สวิตซ์ (Switch)

สวิตซ์ (Switch)
      สวิตซ์เป็นอุปกรณ์ใช้ปิด – เปิด วงจรไฟฟ้าและวงจรอิเล็กทรอนิกส์ สวิตซ์จะทำหน้าที่ควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้าภายในวงจร สวิตซ์มีหลายรูปแบบ การเลือกใช้สวิตซ์ต้องเลือกค่าทนกระแสและแรงดันไฟให้เหมาะสมกับงานหรือวงจร ในงานอิเล็กทรอนิกส์มีหลายรูปแบบ พอสรุปได้ดังนี้

1.1  สวิตซ์โยก (Toggle Switch) สวิตซ์โยก คือ สวิตซ์ที่ใช้ปิดเปิดวงจรด้วยการโยกขึ้น-ลง มีตั้งแต่ 2 ขา ถึง 6 ขา แบ่งตามลักษณะและโครงสร้างได้ดังนี้
                              1.1.1  สวิตซ์ทางเดียว ขั้วเดียว (Single Pole Single Throw) สวิตซ์แบบนี้เรียกย่อว่า SPST ปกติมี 2 ขา ใช้ทำหน้าที่ปิดเปิดวงจร
                              1.1.2  สวิตซ์ทางเดียว 2 ขั้ว (Double Pole Single Throw) สวิตซ์แบบนี้เรียกย่อว่า DPST มีขาใช้งาน 4 ขา ใช้ทำหน้าที่เปิด – ปิด วงจรได้ 2 ชุดพร้อมกัน
                              1.1.3  สวิตซ์ 2 ทาง ขั้วเดียว (Single Pole Double Throw) สวิตซ์แบบนี้เรียกย่อว่า SPDT มีขาใช้งาน 2 ขา ใช้ทำหน้าที่เปิด – ปิดวงจร การใช้ขา 2 ขาหรือจะใช้เป็นสวิตซ์เลือก 2 ทาง
ก็ได้
1.1.4      สวิตซ์ 2 ทาง 2 ขั้ว (Double Pole Double Throw) สวิตซ์แบบนี้เรียกว่า DPDT มีขาใช้งาน 6 ขา ใช้ทำหน้าที่ปิด – เปิดวงจร 2 ชุดพร้อมกัน โดยใช้ขา 4 ขา และสามารถใช้แทนสวิตซ์แบบทางเดียว 2 ขั้วได้ด้วย

ภาพที่ 1  แสดงรูปสวิตซ์โยกแบบต่าง ๆ
1.2  สวิตซ์กระดก (Rocker Switch) สวิตซ์แบบกระดกหรือเรียกว่า ล็อกเกอร์สวิตซ์ เป็นสวิตซ์ขนาดใหญ่ใช้เปิด – ปิด วงจร บางแบบมีหลอดไฟในตัวบางแบบไม่มีหลอดไฟ

ภาพที่ 2  แสดงรูปสวิตซ์แบบกระดก
1.3  สวิตซ์หมุน (Rotary Switch) เป็นสวิตซ์เลือกหลายทาง นิยมเรียกว่า สวิตซ์เลือก (Selector Switch) มากกว่าสวิตซ์หมุน แบบที่มีใช้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ คือ
                              1.3.1  แบบ 12 ทาง 1 ชุด แบบนี้หมุนได้ 11 จังหวะ มีขาต่อใช้งาน 13 ขา ขากลางจะเป็นขาร่วม
                              1.3.2  แบบ 6 ทาง 2 ชุด แบบนี้หมุนได้ 5 จังหวะ มีขาร่วม 2 ขาแยก ออกจากกันแต่เลือกได้พร้อมกัน
                              1.3.3  แบบ 4 ทาง 3 ชุด แบบนี้หมุนได้ 3 จังหวะ มีขาร่วม 3 ขาแยก ออกจากกันมีลักษณะเหมือนมีสวิตซ์ 4 ทาง 3 ตัวบนแกนเดียวกัน
                              1.3.4  แบบ 3 ทาง 4 ชุด แบบนี้หมุนได้ 2 จังหวะ มีขาร่วม 4 ขาแยก ออกจากกัน มีลักษณะเหมือนมีสวิตซ์ 3 ทาง 4 ตัวบนแกนเดียวกัน

