บ้านไม้ไอติมแบบง่ายๆ

บ้านไม้ไอติมแบบง่ายๆ

Simple Popsicle Stick House บ้านไม้ไอติม

ทดลองวัดค่าความต้านทานลวดนิโครม

ทดลองวัดค่าความต้านทานลวดนิโครม

https://www.youtube.com/watch?v=N5ULGKb_gQM


ซื้อลวดนิโครมแบบแบ่งขายมา วัดค่าความต้านทานลวดเบอร์ #26 ค่อนข้างตรงกับสเปก ส่วนเบอร์ #30 ค่าความต้านต่ำกว่าเสปกนิดหน่อยน่าจะเป็นเบอร์ #29 มากกว่า

ถ้าใช้งานลวดนิโครมที่ต้องการสเปกแม่นๆ อย่าลืมวัดค่าความต้านทานก่อนใช้งานนะครับ

การใช้งานลวดนิโครมเบื้องต้น

การใช้งานลวดนิโครมเบื้องต้น



พอดีมีโอกาสต้องทำโปรเจกที่ต้องใช้ลวดนิโครม ซึ่งต้องนำมาทำรอยไหม้บนผิวสินค้าให้เป็นลวดลายหรือเป็นเส้น  เลยได้ศึกษาลวดนิโครมเชิงลึกขึ้นมานิดหน่อย เนื่องจากโปรเจกนี้จำเป็นต้องซื้ออุปกรณ์มาออกแบบเป็นต้นแบบก่อนที่จะสั่งทำอุปกรณ์ปริมาณเยอะ ก็เลยต้องเอาความรู้เก่าๆ มาแงะมาแคะ เพื่อไม่ให้เสียเวลาทำอะไรผิดๆ ถูกๆ หรือทำแบบลูกทุ่ง นอกจากงบบานปลายแล้ว อุปกรณ์ที่ออกแบบมาก็ไม่มีที่มาที่ไป พอใช้ๆ ไปก็เสียหาย มาปวดหัวทีหลัง พอศึกษาสักพักก็ได้ไอเดียใหม่ๆ เยอะพอสมควร  ขอสรุปคร่าวๆ ความรู้เกี่ยกับลวดนิโครมได้ดังนี้นะครับ

ลวดนิโครมที่มีขายส่วนใหญ่จะมีสองแบบนะครับ  คือ นิโครม A กับ นิโครม C ซึ่ง

      - นิโครม A มีส่วนผสมของนิเกิล 80% Nickel และ โครเมี่ยม 20%
      - นิโครม C มีส่วนผสมของนิเกิล 60% โครมเมี่ยม 16% แและ เหล็ก 24%

โดยการเลือกใช้งานต้องคำนึงถึงคุณสมบัติต่อไปนี้

    - นิโครม C มีค่าความต้านทานต่อความยาวสูงกว่านิดหน่อย
    - นิโครมC มีค่าความต้านทานเพิ่มขึ้นมาอุณภูมิสูงขึ้น
    - นิโครม A ทนแรงดึงได้มากกว่า
    - นิโครม A มีจุุดหลอมเหลวสูงกว่า

ลวดนิโครมที่มีขายในบ้านเราทั่วๆ ไปทั้งที่เอามาทำลวดตัดโฟม หรือจุดบุหรี่ส่วนใหญ่จะเป็นนิโครม C ครับเพราะไม่เน้นแรงดึงเท่าไหร่เน้สใช้ความร้อน ส่วนพวกสายกีต้าร์หรือเครื่องดนตรีก็น่าจะเป็นนิโครม A หรือโลหะผสมอื่นๆ เนื่องจากมีเรื่องแรงดึงมาเกี่ยวข้องครับ

การออกแบบนิโครม ก็ต้องรู้เสปกของนิโครมที่จะต้องใช้ คือต้องรู้ว่าลวดนิโครมแต่ละเบอร์มีสเปกเป็นยังไง เบอร์ที่ใช้กันเยอะๆ ก็มี  เบอร์ 24 - 30 ซึ่งมีขนาดและค่าความต้านทานต่อฟุตดังนี้

   #24 0.51mm 1.671 Ohm/ฟุต
   #25 0.45mm 2.107 Ohm/ฟุต
   #26 0.40mm 2.670 Ohm/ฟุต
   #27 0.36mm 3.348 Ohm/ฟุต
   #28 0.32mm 4.242 Ohm/ฟุต
   #29 0.28mm 4.252 Ohm/ฟุต
   #30 0.25mm 6.750 Ohm/ฟุต

ซึ่งจะเห็นว่ายิ่งเบอร์เยอะขึ้น ขนาดเส้นจะเล็กลงและความต้านทานจะเพิ่มขึ้น คือเส้นเล็กกระแสไฟผ่านได้น้อยกว่าความทานสูงกว่าประมาณนั้น

