DC IN

หลังจากหายไปหลายวัน วันนี้มีเวลาก็เลยทำเขียนเพิ่มซักหน่อย พอดีว่าช่วงนี้มัวแต่แต่งหนังสือครับ เลยไม่ค่อยมีเวลาเท่าไร  เดี๋ยววันนี้จะพูดถึงเรื่องเกี่ยวกับวงจรไฟเข้าจากอะแดปเตอร์น่ะครับ  หรือจะเรียกว่า adaptor in หรือ dc in ก็ได้ครับ แล้วแต่นิยามแต่ละคน

ก่อนอื่นพาไปดูวงจรก่อนนะครับ 

จากภาพทั้งหมดจะเห็นได้ว่า ไม่ว่าจะเป็นเมนบอร์ดยี่ห้อไหนๆ การทำงานของวงจรก็จะคล้ายๆกัน อุปกรณ์ที่ใช้งานก็จะเหมือนกัน  ตัวต้านต้าน ตัวเก็บประจุ ไดโอด ทรานซิสเตอร์ มอสเฟต  ฉะนั้น ในวงจรชุดไฟเข้านี้ ถือว่าเป็นส่วนที่ง่ายที่สุด ในการตรวจเช็ค และตรวจซ่อม  และพบว่ามันเสียบ่อยๆเช่นกัน  เพราะเนื่องจากอุปกรณ์เหล่านี้ต้องรับแรงดันไฟจากอะแดปเตอร์โดยตรง  ซึ่งแรงดันจะสูงกว่าวงจรจ่ายไฟทั่วๆไปบนเมนบอร์ด แรงดันอะแดปเตอร์ จะอยู่ที่ 18.5 - 20 โวลต์ อันนี้ก็แล้วแต่ยี่ห้อรุ่น

จากภาพจะเห็นว่าไฟจากอะแดปเตอร์ จะเข้ามายังขั้วรับอะแดปเตอร์ PJP1 จากนั้น ไฟบวกก็จะวิ่งผ่านขดลวดเหนี่ยวนำ โดยจะมีตัวเก็บประจุ ทำหน้าที่กรองแรงดันไฟฟ้าและลดสัญญาณรบกวน NOISE  ไฟบวก็จะวิ่งไปยังตำแหน่งไฟ VIN  เพื่อจะนำไปใช้งานในวงจรต่อไป 

ในตัวอย่างนี้ ก็จะเหมือนกับตัวอย่างที่แล้ว ไฟจะวิ่งจากขั้วรับอะแดปเตอร์ ผ่านขดลวด ไปยังตำแหน่ง VA1 และจะวิ่งผ่านไดโอดที่ต่อแบบไบอัสตรง ทำให้กระแสไฟไหลผ่านไปได้ โดยจะมีซีเนอร์ไดโอดต่อขนานอยู่ เพื่อทำหน้าที่รักษาระดับแรงดันไฟและป้องกันไฟเกิน  เพื่อนำไฟที่ได้ไปใช้งานต่อไป

ในภาพไฟจากขั้วอะแดปเตอร์ ที่ขา 1 และ 2  จะวิ่งผ่านไปยัง +DCIN_JACK และผ่านขดลวด PL 4 ไปยังตำแหน่ง +DC_IN เพื่อมารออยู่ที่ ขา 1 2 3 ของมอสเฟต PQ10 เพื่อรอคำสั่งจากขาเกต  โดยแรงดันไฟ +DC_IN อีกส่วนจะวิ่งไหลผ่านตัวต้านทาน ทั้งสองตัว ที่ต่ออนุกรมกันอยู่ เพื่อทำหน้าที่แบ่งแรงดันที่จะจ่ายให้กับขาเกต ฉะนั้น เมื่อแรงดันที่ขาเกตถูกต้อง ตามการไบอัส  มอสเฟต PQ10 ก็จะทำงาน ส่งผลให้ไฟ +19 โวลต์ จะสามารถวิ่งผ่านไปได้ ไฟตำแหน่ง +DC_IN_S5 จึงมีไฟเท่ากับไฟเข้าคือ 19 โวลต์นั่นเอง