 ภาพที่ 3 แสดงที่ 3  แสดงรูปสวิตซ์หมุน หรือ สวิตซ์เลือก

ภาพสวิตซ์เลื่อย (Side Switch ) สวิตซ์จะมีลักษณ์เหมือนสวิตซ์โยก แต่ไม่มีแกนเหมือนสวิตซ์โยก  ใช้ทำหน้าที่ปิด-เปิด  วงจรเหมือนสวิตซ์โยก

 

 ภาพที่  4  แสดงรูปสวิตซ์เลื่อน

1. สวิตซ์กด (PUSH  SWITCH) สวิตซ์กดเวลาใช้งานจะต้องกดปุ่มหรือแกนที่ยื่นออกมาจากตัวสวิตซ์  ลักษณะการกดมีหลายลักษณะคือ

1.5.1    แบบกดติดปล่อยดับ สวิตซ์แบบนี้ถ้าไม่กดจะไม่ต่อวงจรนั้น คือ วงจรเปิด เมื่อกดปุ่ม หรือแกนจะทำให้วงจรปิด (ต่อวงจร)
1.5.2    แบบกดดับปล่อยติด จะมีลักษณะการใช้งานตรงกันข้ามกับแบบกดติดปล่อยดับ นั่นคือ ถ้ากดปุ่มหรือแกนจะต่อวงจร ถ้าปล่อยจะตัดวงจร
1.5.3    แบบกดติดกดดับ สวิตซ์แบบนี้จะล็อกหน้าสัมผัสได้ ครั้งแรกถ้าสวิตซ์ไม่ต่อวงจร  ถ้ากดปุ่มสวิตซ์จะต่อวงจร เมื่อปล่อยสวิตซ์ยังคงต่ออยู่ ต้องกดสวิตซ์ซ้ำอีกจึงจะทำให้วงจรเปิด สวิตซ์แบบนี้นิยมใช้เป็นสวิตซ์เปิดปิดแรงดันไม่ให้เข้าไปเลี้ยงวงจร
1.5.4    แบบกดหลายทาง เป็นสวิตซ์แบบกดติดปล่อยดับหลายตัว ต่อร่วมอยู่บนแกนเดียวกัน โดยมีกลไก ล็อกสวิตซ์แต่ละตัวเข้าด้วยกัน เพื่อนำมาใช้เป็นสวิตซ์เลือกหลายทางเมื่อกดสวิตซ์ตัวหนึ่ง ตัวที่เหลือจะหลุดออกมา สวิตซ์แบบนี้นิยมใช้เป็นสวิตซ์เลือกสัญญาณ ทางเข้าออกเครื่องขยายเสียง ทำเป็นสวิตซ์เลือกย่านวัดในเครื่องมือทดสอบ
1.5.5    แบบสวิตซ์เท้า เป็นสวิตซ์กดแบบหนึ่ง ที่สร้างขึ้นเพื่อรองรับแรงกดมาก ๆ เช่น ใช้เท้าเหยียบ นิยมนำไปใช้เครื่องทำเสียงแตก เครื่องสร้างเสียงเอฟเฟลกของกีตาร์ไฟฟ้ามีแบบกดล็อก และแบบกดติดปล่อยดับ

ภาพที่ 5  แสดงรูปสวิตซ์กดแบบต่าง ๆ

            1.6  คีย์แพด (Keypad) คีย์แพดเป็นสวิตซ์ที่ต่ออยู่ในรูปเมตริกซ์   ตัวคีย์แพดจะประกอบด้วยหน้าสัมผัส   แผ่นลาเบล   ปิดชื่อคีย์  และสายต่อ นิยมใช้ในเครื่องถ่ายเอกสาร เครื่องคิดเลข หรือเครื่องควบคุมอัตโนมัติ

