Thursday, July 16, 2009
จานดาวเทียม
จานดาวเทียม หมายถึง สายอากาศรูปทรงพาราโบลา ถูกออกแบบมาสำหรับรับหรือส่งสัญญาณกับดาวเทียมโดยทั่วไปพื้นผิวสำหรับรับสัญญาณของจานดาวเทียมจะมีสองลักษณะคือ พื้นผิวแบบทึบ และพื้นผิวแบบโปร่ง พื้นผิวแบบทึบลมจะไม่สามารถผ่านได้จึงต้านลมมากกว่าแบบโปร่ง
ขนาดของจานรับสัญญาญดาวเทียมขึ้นอยู่กับปัจจัยที่สำคัญสองประการ
1. ขนาดของสัญญาณที่รับมาจากดาวเทียม
2. ขนาดของสัญญาณรบกวน
ถ้าอัตราส่วนระหว่างสัญญาณจากดาวเทียมกับสัญญาณรบกวนมีค่ามากเท่าใด ขนาดของจานก็จะเล็กมากเท่านั้น สัญญาณรบกวนมีที่มาได้ 3 ทางหลัก ๆ คือ
1. สัญญาณจากฟากฟ้า
2. สัญญาณจากพื้นโลกที่มาจากธรรมชาติ
3. สัญญาณจากพื้นโลกที่มิใช่จากธรรมชาติ (เกิดจากมนุษย์)
โดยปกติแล้วกำลังสัญญาณจากดาวเทียมจะมีค่าต่ำมาก จึงต้องได้รับการขยายสัญญาณจากอุปกรณ์ที่เรียกว่า แอลเอ็นบี (LNB)
ขนาดของจานรับสัญญาญดาวเทียมขึ้นอยู่กับปัจจัยที่สำคัญสองประการ
1. ขนาดของสัญญาณที่รับมาจากดาวเทียม
2. ขนาดของสัญญาณรบกวน
ถ้าอัตราส่วนระหว่างสัญญาณจากดาวเทียมกับสัญญาณรบกวนมีค่ามากเท่าใด ขนาดของจานก็จะเล็กมากเท่านั้น สัญญาณรบกวนมีที่มาได้ 3 ทางหลัก ๆ คือ
1. สัญญาณจากฟากฟ้า
2. สัญญาณจากพื้นโลกที่มาจากธรรมชาติ
3. สัญญาณจากพื้นโลกที่มิใช่จากธรรมชาติ (เกิดจากมนุษย์)
โดยปกติแล้วกำลังสัญญาณจากดาวเทียมจะมีค่าต่ำมาก จึงต้องได้รับการขยายสัญญาณจากอุปกรณ์ที่เรียกว่า แอลเอ็นบี (LNB)
Volt power system (กล่องควบคุมระบบไฟในรถยนต์)
volt power เป็นอุปณ์ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพระบบไฟในรถยนต์ และยังสามารถประหยัดเชื้อเพลิงใช้ได้กับรถยนต์ทุกชนิด ใช้ได้ทั้งเครื่องยนต์ ดีเซล เบนซิลและแก๊ซ ภายหลังการติดตั้งสามารถประหยัดน้ำมัน หรือ แก๊ส ได้ 10-20% และช่วยลดมลพิษในห้องเผาไหม้ได้อีกด้วย รถยนต์จะมีอัตราการเร่งดีขึ้น ระบบไฟฟ้าในรถยนต์ ทำงานได้สมบูรณ์แบบยิ่งขึ้น และยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ให้ใช้ได้นานขึ้นอีกด้วย คุณสมบัติที่สำคัญของ volt power system คือ1. ติดตั้งง่ายไม่รบกวนระบบไฟเดิมของรถยนต์2. ช่วยให้ เครื่องยนต์สตาร์ทติดง่าย หลังการสตาร์ท เครื่องยนต์สามารถทำงานได้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น3. ช่วยเพิ่มอัตราการเร่ง ของเครื่องยนต์ได้ดียิ่งขึ้น4. ช่วยให้การเปลี่ยนเกียร์ (เฉพาะเกียร์Auto) ทำหน้าที่เปลี่ยนเกียร์ได้เร็วขึ้น กว่าปกติ5. ช่วยให้การจ่ายไฟในระบบของเครื่องยนต์ดีขึ้น ระบบไฟเดินเรียบขึ้น และ ระบบวงจรทำงานได้ประสิทธิภาพดีขึ้น6. ช่วยให้ระบบการทำงานของคอมแอร์ ในรถยนต์เดินได้เรียบขึ้น ไม่ต้องทำงานหนัก ช่วยให้แอร์เย็นเร็วขึ้นกว่าปกติ7. ระบบไฟของเครื่องเสียงในรถยนต์ ทำให้การจ่ายกระแสไฟฟ้าในรถยนต์ ได้สม่ำเสมอและ ช่วยตัดสัณญาณรบ กวนได้ดี8. ช่วยให้การจ่ายไฟไปยังการทำงานของระบบหัวฉีดในเครื่องยนต์ ทำหน้าที่ฉีดน้ำมันได้ดีขึ้น ช่วยให้การสะสมของเขม่าในห้องเผาไหม้ลดลง ควันที่ ออกมาทางท่อไอเสียจะน้อยกว่าปรกติ และประหยัดน้ำมันได้ถึง 10-20%ได้อีกด้วย9. ช่วยให้ระบบไฟส่องสว่างภายในรถยนต์ทำงานได้ดีขึ้นกว่าปกติ10. ช่วยให้ battery ใช้งานได้ยาวนานขึ้น มอเตอร์ปั่นไฟฟ้าใช้งานได้ยาวนานขึ้น สามารถกันน้ำความชื้น และทนความร้อนได้ดี ไฟในตัวของกล่องสามารถตรวจเช็คว่า battery และมอเตอร์ปั่นไฟของ เครื่องยนต์ กำลังหมดอายุการใช้งาน หรือ ชำรุด เพื่อให้คุณสามารถจัดหา อุปกรณ์นำมาเปลี่ยนใหม่ ก่อนที่เครื่องยนต์ ดับไม่สามารถให้งานได้ปกติ ซึ่งหากไม่ติดกล่องนี้ คุณจะไม่ทราบล่วงหน้า จนกว่าเครื่องยนต์จะสตาร์ทไม่ติด
การดูแลอุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้า
การดูแลอุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้า
สายไฟฟ้า
- สายไฟฟ้าเก่าหรือหมดอายุการใช้งาน สังเกตได้จากฉนวนจะแตกหรือแห้งกรอบบวม
- ฉนวนสายไฟฟ้าชำรุด อาจเกิดจากหนูหรือแมลงกัดแทะหรือวางของหนักทับหรือเดินสายไฟใกล้แหล่งความร้อนหรือถูกของมีคมบาด
- จุดต่อสายไฟต้องให้แน่น หน้าสัมผัสให้ดี พันฉนวนให้เรียบร้อย
- ขนาดของสายไฟฟ้า ใช้ขนาดของสายให้เหมาะสมกับปริมาณกระแสที่ไหลในสาย หรือให้เหมาะสมกับเครื่องใช้ไฟฟ้าในวงจรนั้น
- สายไฟฟ้าต้องไม่เดินอยู่ใกล้แหล่งความร้อน สารเคมี หรือถูกของหนักทับเพราะทำให้ฉนวนชำรุดได้ง่าย และเกิดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรได้
- สายไ้ฟฟ้าต้องไม่พาดบนโครงเหล็ก รั้วเหล็ก ราวเหล็ก หรือส่วนที่เป็นโลหะต้องเดินสายไฟฟ้าโดยใช้พุกประกับ หรือร้อยสายด้วยท่อให้เรียบร้อยเพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่วลงบนโครงโลหะ ซึ่งจะเกิดอันตรายขึ้นได้
สายไฟฟ้า
- สายไฟฟ้าเก่าหรือหมดอายุการใช้งาน สังเกตได้จากฉนวนจะแตกหรือแห้งกรอบบวม
- ฉนวนสายไฟฟ้าชำรุด อาจเกิดจากหนูหรือแมลงกัดแทะหรือวางของหนักทับหรือเดินสายไฟใกล้แหล่งความร้อนหรือถูกของมีคมบาด
- จุดต่อสายไฟต้องให้แน่น หน้าสัมผัสให้ดี พันฉนวนให้เรียบร้อย
- ขนาดของสายไฟฟ้า ใช้ขนาดของสายให้เหมาะสมกับปริมาณกระแสที่ไหลในสาย หรือให้เหมาะสมกับเครื่องใช้ไฟฟ้าในวงจรนั้น
- สายไฟฟ้าต้องไม่เดินอยู่ใกล้แหล่งความร้อน สารเคมี หรือถูกของหนักทับเพราะทำให้ฉนวนชำรุดได้ง่าย และเกิดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรได้
- สายไ้ฟฟ้าต้องไม่พาดบนโครงเหล็ก รั้วเหล็ก ราวเหล็ก หรือส่วนที่เป็นโลหะต้องเดินสายไฟฟ้าโดยใช้พุกประกับ หรือร้อยสายด้วยท่อให้เรียบร้อยเพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่วลงบนโครงโลหะ ซึ่งจะเกิดอันตรายขึ้นได้
หน่วยความจำหลักของคอมพิวเตอร์
หน่วยความจำหลักเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการจดจำข้อมูล และโปรแกรมต่างๆ ที่อยู่ระหว่างการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ ซึ่งบางครั้งเราก็เรียกว่า หน่วยเก็บข้อมูลหลัก ( Primary Storage ) หน่วยความจำหลักแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ
-หน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียว หรือที่เรียกว่า รอม ( ROM ) คือหน่วยความจำที่เก็บชุดคำสั่งที่ใช้ในการเริ่มต้นการทำงานหรือชุดคำสั่งที่สำคัญๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ โดยคำสั่งเหล่านี้จะเก็บไว้ในในชิป ชื่อ ROM BIOS ( Basic Input/Output System ) เนื่องจากรอมมีคุณสมบัติในการเก็บข้อมูลได้ตลอดโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าหล่อเลี้ยง ถึงแม้ว่าเราจะปิดเครื่องแล้วเมื่อเปิดเครื่องใหม่ข้อมูลในรอมก็ยังอยู่เหมือนเดิมไม่มีการสูญหาย แต่ข้อเสียของรอมคือไม่สามารถแก้ไขหรือเพิ่มเติมชุดคำสั่งได้ในภายหลัง และมีความเร็วในการทำงานช้ากว่าหน่วยความจำแบบแรม