เห็นเส้นเล็กๆ แบบนี้ ก็เล่นเอาปวดหัวได้เหมือนกันเพราะค่าความต้านทานน้อยมาก ใครที่เคยต่อวงจรอาจเคยเห็น R ขนาดเป็น 100 Ohm หรือหลาย kOhm แต่ค่าความต้านทานน้อยๆ แบบลวดนิโครมเเป็น 0.xx - 1  Ohm กว่าๆ เล่นเอาปวดดหัวได้เหมือนกัน เพราะถ้าเลือก Power Supply กำลังวัตต์น้อยไป Power Supply อาจจะไหม้เพราะลวดเส้นสั้นๆ กินกระแสหลายแอมป์จน Power Supply จ่ายไม่พอ ต้องหา Power Supply ที่เหมาะสมเพื่อจะมาใช้งานและทำให้ต้นทุนต่ำสุด แต่ต้องให้ได้ประสิทธิภาพเพียงพอต่อการใช้งาน Power Supply ควรเป็นแบบ DC Power Supply นะครับเพราะคำนวณกระแสและกำลังง่ายและหาซื้อได้ทั่วไป ถ้าซื้อมาทำงานไม่เยอะมากหรือทำต้นแบบก็ใช้ Power Supply ปรับค่าได้ที่มีปุ่มหมุน Voltage ได้กำลังสัก ุ60 W - 200 W ครับ แล้วแต่กำลังทรัพย์

การใช้งานลวดนิโครมต้องรู้ว่าความร้อนที่ได้จากลวดนิโครมไม่ขึ้นกับ Voltage หรือ Power แต่ความร้อนของลวดนิโครมจะขึ้นกับกระแสที่วิ่งผ่านลวด (*แต่จริงๆ ถ้าVolt สูงกระแสก็สูงตาม) ซึ่งความร้อนที่เพียงพอจะเอามาตัดโฟมก็อยู่ประมาณ 2 A (ส่วนจะอาไปจุดบุหรี่ไฟฟ้าผมไม่รู้นะครับ) หรือถ้าต้องการเอาไปใช้งานอย่างอื่น เช่นไปจุดไฟ เผา หรือหลอมก็ต้องดูตามเสปกความร้อนต่อกระแสไฟประมาณนี้นะครับ

รูปจาก  http://hotwirefoamcutterinfo.com

ตัวอย่างคำนวนคร่าวๆ เช่นต้องการเอาลวดนิโครมมาตัดโฟม ซึ่งก็ใช้กระแสประมาณ 2A ก็เกินพอ สมมติว่าเราได้นิโครมเบอร์ 28 แสดงว่าความร้อนแค่ 300 - 400 องศาน่าจะเพียงพอ การคำนวนก็ใช้วิชาไฟฟ้าง่ายๆ  V = I x R นี่แหละ เช่น สมมติเรามีPower Supply 12 V ก็คำนวนง่ายๆ

                                  V = I * R
                               
                                12V = 2A * R
                         
                                R = 12V/2A = 6 Ohm

นั่นคือต้องตัดลวดนิโครมให้ยาวพอจะได้ความต้านทานประมาณ 6 Ohm

ซึ่งในตารางก่อนหน้านี้เรารู้ว่า ลวดนิโครมเบอร์ #28 มีความต้านทาน 4.24 Ohm/ฟุต หรือ 4.24 Ohm/30 cm ก็เทียบรรยัติไตรยางค์ง่ายๆ

                              R / cm = 4.24 Ohm / 30 cm

                              6 Ohm /x cm = 4.24 Ohm / 30 cm

                               x = 30 * 6 / 4.24 = 42.45 cm

ก็แสดงว่าเราต้องตัดลวดนิโครมประมาณ 40 - 50 cm ก็เพียงพอที่จะตัดโฟม หรือถ้ารู้ว่าร้อนไปก็เพิ่มความยาวลวดโดยส่วนที่ยาวเกินมาอาจจะ ม้วนๆ กับดินสอแล้วยืดให้เป็นสปริงก็ได้ครับ หรือเพิ่ม R กระเบื้องก็ช่วยได้ครับ (หาในเน็ทดูนะครับ)

ส่ว่นถ้าใช้ Power Supply ค่าอื่นๆ ก็ลองคำนวณดูนะครับ เสียเวลานิดดีกว่า ต้องมาปวดหัวทีหลัง

อันนี้แค่คำนวนง่ายๆ นะครับ โปรเจกที่ผมทำก็ซับซ้อนกว่านี้หน่อย แต่ก็พอไหว

หรือถ้าจำเป็นต้อง Simulate วงจรจริงๆ ก็แนะนำWeb นี้เลยครับ

http://www.falstad.com/circuit/

เว๊ปฟรีที่ค่อนข้างใช้ได้ทีเดียว ใช้แทน PSpice ได้พอถูๆ ไถๆ