นานาสาระ#4 การอ่านค่ารีซิสเตอร์แบบ ชิป หรือ SMD

[loi]

..
เนื่องจาก มีหลายท่าน สงสัยในการอ่านค่าของ รีซิสเตอร์ แบบชิป  หรือ SMD ว่า มีหลักการอ่านค่าอย่างไร 
เพราะส่วนใหญ่จะคุ้นเคยกับการอ่าน แถบสี บนตัวรีซิสเตอร์ พอมาเจอเป็นตัวเลขหรือตัวอักษร ก็ไม่รู้ว่าจะอ่านอย่างไร

ดังนั้นผมจึงขอเสนอ การอ่านค่ารีซิสเตอร์แบบชิป ไว้ตรงนี้  เพื่อเป็นประโยชน์กับส่วนรวม เป็นการพัฒนาความรู้ของช่าง
โดยเนื้อหาส่วนใหญ่ ผมจะใช้จากเว็ปไซด์ตามที่ให้เครดิตไว้ เผื่อท่านที่สนใจไปหาอ่านเพิ่มเติมได้ เพราะใช้ภาษาง่าย ๆ อ่านเข้าใจได้เร็ว (สำหรับคนที่พอได้ภาษาอังกฤษ)

[loi]

ปกติ R ที่เราคุ้นเคยแต่ก่อนเก่า หรือแบบพิมพ์นิยม จะแสดงค่า โดยใช้แถบสี คาด รอบตัว
โดยสีแต่ละสี จะมีความหมายเป็นตัวเลข หรือ ค่าที่กำหนด   ช่างส่วนใหญ่จะถนัดในการอ่านค่า พอเห็นก็อ่านได้เลย
ค่าที่แสดงนอกจากจะบอกค่าโอห์ม แล้ว ยังบอกค่าความคลาดเคลื่อน หรือ  tolerance ไว้ด้วย
เป็น บวกลบ 20% 10% 5% 2% 1% ...ฯลฯ

ปัจจุบันมีการสร้างรีซิสเตอร์ให้มีขนาดเล็กลง เพื่อใช้ในการติดตั้งแบบติดที่ผิว เป็น SMD
ก็เลยมี R แบบชิป  ลักษณะจะเป็นกล่องสี่เหลี่ยมเล็ก ๆ  การแสดงค่าก็ใช้วิธีพิมพ์ตัวเลขหรือตัวอักษร ติดบนตัว R
การอ่านค่า ก็เลยเปลี่ยนมาอ่านค่าตัวเลขตัวอักษร แทนการอ่านแถบสี

สำหรับวิธีการอ่านค่าตัวเลขนั้น  ก็ใช้วิธีคลาสสิค หมายถึงวิธีที่ง่าย ๆ ประยุกต์จากของเดิม เพื่อไม่ให้สับสนมาก
เดิมอ่านแถบสี อย่างไร กรณีตัวเลขก็ให้อ่านอย่างนั้น
จำนวนหลักของตัวเลขบน R แบบชิป  เปรียบได้กับ จำนวนแถบสีของ R แบบเดิม ไม่นับแถบแสดงค่าคลาดเคลื่อน
คือ เอาเฉพาะส่วนที่แสดงค่าโอห์ม

R แบบเดิม แถบสีแถบสุดท้าย (ไม่นับแถบแสดงค่าคลาดเคลื่อน) จะเป็นตัวคูณ 10 ยกกำลัง หรือจำนวนเลขศูนย์ที่ต่อท้าย
แถบสีที่เหลือข้างหน้า ก็เป็นตัวเลขข้างหน้า

พอมาทำเป็น R แบบชิป  ตัวเลขแต่ละหลักก็แทนแถบสีแต่ละแถบ  ตัวเลขหลักสุดท้ายก็จะเป็นตัวคูณ 10 ยกกำลัง หรือจำนวนเลขศูนย์ที่ต่อท้าย  ตัวเลขหลักหน้าที่เหลือทั้งหมด ก็แทนตัวเลขข้างหน้า 
จะเห็นว่า วิธีอ่านใช้หลักการแบบเดิม ที่คลาสสิคสุด ๆ   แต่ง่ายกว่าเพราะไม่ต้องไปจำรหัสสี  อันนี้บอกกันตรง ๆ ไม่ต้องใบ้ว่าเป็นเลขอะไร

[loi]

