๙ กุมภาพันธ์ ๒๕๕๔

วงจรจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงชนิดแรงดันคงที่-กระแสสูง มักจะใช้ตัวทรานซิสเตอร์ในการขับจ่ายกระแสให้กับโหลด แต่วงจรที่ใช้ทรานซิสเตอร์นั้นไม่สามารถป้องกันอุณหภูมิเกิน ป้องกันกระแสเกิน หรือป้องกันแรงดันเกิน(ได้บางกรณี) หรือป้องกันการช็อตเซอร์กิตที่เอ๊าท์พุต ได้ (ถาหากเราจะใส่วงจรเหล่านี้เข้าไป ก็จะต้องเพิ่มวงจรและอุปกรณ์เข้าไปอีก) แต่ที่ว่ามาทั้งหมด เจ้าไอซีเร็กกูเลท (IC Regulate) ตระกูล 78xx , 79xx มีอยู่ภายพร้อมสรรพ แถมมีให้ต่อใช้งานเพียงสามขาเท่านั้น ทำให้ต่อใช้งานได้ง่ายมาก แต่ข้อเสียของไอซีเร็กกูเลทคือจ่ายกระแสให้กับโหลดได้สูงสุดเพียง 1.5 แอมป์เท่านั้น (เอากันจริง ๆ ได้ซัก 1.0 แอมป์ก็ดีโขแล้ว) ฉะนั้นหากเราต้องการให้ไอซีเร็กกูเลทสามารถจ่ายกระแสได้สุง ๆ ก็ต้องเอาเจ้าไอซีเร็กกูเลทมาต่อขนานกันหลาย ๆ ตัว เราก็จะได้วงจรจ่ายแรงดันคงที่ ที่สามารถจ่ายกระแสได้สุง ๆ แถวยังได้สรรพคุณใน ป้องกันต่าง ๆ ครบครันอีกด้วย

ภาพซ้าย เป็นตัวไอซีเร็กกูเลทและตำแหน่งขาทั้งสาม

ภาพทางขวามือ เป็นวงจรภายในของไอซีเร็กกูเลท  เบอร์ 78xx ของ บ. National Semiconductor

การนำไอซีเร็กกูเลทมาขนานกันนั้นเค้าห้ามมากันตั้งแต่โบราณ (เมื่อยี่สิบกว่าปีที่ผ่านมา) เค้าบอกเพียงว่าจะทำให้แรงดันตก และไอซีร้อน แถมจ่ายกระแสได้น้อยกว่าที่ควรจะเป็นด้วย.... เมื่อปี พ.ศ. 2536 ผมได้ทำการพิสูจน์และแก้ปัญหามาแล้ว แต่สมัยนั้นอินเตอร์เน็ตและกล้องถ่ายภาพดิจิตอลยังไม่เกิดเลยกระมัง... มาวันนี้ผมเลยเอาไอซีเร็กกูเลทมาทำการทดลองอีกครั้งเพื่อจะเอาสิ่งที่ผมได้ทดลองเมื่อหลายปีก่อนมานำเสนอให้ได้ชมกันครับ...

วงจรที่ได้ทำการทดลองครั้งที่ 1 โดยการต่อไอซัเร็กกูเลทเบอร์ 7812 จำนวนสองตัวขนานกันโดยตรง
และเพื่อเป็นการทดลอง จึงต่อแอมป์มิเตอร์ทำการวัดกระแสจำนวนสามเครื่องคือ (1) วัดกระแสจากไอซีตัวแรกจ่ายโหลด(ตัวบน)
(2) วัดกระแสจากไอซีตัวที่สองจ่ายโหลด(ตัวล่าง) และ (3) วัดกระแสรวมที่ไอซีทั้งสองตัวร่วมกันจ่ายโหลด

---

ต่อกันแบบนี้
สายสีเหลือง คือไฟบวกมาจากแหล่งจ่ายไฟ จ่ายให้ไอซีทั้งสองตัว
สายสีฟ้า เป็นไฟลบมาจากแหล่งจ่าย ต่อให้ไอซีทั้งสองตัว และต่อผ่านไปยังโหลด
สายสีแดง ต่อออกจากไอซีไปจ่ายโหลด ผ่านแอมป์มิเตอร์

เริ่มทดลองโดยให้ไอซีตัวบนตัวเดียวทำการจ่ายโหลดก่อน 
จะเห็นว่าโหลดกินกระแส 0.552 Amp  ซึ่งจ่ายมาจากไอซีตัวบน
การทดลองนี้ผมใช้หลอดไฟท้ายของรถมอเตอร์ไซต์มาต่อเป็นโหลด

จากนั้นต่อให้ไอซีตัวล่างทำการจ่ายโหลดตัวเดียวบ้าง
จะเห็นว่าโหลดกินกระแส 0.553 Amp  ซึ่งจ่ายมาจากไอซีตัวล่าง 
(พอจะเดาออกว่าไอซีตัวล่างจ่ายแรงดันออกมามากกว่าไอซีตัวบนอยู่เล็กน้อย เพราะโหลดตัวเดิมแต่กระแสเพิ่มขึ้น)

จากนั้นต่อวงจรให้ไอซีทั้งสองตัวร่วมกันจ่ายโหลด
ปรากฏว่าโหลดกินกระแส 0.553 Amp (เครื่องวัดตัวขวามือ) , ไอซีตัวบนจ่ายกระแส -0.008 Amp , ไอซีตัวล่างจ่ายกระแส 0.561Amp

แต่เหตุที่เราอยากจะขนานไอซีเร็กกูเลทก็เพื่อที่จะต้องการเพิ่มกระแสให้กับโหลด
แต่ถ้ามันเกิดเหตุแบบข้างบนเสียแล้ว กลายเป็นว่าได้ไม่เท่าเสีย

มาดูวิธีการแก้ปัญหาที่เกิดจากวงจรข้างบน คือให้นำตัวต้านทานค่าต่ำ ๆ มาต่อที่ขาออกของไอซีทั้งสองตัว ตามวงจรข้างล่างนี้
ในวงจรนี้ผมต่อตัวต้านทานค่า 0.2 โอห์มเพิ่มเข้าไป (รื้อลิ้นชักมาได้ต่ำ่สุดแค่ 0.2 โอห์ม ถ้ามี 0.1 โอห์ม จะดีกว่า)

การต่อของจริง (เป็นวงจรที่ต่อเพื่อการทดลอง จึงไม่ได้ประดิษฐ์ประดอยให้สวย)