- หน่วยความจำหลักแบบแก้ไขได้ หรือที่เรียกว่า แรม ( Ram ) หมายถึงหน่วยความจำความเร็วสูงซึ่งเป็นที่เก็บโปรแกรมและข้อมูลในคอมพิวเตอร์ ถ้าไม่มีหน่วยความจำนี้โปรเซสเซอร์จะทำงานไม่ได้ เนื่องจากว่าหน่วยความจำแรมเป็นที่เก็บข้อมูลทุกอย่างที่โปรเซสเซอร์ใช้ในขณะกำลังทำงาน เพราะอุปกรณ์ที่เก็บข้อมูลอื่น จะมีความเร็วในการอ่านและบันทึกข้อมูลช้ามาก ขณะที่ซีพียูทำงานจึงต้องทำงานกับหน่วยความจำแรมที่มีความเร็วสูง ถ้าคอมพิวเตอร์มีหน่วยความจำมากก็สามารถทำงานได้เร็วขึ้น เพราะว่ามีเนื้อที่สำหรับเก็บคำสั่งโปรแกรมต่างๆ ได้ทั้งหมด โดยที่ไม่จำเป็นต้องเรียกคำสั่งที่ใช้มาจากหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง ซึ่งจะทำให้การทำงานช้าลงอย่างมาก
-หน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียว หรือที่เรียกว่า รอม ( ROM ) คือหน่วยความจำที่เก็บชุดคำสั่งที่ใช้ในการเริ่มต้นการทำงานหรือชุดคำสั่งที่สำคัญๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ โดยคำสั่งเหล่านี้จะเก็บไว้ในในชิป ชื่อ ROM BIOS ( Basic Input/Output System ) เนื่องจากรอมมีคุณสมบัติในการเก็บข้อมูลได้ตลอดโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าหล่อเลี้ยง ถึงแม้ว่าเราจะปิดเครื่องแล้วเมื่อเปิดเครื่องใหม่ข้อมูลในรอมก็ยังอยู่เหมือนเดิมไม่มีการสูญหาย แต่ข้อเสียของรอมคือไม่สามารถแก้ไขหรือเพิ่มเติมชุดคำสั่งได้ในภายหลัง และมีความเร็วในการทำงานช้ากว่าหน่วยความจำแบบแรม
- หน่วยความจำหลักแบบแก้ไขได้ หรือที่เรียกว่า แรม ( Ram ) หมายถึงหน่วยความจำความเร็วสูงซึ่งเป็นที่เก็บโปรแกรมและข้อมูลในคอมพิวเตอร์ ถ้าไม่มีหน่วยความจำนี้โปรเซสเซอร์จะทำงานไม่ได้ เนื่องจากว่าหน่วยความจำแรมเป็นที่เก็บข้อมูลทุกอย่างที่โปรเซสเซอร์ใช้ในขณะกำลังทำงาน เพราะอุปกรณ์ที่เก็บข้อมูลอื่น จะมีความเร็วในการอ่านและบันทึกข้อมูลช้ามาก ขณะที่ซีพียูทำงานจึงต้องทำงานกับหน่วยความจำแรมที่มีความเร็วสูง ถ้าคอมพิวเตอร์มีหน่วยความจำมากก็สามารถทำงานได้เร็วขึ้น เพราะว่ามีเนื้อที่สำหรับเก็บคำสั่งโปรแกรมต่างๆ ได้ทั้งหมด โดยที่ไม่จำเป็นต้องเรียกคำสั่งที่ใช้มาจากหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง ซึ่งจะทำให้การทำงานช้าลงอย่างมาก
ขั้นตอนการทำงานของคอมพิวเตอร์
ขั้นตอนการทำงานของคอมพิวเตอร์ โดยหลักการแ
ขั้นตอนที่ 1 : รับข้อมูลเข้า (Input)
เริ่มด้วยการนำข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ ผ่านทางอุปกรณ์ Input ชนิดต่างๆ เช่น ถ้าเป็นการพิมพ์ข้อมูลจะใช้คีย์บอร์ด เพื่อพิมพ์ข้อความหรือโปรแกรมเข้าเครื่อง ถ้าเป็นการเขียนภาพจะใช้เครื่องอ่านพิกัดภาพกราฟิค (Graphics Tablet) โดยมีปากกาชนิดพิเศษสำหรับเขียนภาพ หรือ ใช้เครื่องสแกนเนอร์ สแกนข้อมูลเข้าไป เป็นต้น
ขั้นตอนที่ 2 : ประมวลผลข้อมูล (Process)
เมื่อนำข้อมูลเข้ามาแล้ว เครื่องจะดำเนินการประมวลผลกับข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับมาเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ โดยการประมวลผลอาจจะมีได้หลายลักษณะ เช่น นำข้อมูลมาหาผลรวม นำข้อมูลมาจัดกลุ่ม นำข้อมูลมาหาค่ามากที่สุด หรือน้อยที่สุด เป็นต้น และในส่วนของการประมวลผลจะทำการร่วมกันกับหน่วยความจำอีกด้วย ทั้งนี้ก็ขึ้นอยู่กับลักษณะของการประมวลผล
ขั้นตอนที่ 3 : แสดงผลข้อมูล(Output)
เป็นการนำผลลัพธ์จากการประมวลผลมาแสดงผ่านทางอุปกรณ์แสดงผลที่กำหนดไว้ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะแสดงผ่านทางจอภาพ(Monitor) และยังสามารถแสดงผลด้วยการพิมพ์ข้อมูลออกทางกระดาษโดยใช้เครื่องพิมพ์(Printer)ก็ได้ล้วจะมีขั้นตอนการทำงานอยู่ 3 ขั้นตอนใหญ่ๆ คือ
ขั้นตอนที่ 1 : รับข้อมูลเข้า (Input)