สรุปโดยภาพรวมของวงจร ชุดไฟเข้าจากอะแดปเตอร์ จะมีขดลวดคอยทำหน้าที่เหนี่ยวนำไฟฟ้า ตัวเก็บประจุ กรองไฟและลดสัญญาณรบกวน ไดโอดทำให้ไฟไหลผ่านได้ทิศทางเดียว ตามลักษณะการไบอัสตรง เพื่อป้องกันการต่ออะแดปเตอร์ผิดขั้ว หรือป้องกันไฟย้อนกลับได้  แต่ในทางปฏิบัติคงไม่มีใครต่ออะแดปเตอร์ผิดขั้วมั้งครับ 555  อีกตัวคือซีเนอร์ไดโอด รักษาแรงดันไฟให้คงที่ ป้องกันไฟเกินในวงจร มอสเฟตควบคุมไฟเข้าและออก เปรียบเหมือนกับตัวกั้นไฟ เมื่อโหลดต้นทางช็อต หรือ ปลายทางช็อต จะได้ไม่เป็นภาระซึ่งกันและกัน 555 ผมว่าคนออกแบบวงจรคงคิดแบบเดียวกับผมนะ   สุดท้ายนี้ยังมีวงจรให้ศึกษาอีกมากมาย โดยเฉพาะ วงจร High Side Switch หรือจะเรียก Load Switch  ซึ่งมันเป็นวงจรที่จะต่อจากชุดที่กล่าวมาทั้งหมดนี้  เอาไว้พบกันบทความหน้าน่ะครับ หรือไม่ก็รออ่านหนังสือฉบับเต็มแทนละกัน  อิอิ    วันนี้หาข้าวกินก่อน หิวๆๆ ก่อนจะไปทำงาน  ขอบคุณที่ทนอ่านจนจบนะครับ  55

Chaptor 2 อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ (Semiconductor)

บทที่ 2 อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ (Semiconductor)

http://www.mediafire.com/download/c0b7knjgrv204f7/Chapter+2.pdf

Chaptor 1 อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น

Chaptor 1 อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น สำหรับงานซ่อมโน้ตบุ๊ค

http://www.mediafire.com/download/9ob732ivbm29voe/Chapter_1.pdf

ELECTRONICS CIRCUIT SYMBOLS

ชื่อและสัญลักษณ์ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สำคัญ

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บนเมนบอร์ด เบื้องต้น

Adaptor IN

ต่อจากบทความที่แล้วนะครับ โดยผมจะขอเรียกชุดนี้ว่า ADAPTOR IN แล้วกันนะครับตามความเข้าใจของผมเอง จะได้อธิบายได้เข้าใจง่ายตรงกัน ส่วนใครจะเรียกชื่อ อะไรยังไง ก็แล้วแต่น่ะครับ  ผมเขียนบทความไม่ได้อ้างอิงวิชาการ เลยจำเป็นต้องใช้จินตนาการเข้ามาช่วย 555  

เข้าเรื่องเลยนะครับ วงจรชุดนี้มักจะพบเจอเสียอยู่บ่อยๆ อาการเช่น ไฟไม่เข้า ลัดวงจร  เพราะไลน์วงจรตรงนี้มันเป็นไลน์ไฟ 19 V จากอะแดปเตอร์โดยตรง ซึ่งวงจรนี้มันเป็นวงจรที่ควบคุมการจ่ายไฟเข้า ออก พร้อมทั้งป้องกันแรงดันไฟที่ย้อนกลับ เข้าไปยังอะแด็ปเตอร์อีกด้วย พอมีการลัดวงจรเกิดขึ้น มันเลยเป็นวงจรชุดแรกๆที่จะเสียก่อนชาวบ้านครับ 

            ย้อนกลับไปเรื่อง VIN DETECTOR นิดนึงนะครับ เมื่อวงจรชุด VIN DETECTOR ทำการตรวจสอบแรงดันไฟจากอะแดปเตอร์ว่ามีค่าแรงดันไฟฟ้าเพียงพอต่อการนำมาใช้งานหรือไม่ เมื่อตรวจสอบว่าแรงดันไฟฟ้าจากอะแดปเตอร์มีแรงดันเพียงพอต่อการนำไปใช้งานได้แล้ว จะส่งสัญญาณ PACIN และสัญญาณ ACIN  ออกไปยังวงจรชุดถัดไป โดยที่ PACIN จะถูกส่งไปยังชุดควบคุมและป้องกันไฟเข้า ออก จากอะแดปเตอร์ 

สัญญาณ PACIN ซึ่งเป็นสัญญาณไฟที่ถูกส่งมาจากวงจรชุดที่แล้วนั้นจะมีแรงดันประมาณ 3.3V จะวิ่งผ่านตัวต้านทาน PR79 ไปยังจุดต่อไป