การแสดงค่าบน R แบบชิป มีทั้งแบบแสดงตัวเลขทั้งหมด และ แบบตัวเลขผสมตัวอักษรอังกฤษ
แบบที่เป็นตัวเลขทั้งหมด จะพบมากที่สุด  มี 2 แบบ คือ แบบตัวเลข 3 หลัก และแบบตัวเลข 4 หลัก
วิธีการอ่าน ก็อย่างที่บอกข้างต้นแล้ว


หลักการอ่านค่าเบื้องต้นง่าย ๆ สำหรับแบบตัวเลข 3 หลักและแบบตัวเลข 4 หลักคือ

ตัวเลขหลักสุดท้าย จะบอกจำนวนเลขศูนย์ที่ต่อท้าย หรือ ตัวคูณ 10 ยกกำลัง แบบเดียวกับการอ่านรหัสสี แต่อันนี้บอกเป็นตัวเลขมาเลยไม่ต้องแปลให้เสียเวลา
ส่วนตัวเลขข้างหน้าที่เหลือ 2 หรือ 3 หลักก็ตัวเลข 2 หลักหรือ 3 หลักหน้านั่นเอง เหมือนแถบสี แต่ไม่ต้องแปล

มีข้อยกเว้นอยู่ คือ กรณีที่ R ตัวนั้นมีค่าน้อยกว่า 10 โอห์ม  จะไม่มีตัวคูณ  แต่จะใช้ตัวอักษร R เข้ามาปนด้วย

และ จะเปลี่ยนวิธีการอ่านใหม่ โดย อ่านเรียงตัวเลขทั้งหมด ตรงตัว R ให้แทนด้วยจุด หรืออ่านว่าจุด แทน
นั่นคือ ตัวเลขก่อนตัวอักษร R เป็นเลขหน้าจุดทศนิยม  ตัวเลขหลังตัวอักษร R เป็นตัวเลขหลังจุดทศนิยม

ตัวอย่างแบบ 3 หลัก เช่น
220       0 บอกว่ามีศูนย์ต่อท้าย ศูนย์ตัว คือ ไม่มีศูนย์ต่อท้าย     2 ตัวหน้าคือ 22     ดังนั้นคือ 22 โอห์ม ไม่ใช่ 220 โอห์ม
471       1 บอกว่ามีศูนย์ 1 ตัวต่อท้าย      2 ตัวหน้าคือ 47       ดังนั้นค่าคือ 470 โอห์ม
103       3 คือ มีศูนย์ต่อท้าย 3 ตัว         2 ตัวหน้าคือ 10      ดังนั้นค่าคือ 10000 โอห์ม
3R3       R คือ จุด ก็อ่านเรียงไปเลย  3 จุด 3    ค่าคือ 3.3 โอห์ม
R47       อ่านเรียงเป็น จุด 47   คือ  0.47 โอห์ม

ทำนองเดียวกันแบบตัวเลข 4 หลัก เช่น
4700      0 บอกว่ามีศูนย์ต่อท้าย ศูนย์ตัว คือ ไม่มีศูนย์ต่อท้าย      3 ตัวหน้าคือ 470     ดังนั้นคือ 470 โอห์ม ไม่ใช่ 4700 โอห์ม
9531      1 บอกว่ามีศูนย์ต่อท้าย 1 ตัว         3 ตัวหน้าคือ 953    ดังนั้นคือ 9530 โอห์ม
15R0      อ่านเรียงเป็น 15 จุด 0    คือ 15.0 โอห์ม
0R51      อ่านเรียงเป็น 0 จุด 51  คือ 0.51 โอห์ม
R133      อ่านเรียงเป็น จุด 133  คือ 0.133 โอห์ม

ถ้าเป็น 0  00 000 0000   ก็เป็นจัมเปอร์ หรือ link  คือ ศูนย์โอห์ม

ตามรูป
1764 คือ 1760000 โอห์ม           301 คือ 300 โอห์ม
6R2 คือ 6.2 โอห์ม                    122 คือ 1200 โอห์ม

[loi]

ยังมีข้อปลีกย่อยพิเศษอีกเช่น
ใช้ ตัว M  และตัว K มาผสมเข้าไป
การอ่านก็อ่านเป็นจุด เหมือนเดิม แต่ลงท้ายว่า M หรือ K
ตามในรูป
K47 อ่านว่า  จุด 47 K  คือ 470 โอห์ม
4K7  อ่านว่า 4 จุด 7 K  คือ 4.7K
M47  อ่านว่า จุด 47 M  ก็คือ  0.47M