เริ่มด้วยการนำข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ ผ่านทางอุปกรณ์ Input ชนิดต่างๆ เช่น ถ้าเป็นการพิมพ์ข้อมูลจะใช้คีย์บอร์ด เพื่อพิมพ์ข้อความหรือโปรแกรมเข้าเครื่อง ถ้าเป็นการเขียนภาพจะใช้เครื่องอ่านพิกัดภาพกราฟิค (Graphics Tablet) โดยมีปากกาชนิดพิเศษสำหรับเขียนภาพ หรือ ใช้เครื่องสแกนเนอร์ สแกนข้อมูลเข้าไป เป็นต้น
ขั้นตอนที่ 2 : ประมวลผลข้อมูล (Process)
เมื่อนำข้อมูลเข้ามาแล้ว เครื่องจะดำเนินการประมวลผลกับข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับมาเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ โดยการประมวลผลอาจจะมีได้หลายลักษณะ เช่น นำข้อมูลมาหาผลรวม นำข้อมูลมาจัดกลุ่ม นำข้อมูลมาหาค่ามากที่สุด หรือน้อยที่สุด เป็นต้น และในส่วนของการประมวลผลจะทำการร่วมกันกับหน่วยความจำอีกด้วย ทั้งนี้ก็ขึ้นอยู่กับลักษณะของการประมวลผล
ขั้นตอนที่ 3 : แสดงผลข้อมูล(Output)
เป็นการนำผลลัพธ์จากการประมวลผลมาแสดงผ่านทางอุปกรณ์แสดงผลที่กำหนดไว้ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะแสดงผ่านทางจอภาพ(Monitor) และยังสามารถแสดงผลด้วยการพิมพ์ข้อมูลออกทางกระดาษโดยใช้เครื่องพิมพ์(Printer)ก็ได้ล้วจะมีขั้นตอนการทำงานอยู่ 3 ขั้นตอนใหญ่ๆ คือ
Thursday, June 4, 2009
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์
ความหมายของคอมพิวเตอร์
หมายถึง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อย่างหนึ่งที่สามารถรับโปรแกรมและข้อมูล ประมวลผล สื่อสารเคลื่อนย้ายข้อมูลและแสดงผลลัพธ์ได้
วงจรการทำงานของคอมพิวเตอร์
ในการทำงานของคอมพิวเตอร์ จะมีขั้นตอนการทำงานพื้นฐาน 4 ขั้นตอน
1. รับข้อมูล (Input) คอมพิวเตอร์จะทำหน้าที่รับข้อมูลเพื่อนำไปประมวล อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่รับข้อมูลที่นิยมใช้ในปัจจุบัน ได้แก่ แป้นพิมพ์ (Keyboard) และเมาส์ (Mouse) เป็นต้น
2. ประมวลผล (Process) เมื่อคอมพิวเตอร์รับข้อมูลเข้าสู่ระบบแล้ว จะทำการประมวลผลตามโปรแกรมหรือคำสั่งที่กำหนด เช่น การคำนวณภาษี การคำนวณเกรดเฉลี่ย เป็นต้น
3. แสดงผล (Output) คอมพิวเตอร์จะแสดงผลลัพธ์ที่ได้จากดการประมวลผลไปยังหน่วยแสดงผล อุปกรณ์ทำหน้าที่แสดงที่ใช้แพร่หลายในปัจจุบัน ได้แก่ จอภาพ (Monitor)และเครื่องพิมพ์ (Printer) เป็นต้น
4. จัดเก็บข้อมูล (Storage) คอมพิวเตอร์จะทำการจัดเก็บข้อมูลลงในอุปกรณ์เก็บข้อมูล เช่น ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk)แผ่นฟลอบปีดิสก์ (Floppy Disk)เป็นต้น
คุณสมบัติของคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์มีคุณสมบัติที่สำคัญ 5 ประการดังนี้
1. การทำงานด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic machine)
การจัดเก็บข้อมูลที่บันทึกผ่านทางแป้นพิมพ์หรืออุปกรณ์อื่น ๆ ข้อมูลเหล่านี้จะถูกแปลงให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อให้คอมพิวเตอร์เข้าใจและสามารถประมวลผลได้ และเมื่อคอมพิวเตอร์ประมวลผลเรียบร้อยแล้วข้อมูลที่เป็นสัญญาณไฟฟ้าจะถูกแปลงกลับให้เป็นรูปแบบที่มนุษย์สามารถเข้าใจได้
2. การทำงานด้วยความเร็วสูง (Speed)
เนื่องจากการทำงานของคอมพิวเตอร์เป็นระบบอิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้นการดำเนินงานต่าง ๆ จึงสามารถกระทำได้อย่างรวดเร็ว (มากกว่าพันล้านคำสั่งในหนึ่งวินาที)
3. ความถูกต้องแม่นยำเชื่อถือได้ (Accuracy and Reliability)
คอมพิวเตอร์จะทำงานตามที่คำสั่งที่มนุษย์เขียนโปรแกรมหรือคำสั่งไว้ ถ้าผู้ใช้ป้อนข้อมูลและชุดคำสั่งมีความถูกต้อง ผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลก็จะมีความถูกต้องเชื่อถือได้
4. การเก็บข้อมูลได้ในปริมาณมาก (Storage)