ภาพวงจรโดยรวมของวงจรชุดนี้ ผมขอเรียกว่า Adaptor IN แล้วกันน่ะครับ

จากภาพ ไฟ VIN จะมีแรงดันไฟเข้ามา สามารถวิ่งผ่านเฟตตัวแรกได้เลย ทำให้แรงดันจุด P2 เทียบเท่ากับ VIN จะวิ่งผ่านเฟตตัวที่สองยังไมได้ ต้องรอไฟที่เหมาะสม เพื่อจะมาสั่งออนเฟตตัวที่สองก่อน

หลังจากที่มีสัญญาณ PACIN วิ่งเข้าไปยังขา G ของมอสเฟต PQ22 และ PQ26 จึงทำให้มอสเฟตทั้งสองตัวทำงาน เมื่อมอสเฟตทั้งสองตัวทำงานมันจะดึงสัญญาณไฟจากขา D วิ่งลงกราวด์ 

เมื่อมอสเฟต PQ22 และ PQ26 ทำงาน ไฟที่อยู่ที่จุด P2 จะไหลผ่าน ตัวต้านทาน PR63 และ PR63 ผ่าน PQ26 ลงกราวด์เพื่อครบวงจร ซึ่งจะก่อให้มีแรงดันตกคร่อม PR69 ซึ่งเป็นตัวต้านทานที่ต่อไว้สำหรับการแบ่งแรงดัน เพื่อนำไปจ่ายให้กับขาเกตของมอสเฟตได้อย่างเหมาะสม ตามที่วงจรได้ออกแบบเอาไว้  ซึ่งเราก็สามารถคำนวนได้โดยใช้สูตรการคำนวนวงจรแบ่งแรงดัน  ดังนั้นไฟ VIN จึงวิ่งผ่านมอสเฟตทั้งสองตัวไปได้อย่างเต็มที่ เพื่อวิ่งไปยังจุด P3 ซึ่งทำให้ไฟปลายทางจุดนี้ วัดได้เทียบเท่า VIN

สรุปลำดับขั้นการทำงาน

• ไฟ VIN วิ่งผ่านมอสเฟตตัวแรก รออยู่ที่จุด P2
• ไฟ PACIN วิ่งเข้าขาเกตของ PQ22  PQ26 เพื่อสั่งให้มอสเฟตทั้งสองตัวทำงาน
• ไฟ P2 ไหลผ่าน PR63 ,PR69 และ PQ26 ลงกราวด์ เกิดแรงดันตกคร่อม PR69
• แรงดันที่ตกคร่อม PR69 จ่ายให้กับขาเกตุ PQ15 เพื่อสั่งให้ตัวมันทำงาน ส่งผลให้แรงดันไฟที่ขา S วิ่งผ่านไปยังขา D ได้ ไปยังจุด P3

ไฟจาก VIN วิ่งผ่านมอสเฟตทั้งสองตัว ผ่านจุด P3 ผ่านตัวต้านทาน PR 60 ซึ่งเราสามารถสังเกตุได้จากตัวจริงๆที่เมนส์บอร์ด เพราะจะเป็นตัวต้านทานที่มีขนาดตัวใหญ่ๆหน่อย และ ค่าความต้านทานต่ำๆ ซึ่งในความเป็นจริงเราสามารถวัดไฟจุดนี้ได้ว่ามีมาหรือไม่ เพราะถ้าไฟจุดนี้มีมา แสดงว่าไฟในชุดก่อนหน้านี้ทำงานปกติ  เมื่อผ่านจุดนี้ไปแล้วก็จะไปยังจุด B+ ซึ่งเป็นจุดไฟหลักที่สำคัญที่สุด จะถูกนำไปใช้งานในวงจรไฟอื่นๆ ต่อไป ซึ่งจะกล่าวถึงในบทความเรื่องต่อๆไป 

                    ไฟจุด B+ นั้น ถ้าเสียบอะแดปเตอร์ก็จะได้ไฟเทียบเท่ากับไฟ VIN หรือไฟอะแดปเตอร์นั่นเอง            

                    ถ้าเสียบแบตเตอรี่อย่างเดียว ไฟจุด B+  ก็คือไฟที่ได้จากแบตเตอรี่นั่นเอง

พูดซะยืดยาว สำหรับคนที่เข้าใจแล้ว มันก็ง่ายนิดเดียวจริงๆ แต่ถ้าคนไม่เข้าใจก็ยากน่ะ จะบอกให้ 555

ไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ เป็นเรื่องจินตนาการล้วนๆ คิดถูกก็ดี ถ้าผมคิดผิดก็พร้อมจะแก้ไขต่อไป  ไว้บทความหน้าจะเริ่มลึกลับซับซ้อนกว่านี้ อิอิ บทความนี้พอล่ะ โม้และมั่วซะนาน ขอตัวไปทำงานหาเงินกินข้าวก่อนแล้วกันนะครับ 55