ตามรูปนี้ จะเห็นว่า ผู้ผลิตเลี่ยงการใช้หลักสุดท้ายเป็นศูนย์ เพราะกลัวเข้าใจผิด
เช่น  470  คือ  47 โอห์ม ไม่ใช่ 470 โอห์ม    ก็เลยใช้ 47R แทน อ่านว่า 47 จุด ก็คือ 47 โอห์มนั่นเอง เข้าใจง่ายกว่า

[loi]

ปกติ แบบตัวเลข 3 หลัก จะเป็น R แบบคลาดเคลื่อนบวกลบ 5%    ถ้ามากกว่านั้น จะทำเป็นแบบชิป
และแบบตัวเลข 4 หลัก จะคลาดเคลื่อนน้อยกว่า 5% คือ 2% 1%

แต่บางกรณี แบบตัวเลข 3 หลัก ก็อาจจะเป็นแบบคลลาดเคลื่อนน้อย ก็ได้
โดย จะมีการขีดเส้นใต้ตัวเลข ตัวใดตัวหนึ่ง หรือทั้งสามตัว เพื่อแสดงว่า เป็น R ที่แม่นยำสูง คลาดเคลื่อนน้อย คือ 1% หรือ น้อยกว่า 1%   แต่อย่าสับสนกับ R ที่ใช้ในการตรวจจับกระแส แบบนั้นค่าต่ำกว่า 1 โอห์มซึ่งก็ใช้ขีดเส้นใต้เหมือนกัน

เมื่อไม่มีตัวเลขบอก ความคลาดเคลื่อน จะรู้ได้อย่างไรว่า %ความคลาดเคลื่อนเท่าไร
อันนี้ให้ดูจาก  ลำดับมาตรฐานหรือเลขอนุกรมมาตรฐาน ที่กำหนดไว้

[loi]

R ทุกแบบ จะถูกกำหนดว่าจะมีค่าใดได้บ้าง  ด้วยมาตรฐาน E หรือ EIA ตามความผิดพลาดหรือคลาดเคลื่อน
ผู้กำหนดคือ Electronic Industries Association (EIA)

ที่เคยสงสัยว่า R ทำไมต้องเป็นค่า 1 1.2 2.7 3.3 หรืออะไร ๆ เป็น 1.3 2.1 3.4 ไม่ได้หรือ
ก็เพราะ ค่า R ถูกกำหนดโดยมาตรฐานนี้  จะไม่มีค่าแตกต่างจากนี้

มาตรฐานกำหนดไว้ส่วนหนึ่งเพื่อป้องกันการทำค่า R ซ้อนกันโดยไม่จำเป็น หรือ ไม่ให้มีค่า R มากมายหลายค่าเกินไป
เพราะก็ใช้งาน ก็คิดเผื่อตามความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้อยู่แล้ว

เช่น ถ้ากำหนดว่าคลาดเคลื่อนได้ บวกลบ 10%      R 100 โอห์ม ก็แทนได้ระหว่าง 90 ถึง 110 โอห์ม
ดังนั้น การทำ R 95 โอห์มจึงไม่จำเป็น เพราะสามารถใช้ R 100 โอห์มแทนได้อยู่แล้ว (เพราะยอมรับได้ 10%)
R ค่าต่อไปก็ควรจะเป็น 120 โอห์ม    เพราะแทน 108 ถึง 132 โอห์มได้  ในกรณียอมรับได้ 10%
ช่วงห่างของแต่ละค่าก็จะเป็น 20% โดยประมาณ

แต่ถ้ายอมรับได้ 5% ค่า R ที่กำหนดก็มีช่วงห่างแต่ละค่าน้อยลง คือเป็น 10%

การกำหนดตัวเลขที่ R ควรจะเป็น ก็คือ อนุกรม หรือ series ตามความผิดพลาดที่ยอมได้ บวกลบ
ปัจจุบัน R ใช้อนุกรม E ดังนี้
E6       20%
E12     10%
E24     5%
E48     2%
E96     1%
E192    0.5% 0.25% 0.1% และ 0.05%
สำหรับ R แบบชิป จะไม่มีอนุกรม E6 และ E12
ค่า R ตามอนุกรมต่าง ๆ แสดงตามรูป
 
อยากได้ค่าไหน ก็ใส่ศูนย์ ใส่จุดทศนิยม ใส่ K ใส่ M เข้าไปก็แล้วกัน ในอนุกรมนั้น
R จะมีเฉพาะค่าที่กำหนดเฉพาะในอนุกรมนั้น