คอมพิวเตอร์ทีหน่วยความจำที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลที่บันทึกไป ความสามารถในการจัดเก็บข้อมูลนี้จะขึ้นอยู่กับขนาดของคอมพิวเตอร์ เช่น เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะมีหน่วยเก็บข้อมูลสำรองที่สามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่าหมื่นล้านตัวอักษร
5. การสื่อสารเชื่อมโยงข้อมูล (Communication)
คอมพิวเตอร์สามารถติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์อื่น ๆ และสามารถทำงานที่หลากหลายมากขึ้นกว่าการใช้คอมพิวเตอร์ระบบเดี่ยว เช่น การนำคอมพิวเตอร์เชื่อมต่อระบบอินเทอร์เน็ตเพื่อการสืบค้น
ประเภทของคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์สามารถจำแนกได้หลายประเภท ขึ้นอยู่กับความแตกต่างของขนาดเครื่อง ความเร็วในการประมวลผล และราคาเป็นข้อพิจารณา หลักโดยทั่วไปนิยมจำแนกประเภทคอมพิวเตอร์เป็น 6 ประเภท ดังนี้ คือ
1.ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (Supercomputer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพในการทำงานสูงสุด การใช้งานคอมพิวเตอร์ประเภทนี้ เช่น การพยากรณ์อากาศ การทดสอบทางอวกาศและงานอื่นที่มีการคำนวณซับซ้อน
2.คอมพิวเตอร์เมนเฟรมหรือคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ (Mainframe computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพรองจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์ สามารถรองรับการทำงานจากผู้ใช้ได้หลายร้อยคน ประมวลผลด้วยความเร็วสูง มีหน่วยความจำขนาดใหญ่ การจัดเก็บข้อมูลได้เป็นจำนวนมากใช้กับองค์การขนาดใหญ่ เช่น งานธนาคาร การจองตั๋วเครื่องบิน การลงทะเบียนและการตรวจสอบผลการเรียนของนักศึกษา เป็นต้น
3.มินิคอมพิวเตอร์ หรือคอมพิวเตอร์ขนากกลาง (Minicomputer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพในการทำงานน้อยกว่าเมนเฟรมแต่สูงกว่าไมโครคอมพิวเตอร์ และสามารถรับรองการทำงานจากผู้ใช้ได้หลายคนในการทำงานที่แตกต่างกัน เช่น การคำนวณทางด้านวิศวกรรม ทำให้การพัฒนามินิคอมพิวเตอร์เจริญอย่างรวดเร็ว การจองห้องโรงแรม การทำงานด้านบัญชีขององค์การธุรกิจ เป็นต้น
4.เซิร์ฟเวอร์คอมพิวเตอร์ (Server computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่สนับสนุนการทำงานของคอมพิวเตอร์เครือข่าย ซึ่งใช้ในการจัดสรรและใช้ทรัพยากรร่วมกัน เช่น แฟ้มข้อมูล โปรแกรมประยุกต์ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์
5.ไมโครคอมพิวเตอร์ (Microcomputer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีผู้นิยมใช้แพร่หลายมากที่สุด ส่งผลให้การพัฒนาเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์มีลักษณะและรูปแบบที่แตกต่างกัน เช่น คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ (Desktop computer) เหมาะกับโต๊ะทำงานในสำนักงาน สถานศึกษา และที่บ้าน คอมพิวเตอร์พกพา (Portable computer)เหมาะแก่การพกพาไปใช้ในสถานที่ต่าง ๆ เช่น Notebook computer เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีน้ำหนักประมาณ 2-4 กิโลกรัม อุปกรณ์ประกอบด้วยแป้นพิมพ์ขนาดมาตราฐาน ปกติจะมีเครื่องอ่านแผ่นดิสก์โดยเฉพาะในปัจจุบันจะมีเครื่องอ่านผ่นซีดีรอมด้วย Subnotebook computer มีน้ำหนักน้อยกว่า 2 กิโลกรัม จะไม่มีเครื่องอ่านแผ่นดิสก์ และจะใช้การ์ดบันทึกสำหรับงานเฉพาะอย่างแทน Laptop computer มีน้ำหนักและขนาดใหญ่กว่าคอมพิวเตอร์โน๊ตบุ๊ค มีน้ำหนักประมาณ 4-7 กิโลกรัม