แบบ 12 คีย์                         แบบ 11 คีย์                     แบบ 6 คีย์                   แบบ 1 คีย์

         

ภาพที่ 6  แสดงรูปคีย์แพด

            1.7  ไมโครสวิตซ์ (Micro Switch) ไมโครสวิตซ์เป็นสวิตซ์ที่มีความไวต่อการกดโดยมีแกนยื่นสำหรับให้กด เมื่อกดแกนแล้วแกนนี้จะไปกดหน้าสัมผัสของสวิตซ์อีกที่หนึ่งนิยมใช้ในเครื่อง เล่นเทป เครื่องมือระบบอัตโนมัติ และใช้ในระบบรักษาความปลอดภัย เครื่องกันขโมย

ภาพที่ 7  แสดงรูปไมโครสวิตซ์

            1.8  ดีพสวิตซ์ (Dip Switch) ดีพสวิตซ์เป็นสวิตซ์แบบทางเดียวขั้วเดียว มีหลายตัวอยู่บนตัวเดียวกัน มีขนาดเท่ากับไอซีตัวถัง Dip มีให้เลือกตั้งแต่ 2 จุดถึง 12 จุด







ภาพที่ 8  รูปแสดงรูปดีพสวิตซ์
สัญลักษณ์ของสวิตซ์

การเลือกสวิตซ์ใช้งาน

            สวิตซ์แต่ละแบบถูกออกแบบและสร้างเพื่อให้เหมาะสมกับ งานที่จะใช้ นอกจากการออกแบบแล้ว ผู้ผลิตยังบอกคุณลักษณะการทนกระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าไว้ด้วย ดังนั้นการเลือกใช้สวิตซ์ต้องเลือกค่าทนกระแสและแรงดันไฟที่เหมาะสมกับงาน หรือวงจร
การทดสอบสวิตซ์
            สวิตซ์เป็นอุปกรณ์เปิด – ปิดวงจรไฟฟ้าและวงจรอิเล็กทรอนิกส์ สวิตซ์ทำหน้าที่ควบคุมการไหลของกระแสไฟในวงจร สวิตซ์มีหลายรูปแบบตามลักษณะการใช้งาน
การทดสอบสวิตซ์สามารถทดสอบได้ 2 วิธี ทดสอบขณะสวิตซ์ไม่ถูกใช้งานหรือถอดสวิตซ์ออกจากวงจรมาทดสอบ และทดสอบขณะสวิตซ์ทำงาน ในที่นี้จะกล่าวถึงการทดสอบสวิตซ์ไม่ถูกใช้งานด้วยมัลติมิเตอร์ดังนี้
                1.  เตรียมมัลติมิเตอร์ในตำแหน่ง x10
                2.  สายสีดำเสียบขั้วเสียบ – COM สายสีแดงเสียบขั้วเสียบ +
                3.  นำสายทั้งสองของมัลติมิเตอร์ ต่อคร่อมหรือขนานกับขั้วต่อของสวิตซ์

ภาพที่ 9 แสดงการทดสอบสวิตซ์

             4.  ทดลองเปิด – ปิดสวิตซ์ตามแบบของสวิตซ์ สังเกตเข็มของมัลติมิเตอร์ ดังนี้
            4.1  ถ้าเข็มของมิเตอร์กระดิกขึ้น – ลง ตามจังหวะการเปิด – ปิดของสวิตซ์ แสดงว่าสวิตซ์นำไปใช้เปิด – ปิดวงจรไฟฟ้าหรือวงจรอิเล็กทรอนิกส์ได้
            4.2  ถ้าเข็มของมิเตอร์ไม่กระดิกตามจังหวะการเปิด – ปิด แสดงว่าสวิตซ์เสียในลักษณะขาด
            4.3  ถ้าเข็มของมิเตอร์กระดิกขึ้นตลอดเวลาที่ปิดหรือเปิด แสดงว่าสวิตซ์เสียในลักษณะลัดวงจร