อย่างเช่น  R 5% จะไม่มี 14K      แต่ R 1% 2% มี 14K
สำหรับ R แบบชิป อยากจะรู้ว่า อยู่ในอนุกรมไหนหรือคลาดเคลื่อนเท่าไร ก็ต้องเอาตัวเลขไปเทียบดูว่าอยู่ในอนุกรมไหน
แต่ถ้าตัวเลข 3 หลัก ก็เป็น 5% แน่ ๆ

[loi]

เนื่องจากตัวชิป มันเล็ก  บางทีมีที่ว่างไม่พอสำหรับพิมพ์ค่า โดยเฉพาะ 4 หลัก
ก็เลยออกมาตรฐานใหม่ มีการกำหนดอนุกรมใหม่ขึ้น คือ EIA-96   สำหรับ R SMD 1%

แบบนี้จะใช้ตัวเลข 2 หลัก และตัวอักษร 1 หลัก   ใช้แค่ 3 หลัก   แต่การอ่านจะยุ่งยากขึ้น

ตัวเลข 2 หลักหน้า แสดงรหัสค่าตัวหน้า อยากรู้ว่าเป็นค่าเท่าไร ก็ต้องเอารหัสตัวเลข 2 หลัก ไปเปิดตารางเทียบ ก็จะได้ค่า 3 ตัวหน้า
ตัวอักษร 1 หลักบอกว่า ตัวคูณเท่าไร

ตามตารางข้างล่าง มีตัวอย่างให้ดูด้วย  เช่น

01Y    เอา 01 ไปเทียบตารางได้ 100    Y ก็คูณ 0.01    ได้ค่า 100 คูณ 0.01    เท่ากับ 1 โอห์ม
68X    เอา 68 ไปเทียบตารางได้ 499    X ก็คูณ 0.1     ได้ค่า 499 คูณ 0.1      เท่ากับ 49.9 โอห์ม
76X    เอา 76 ไปเทียบตารางได้ 604    X ก็คูณ 0.1     ได้ค่า 604 คูณ 0.1      เท่ากับ 60.4 โอห์ม
01A    เอา 01 ไปเทียบตารางได้ 100    A ก็คูณ 1        ได้ค่า 100 คูณ 1        เท่ากับ 100 โอห์ม
29B    เอา 29 ไปเทียบตารางได้ 196    B ก็คูณ 10      ได้ค่า 196 คูณ 10       เท่ากับ 1960 โอห์ม หรือ 1.96K
01C    เอา 01 ไปเทียบตารางได้ 100    C ก็คูณ 100    ได้ค่า 100 คูณ 100     เท่ากับ 10000 โอห์ม หรือ 10K

[loi]

สำหรับ ค่ากำลังงานใช้งานของ R แบบชิป นั้น  ปกติดูจากตัวถังหรือขนาด ว่าเป็นแบบใด
ซึ่งมีตารางแสดงว่า เป็น package แบบไหน ขนาดเท่าไร ค่ากำลังงานใช้งานได้เท่าไร  ไว้ใช้เป็นแนวทาง
แต่ถ้าจะให้แน่นอน ก็ต้องดูดาต้าชีทอีกที

[loi]

คิดว่าคงเป็นประโยชน์สำหรับช่างมือใหม่และเก่า อยู่บ้าง
รายละเอียดอ่านเพิ่มเติมตามลิงค์ข้างล่าง


credit   http://www.hobby-hour.com/electronics/smdcalc.php

           http://www.analog.com/static/imported-files/rarely_asked_questions/moreInfo_raq_resistors.html

[ลุงหมอเหลียว]

+1
ขอบคุณมาก ๆ  ครับ  สำหรับความรู้ใหม่

[chompoo]

ให้อีกหนึ่งเสียงครับ สำหรับความรู้ดีๆ จากหนุ่มใจดีท่านนี้
และคงมีอีกหลายเสียงที่จะตามมาอีกมากมาย ผมจะรอความรู้ดีๆจากพี่นะครับ
 ขอบคุณอีกครั้ง

[cannon2011]

ดีมากเลย

[thong]

ตามมาขอบคุณอีกครั้งครับคุณ loi ผู้มีน้ำใจงาม

[mvdo]

ขอบคุณครับ

[pradap]

ขอบคุณจ้า สำหรบความรู้ดีๆ