
ส่วน R shunt ตัวใหญ่ๆ มันก็จะสามารถรองรับกระแสได้มากว่า
ถ้าเราสังเกตุที่ตัวมัน เขาก็จะระบุว่าสามารถ ที่ค่ากระแสสูง100A ก็จะมีแรงดันตกคร่อมเพียง 75mV แค่นั้นเองครับ
R shunt ส่วนใหญ่ จะมีค่าความต้านทาน ค่าๆหนึ่ง เป็นค่าที่ ต่ำมากๆ ต่ำจนชนิดที่ว่า มัลติมิเตอร์ ไม่สามารถวัดค่า ออกมาได้
หน่วยก็อยู่ ประมาณ 0.0 xx ohm ลงไปนะครับ และสิ่งนี้เองทำให้ตัวมันได้เปรียบ อย่างยิ่ง ในการวัดกระแสครับ เพราะค่าความต้านทานมันน้อย ตัวมันจะไม่ร้อนมาก
แล้ว R Shunt มันช่วยให้เราวัดกระแสได้อย่างไร
ที่จริงตัวมันไม่สามารถวัดกระแสได้โดยตรง นะครับ เขาจะนำมันมาต่ออนุกรมก่อนที่จะถึงโหลด แล้วค่อยวัดแรงดันตกคร่อม จากตัวมัน อีกทีหนึ่ง
ผมจะยกตัวอย่าง อย่างงี้ครับ ปกติ ตามที่เราเคย เข้าใจก็คือ
R ที่มีค่า 1 โอห์ม
เมื่อเจอกับโหลดที่มีค่า 1A มันจะวัดค่าแรงดันได้ 1V
มันจะเกี่ยวพันกันอย่างงี้
เป็น สัดส่วนโดยตรงจากกฎของโอห์ม
หากโหลดดึงกระแสเป็น 10A แรงดันตกคร่อมตรงนี้ที่ได้ ก็จะเพิ่มตามเป็น 10V
ทีนี้ เอาใหม่ครับ
ถ้าเราไม่รุ้ว่าโหลดตัวนี้ กินกระแสที่กี่แอมป์ แต่เรารู้ว่า แรงดันตกคร่อมของ Rshunt ตรงนี้ เท่าไหร่ และ รู้ค่าความต้านทานของมัน คร่าวๆ
เราก็สามารถ ประยุกต์ใช้ กฎของโอห์ม สามารถคำนวณกระแสออกมาได้เช่นกันครับ
มาดูวงจรจริงกันครับ
สมมุติว่า RShunt ตัวนี้มีค่าความต้านทาน = (0.00073ohm ) 730 U ohm และ เราอ่าน โวล์ต มิเตอร์ได้ ค่าแรงดันตกคร่อมได้ที่ 1.1 mV
เราสามารถ ใช้กฎของโอห์มก็คือต้องการหาค่ากระแส
เพราะฉะนั้น I = V/R
V = 1.1mV (0.0011V)
/ R =73u Ohm ( 0.00073X ohm )
ก็จะได้กระแสประมาณ 1.5 A นิดส์ ๆ
และนี่ก็คือ หน้า Segment ที่ Powersupply ของผม คำนวณ ค่าออกมาได้ครับ
ก็จะใกล้เคียง เลยทีเดียว
ส่วน หน้าจอ โวล์ตแอมป์มิเตอร์ ตัวนี้วัดได้จริง 1.2A ซึ่งให้ผลคาดเคลื่อน ต่ำความเป็นจริง ลงไปประมาณ
200 mA ครับ
และ นี้ก็คือ หนึ่งใน วิธีการ ใช้ R shunt เพื่อวัดกระแสคร่าวๆออกมาครับ
เพื่อนๆ คงจะสงสัยว่าเราสามารถ เปลี่ยนจาก R shunt เป็น R ทั่วไปได้หรือเปล่า เด๊่ยวไปทดลองกันครับ
ผมจะลองใช้ R22 ohm 1/4W ตัวนี้ดูนะครับ นี่ครับ ยังไม่ทันได้วัดแรงดันตกคร่อม มันไหม้ไปเลยทันทีครับ
ก็แสดงว่า R ตัวนี้ ค่าความต้านทาน มันเยอะไปครับ
เดี๋ยวผมจะทดสอบ โดยใช้ R กระเบื้องกันบ้างนะครับ R ตัวนี้มีค่า 10ohm 5W
ผลปรากฎว่า หลอดไฟสว่างนิดเดียวแบบ หรี่ๆ ครับ
และตัวมัน ก็ร้อนจัด จนไม่สามารถเอามือไปแตะ ที่ตัวมันได้เลยครับ
เมื่อวัดแรงดันตกคร่อมดู ปรากฎว่ามีแรงดันถึง 9.75V เมื่อมาคูณกับกระแส 1.5A ก็จะได้ค่ากำลังออกมาเกือบ 15W
หรือมีค่าเกินกว่า R กระเบื้องตัวนี้ที่มันทนได้ ถึง 3เท่า ซึ่ง เป็นพลังงาน ความร้อน สูญไปอย่างไร้ค่า
แต่ถ้าเราเปลี่ยนใหม่ไปใช้ R shunt 730 u ohm หลอดไฟมันก็จะสว่างขึ้น ตัว R shunt ก็ไม่ร้อน อีกด้วยครับ
ถ้าเปรียบเทียบ R กระเบื้อง 10 ohm ตัวเมื่อสัก ครู่
กำลังวัตต์ที่ได้ คนละเรื่องเลยครับ
ก็ สรุปได้ว่า R shunt หน้าที่ของมันก็คือ มันจะยอมให้กระแสส่วนใหญ่ไหลไปได้
โดยที่ตัวมันจะมี ค่าความต้านทานิดหน่อย เพื่อให้มี แรงดันตกคร่อมปรากฎ หลังจากนั้น เราก็สามารถ นำค่าของมัน
มาคำนวณเป็นกระแสออกมาได้ นั้นเองครับ
สำหรับคลิปนี้ ผมก็ขออธิบายไว้เท่านี้ก่อน
ถ้าหากเพื่อนๆ มีข้อมูล อะไรเพิ่มเติม ต้องการเสริมเติมแต่ง ก็สามารถ แสดงความคิดเห็น คอมเมนท์ เข้ามาใต้คลิปนี้ได้เลยครับ
ขอบคุณเพื่อนๆทุกท่านที่ติดตามรับชมครับ
#RShuntคืออะไร