VIN Detector

ในบทความก่อนผมได้พูดถึงเรื่องของแหล่งจ่ายไฟโน๊ตบุ๊ค ซึ่งมาจากแบตเตอรี่ และอะแดปเตอร์ วันนี้จะมาลงรายละเอียดเกี่ยวกับแหล่งจ่ายไฟโน๊ตบุ๊คโดยใช้อะแดปเตอร์กันครับ ว่ามีการทำงานอย่างไร แรงดันเท่าไรจึงจะสามารถนำมาใช้งานได้

 VIN DETECTOR  วงจรตรวจสอบแรงดันไฟขาเข้า ทำหน้าที่ตรวจสอบระดับของแรงดันไฟฟ้าจากอะแดปเตอร์ที่ต่อเข้ามาในวงจร ว่ามีระดับแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมในการนำไปใช้งานหรือไม่ ถ้าระดับแรงดันไฟต่ำกว่าค่าที่แจ้งไว้ในวงจร เครื่องจะไม่สามารถเปิดได้ เพราะฉะนั้นวงจรนี้ก็ถือว่าเป็นวงจรที่มีความสำคัญมากวงจรหนึ่ง ซึ่งจะขออธิบายการทำงานของวงจรได้ดังนี้

จากภาพในตารางจะแสดงให้เห็นค่าแรงดันไฟขาเข้าที่สามารถทำให้เครื่องทำงานได้  ถ้าแรงดันไฟเข้าต่ำกว่าแรงดันไฟที่กำหนดไว้เครื่องจะไม่สามารถทำงานได้ 

LM358A

 Schmitt trigger Circuit

จากภาพเป็นการนำวงจร Schmitt trigger มาใช้งานจริงในวงจรโน๊ตบุ๊ค

จากภาพเป็นการออกแบบวงจรเพื่อแบ่งแรงดันไฟฟ้า โดยแรงดันไฟขาเข้าจะวิ่งผ่านตัวต้านทานตัวที่หนึ่งและตัวที่สอง ซึ่งจะทำให้เกิดแรงดันตกคร่อมที่ตัวต้านทานตัวที่สอง เพื่อนำแรงดันไฟที่ได้ไปจ่ายให้กับขาที่3 ของไอซีออฟแอมป์เพื่อทำการเปรียบเทียบแรงดันกับขาที่2 ต่อไป

จากภาพเป็นการสูตรการคำนวณหาค่าแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมตัวต้านทานตัวที่สอง ( R2) 

แรงดันขาที่ 3 จะต้องมีแรงดันมากกว่าแรงดันอ้างอิงในขาที่2 ซึ่งก็คือแรงดัน 3.3 V  เพราะฉะนั้น ถ้าแรงดันขาเข้า VIN มีค่าน้อยกว่าค่าที่ระบุไว้ในวงจร  เครื่องก็จะไม่สามารถทำงานได้ เพราะเมื่อแรงดันขาเข้าน้อย จะทำให้แรงดันไฟที่จะผ่านเข้าไปยังขา 3 ของไอซีออฟแอมป์มีค่าน้อยไปด้วย ซึ่งก็คือมีค่าน้อยกว่าแรงดันที่ขา 2 ฉะนั้น ถ้าแรงดันไฟขาเข้า มีค่าตามที่ระบุไว้ในวงจร จะทำให้มีแรงดันไฟขาเข้าที่ขา 3 มากกว่าแรงดันอ้างอิงที่ขา 2 ของไอซีออปแอมป์ เครื่องก็จะสามารถทำงานได้ปกติ

สรุปการทำงานของชุดวงจร VIN Detector

** VIN Detector  เป็นวงจรตรวจสอบระดับแรงดันไฟขาเข้าที่มาจากอะแดปเตอร์เท่านั้น จะไม่เกี่ยวข้องกับแรงดันไฟที่จ่ายโดยชุดแบตเตอรี่ 

เมื่อมีแรงดันไฟฟ้าไหลผ่านวงจรชุดนี้ไปได้จะวิ่งไปยังชุดต่อไปตามสัญญาณ PACIN  ACIN ซึ่งจะกล่าวถึงในบทความต่อไปครับ

บทความนี้ รู้สึกจะยาวเกินล่ะ แค่นี้ก่อนแล้วกันนะครับ ขอเวลาไปทำงานหาเงิน ซื้อข้าวกินก่อน 555