น้ำหนักที่เพิ่มขึ้นจากคอมพิวเตอร์โน๊ตบุ๊คมาจากน้ำหนักของฮาร์ดดิสก์และจอภาพแสดงผลที่มีขนาดใหญ่ Hand-held computer อออกแบบขึ้นเพื่อใช้งานเฉพาะอย่างและนิยมใช้สำหรับงานที่มีการเคลื่อนย้าย เช่น การนับจำนวนสินค้า เป็นต้น Palmtop computer เป็นคอมพิวเตอร์ที่นิยมใช้จัดการเกี่ยวกับข้อมูลส่วนบุคคล ได้แก่ ปฏิทินนัดหมายการประชุม ที่อยู่และหมายเลขโทรศัพท์ การบันทึกสิ่งที่จะต้องทำ เป็นต้น ไม่มีฮาร์ดดิสก์สำหรับบันทึกข้อมูล Pen computer เป็นคอมพิวเตอร์พกพาที่ใช้ปากกาในการเขียนข้อมูลลงบนหน้าจอ และในบางครั้งอาจใช้ปากกานี้สำหรับเป็นอุปกรณ์เพื่อเลือกการทำงานบนจอภาพ ระบบปากกาหรือ pen system นี้ใช้โปรแกรมพิเศษเฉพาะระบบ และเป็นคอมพิวเตอร์ที่ถือว่าประสบความสำเร็จ ประเภทที่กำลังได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย คือ personal digital assistant (PDA) หรือ personal communicator
6.คอมพิวเตอร์แบบฝัง (Embedded computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่ฝังในอุปกรณ์ต่าง ๆ นิยมนำมาใช้ทำงานเฉพาะด้านจะทำงานที่ควบคุมการทำงานบางอย่างของอุปกรณ์นั้น ๆ เช่น เครื่องเลนเกม ระบบเติมน้ำมันอัตโนมัติ โทรศัพท์มือถือ เป็นต้น
องค์ประกอบของระบบสารสนเทศคอมพิวเตอร์
ระบบสารสนเทศคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก 6 ส่วน คือ
(1) ฮาร์ดแวร์ (Hardware) หมายถึง เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่นแป้นพิมพ์ เมาส์ หน่วยประมวลผลกลาง จอภาพ เครื่องพิมพ์ และอุปกรณ์อื่น ๆ ฮาร์ดแวร์จะทำงานตามโปรแกรมหรือซอฟต์แวร์ที่เขียนขึ้น
(2) ซอฟต์แวร์ (Software) บางครั้งเรียกว่าโปรแกรม หรือชุดคำสั่งวัตถุประสงค์หลักของซอฟต์แวร์ที่สั่งให้ฮาร์ดแวร์ทำงาน คือการประมวลผลข้อมูล (Data) ให้เป็นสารสนเทศ (Information)
(3) ข้อมูลหรือข้อสารสนเทศ (Dataหรือ Information)ในการประมวลผลข้อมูล คอมพิวเตอร์จะประมวลผลตามข้อมูลหรือข้อสนเทศที่ป้อนเข้าสู่หน่วยรับข้อมูล ดังนั้นข้อมูลจึงเป็นส่วนสำคัญอย่างหนึ่งในการประมวลผลเพื่อให้ได้สารสนเทศเพื่อการตัดสินใจ
ข้อมูล หมายถึง ข้อเท็จจริงที่ได้จากการรวบรวม ซึ่งอาจจะเป็นตัวเลข ข้อความ รูปภาพ หรือเสียง เพื่อให้ระบบคอมพิวเตอร์ทำการประมวลให้ได้สารสนเทศ
สารสนเทศ หมายถึง สิ่งที่ได้จากการประมวลผลแล้ว ซึ่งในในบางครั้งสารสนเทศอาจจะเป็นข้อมูลเพื่อการประมวลผลให้ได้ข้อสนเทศอีกอย่างหนึ่งก็ได้ เช่น คะแนนสอบของนักศึกษาเป็นข้อมูล เมื่อผ่านการตัดเกรด จะได้เกรดเป็นสารสนเทศ และเมื่อนำเกรดนักศึกษาไปคำนวณหาค่าเฉลี่ย เกรดของนักศึกษาจะเป็นข้อมูล และสารสนเทศที่ได้คือเกรดเฉลี่ย (GPA)
(4) ผู้ใช้ (User) การทำงานของคอมพิวเตอร์จำเป็นต้องให้ผู้ใช้สั่งงาน
(5) กระบวนการทำงาน (Procedure) เป็นขั้นตอนการทำงานเพื่อให้ได้ผลลัพธ์หรือข้อสนเทศจากคอมพิวเตอร์ ในการทำงานกัวบคอมพิวเตอร์จำเป็นที่ผู้ใช้จะต้องเข้าใจขั้นตอนการทำงานเพื่อให้ได้งานที่ถูกต้องและมีประสิทธภาพ
(6) บุคลากรทางสารสนเทศ (Information systems personnel) เป็นส่วนที่สำคัญของระบบสารสนเทศคอมพิวเตอร์ เพื่อจัดการให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตลอดจนทำงานร่วมกับผู้ใช้ อย่างใกล้ชิด
บทบาทและหน้าที่ของบุคลากรทางคอมพิวเตอร์
บุคลากรที่มีความเกี่ยวข้องกับระบบคอมพิวเตอร์ มีบทบาทและหน้าที่แตกต่างกันกับลักษณะของงานที่รับผิดชอบ ซึ่งสามารถสรุปเป็นประเภทใหญ่ ๆ ได้ดังนี้
1. เจ้าหน้าที่ปฏิบัติการ (Operator)
เป็นผู้รับผิดชอบดูแลเครื่องให้สามารถทำงานได้ตามปกติ หากเกิดปัญหาขัดข้องเกี่ยวกับระบบจะต้องแจ้งให้ผู้ที่เกี่ยวข้องได้ทราบเพื่อทำการแก้ไข บำรุงรักษาอุปกรณ์ที่มีอยู่ให้สามารถพร้อมที่จะนำไปใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2.บุคลากรที่เกี่ยวข้องกับระบบ (System) และโปรแกรม ประกอบด้วย
2.1 นักวิเคราะห์และออกแบบระบบ (systems analyst and designer) ทำหน้าที่ศึกษาและรวบรวมความต้องการของผู้ใช้ระบบ และทำหน้าที่เป็นสื่อกลางระหว่างผู้ใช้ระบบและนักเขียนโปรแกรม (Programmer)
2.2 ผู้บริหารฐานข้อมูล
หมายถึง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อย่างหนึ่งที่สามารถรับโปรแกรมและข้อมูล ประมวลผล สื่อสารเคลื่อนย้ายข้อมูลและแสดงผลลัพธ์ได้
วงจรการทำงานของคอมพิวเตอร์
ในการทำงานของคอมพิวเตอร์ จะมีขั้นตอนการทำงานพื้นฐาน 4 ขั้นตอน
1. รับข้อมูล (Input) คอมพิวเตอร์จะทำหน้าที่รับข้อมูลเพื่อนำไปประมวล อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่รับข้อมูลที่นิยมใช้ในปัจจุบัน ได้แก่ แป้นพิมพ์ (Keyboard) และเมาส์ (Mouse) เป็นต้น
2. ประมวลผล (Process) เมื่อคอมพิวเตอร์รับข้อมูลเข้าสู่ระบบแล้ว จะทำการประมวลผลตามโปรแกรมหรือคำสั่งที่กำหนด เช่น การคำนวณภาษี การคำนวณเกรดเฉลี่ย เป็นต้น
3. แสดงผล (Output) คอมพิวเตอร์จะแสดงผลลัพธ์ที่ได้จากดการประมวลผลไปยังหน่วยแสดงผล อุปกรณ์ทำหน้าที่แสดงที่ใช้แพร่หลายในปัจจุบัน ได้แก่ จอภาพ (Monitor)และเครื่องพิมพ์ (Printer) เป็นต้น
4. จัดเก็บข้อมูล (Storage) คอมพิวเตอร์จะทำการจัดเก็บข้อมูลลงในอุปกรณ์เก็บข้อมูล เช่น ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk)แผ่นฟลอบปีดิสก์ (Floppy Disk)เป็นต้น
คุณสมบัติของคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์มีคุณสมบัติที่สำคัญ 5 ประการดังนี้
1. การทำงานด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic machine)
การจัดเก็บข้อมูลที่บันทึกผ่านทางแป้นพิมพ์หรืออุปกรณ์อื่น ๆ ข้อมูลเหล่านี้จะถูกแปลงให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อให้คอมพิวเตอร์เข้าใจและสามารถประมวลผลได้ และเมื่อคอมพิวเตอร์ประมวลผลเรียบร้อยแล้วข้อมูลที่เป็นสัญญาณไฟฟ้าจะถูกแปลงกลับให้เป็นรูปแบบที่มนุษย์สามารถเข้าใจได้
2. การทำงานด้วยความเร็วสูง (Speed)
เนื่องจากการทำงานของคอมพิวเตอร์เป็นระบบอิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้นการดำเนินงานต่าง ๆ จึงสามารถกระทำได้อย่างรวดเร็ว (มากกว่าพันล้านคำสั่งในหนึ่งวินาที)
3. ความถูกต้องแม่นยำเชื่อถือได้ (Accuracy and Reliability)
คอมพิวเตอร์จะทำงานตามที่คำสั่งที่มนุษย์เขียนโปรแกรมหรือคำสั่งไว้ ถ้าผู้ใช้ป้อนข้อมูลและชุดคำสั่งมีความถูกต้อง ผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลก็จะมีความถูกต้องเชื่อถือได้
4. การเก็บข้อมูลได้ในปริมาณมาก (Storage)
คอมพิวเตอร์ทีหน่วยความจำที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลที่บันทึกไป ความสามารถในการจัดเก็บข้อมูลนี้จะขึ้นอยู่กับขนาดของคอมพิวเตอร์ เช่น เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะมีหน่วยเก็บข้อมูลสำรองที่สามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่าหมื่นล้านตัวอักษร
5. การสื่อสารเชื่อมโยงข้อมูล (Communication)
คอมพิวเตอร์สามารถติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์อื่น ๆ และสามารถทำงานที่หลากหลายมากขึ้นกว่าการใช้คอมพิวเตอร์ระบบเดี่ยว เช่น การนำคอมพิวเตอร์เชื่อมต่อระบบอินเทอร์เน็ตเพื่อการสืบค้น
ประเภทของคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์สามารถจำแนกได้หลายประเภท ขึ้นอยู่กับความแตกต่างของขนาดเครื่อง ความเร็วในการประมวลผล และราคาเป็นข้อพิจารณา หลักโดยทั่วไปนิยมจำแนกประเภทคอมพิวเตอร์เป็น 6 ประเภท ดังนี้ คือ
1.ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (Supercomputer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพในการทำงานสูงสุด การใช้งานคอมพิวเตอร์ประเภทนี้ เช่น การพยากรณ์อากาศ การทดสอบทางอวกาศและงานอื่นที่มีการคำนวณซับซ้อน
2.คอมพิวเตอร์เมนเฟรมหรือคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ (Mainframe computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพรองจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์ สามารถรองรับการทำงานจากผู้ใช้ได้หลายร้อยคน ประมวลผลด้วยความเร็วสูง มีหน่วยความจำขนาดใหญ่ การจัดเก็บข้อมูลได้เป็นจำนวนมากใช้กับองค์การขนาดใหญ่ เช่น งานธนาคาร การจองตั๋วเครื่องบิน การลงทะเบียนและการตรวจสอบผลการเรียนของนักศึกษา เป็นต้น
3.มินิคอมพิวเตอร์ หรือคอมพิวเตอร์ขนากกลาง (Minicomputer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพในการทำงานน้อยกว่าเมนเฟรมแต่สูงกว่าไมโครคอมพิวเตอร์ และสามารถรับรองการทำงานจากผู้ใช้ได้หลายคนในการทำงานที่แตกต่างกัน เช่น การคำนวณทางด้านวิศวกรรม ทำให้การพัฒนามินิคอมพิวเตอร์เจริญอย่างรวดเร็ว การจองห้องโรงแรม การทำงานด้านบัญชีขององค์การธุรกิจ เป็นต้น
4.เซิร์ฟเวอร์คอมพิวเตอร์ (Server computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่สนับสนุนการทำงานของคอมพิวเตอร์เครือข่าย ซึ่งใช้ในการจัดสรรและใช้ทรัพยากรร่วมกัน เช่น แฟ้มข้อมูล โปรแกรมประยุกต์ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์
5.ไมโครคอมพิวเตอร์ (Microcomputer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีผู้นิยมใช้แพร่หลายมากที่สุด ส่งผลให้การพัฒนาเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์มีลักษณะและรูปแบบที่แตกต่างกัน เช่น คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ (Desktop computer) เหมาะกับโต๊ะทำงานในสำนักงาน สถานศึกษา และที่บ้าน คอมพิวเตอร์พกพา (Portable computer)เหมาะแก่การพกพาไปใช้ในสถานที่ต่าง ๆ เช่น Notebook computer เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีน้ำหนักประมาณ 2-4 กิโลกรัม อุปกรณ์ประกอบด้วยแป้นพิมพ์ขนาดมาตราฐาน ปกติจะมีเครื่องอ่านแผ่นดิสก์โดยเฉพาะในปัจจุบันจะมีเครื่องอ่านผ่นซีดีรอมด้วย Subnotebook computer มีน้ำหนักน้อยกว่า 2 กิโลกรัม จะไม่มีเครื่องอ่านแผ่นดิสก์ และจะใช้การ์ดบันทึกสำหรับงานเฉพาะอย่างแทน Laptop computer มีน้ำหนักและขนาดใหญ่กว่าคอมพิวเตอร์โน๊ตบุ๊ค มีน้ำหนักประมาณ 4-7 กิโลกรัม น้ำหนักที่เพิ่มขึ้นจากคอมพิวเตอร์โน๊ตบุ๊คมาจากน้ำหนักของฮาร์ดดิสก์และจอภาพแสดงผลที่มีขนาดใหญ่ Hand-held computer อออกแบบขึ้นเพื่อใช้งานเฉพาะอย่างและนิยมใช้สำหรับงานที่มีการเคลื่อนย้าย เช่น การนับจำนวนสินค้า เป็นต้น Palmtop computer เป็นคอมพิวเตอร์ที่นิยมใช้จัดการเกี่ยวกับข้อมูลส่วนบุคคล ได้แก่ ปฏิทินนัดหมายการประชุม ที่อยู่และหมายเลขโทรศัพท์ การบันทึกสิ่งที่จะต้องทำ เป็นต้น ไม่มีฮาร์ดดิสก์สำหรับบันทึกข้อมูล Pen computer เป็นคอมพิวเตอร์พกพาที่ใช้ปากกาในการเขียนข้อมูลลงบนหน้าจอ และในบางครั้งอาจใช้ปากกานี้สำหรับเป็นอุปกรณ์เพื่อเลือกการทำงานบนจอภาพ ระบบปากกาหรือ pen system นี้ใช้โปรแกรมพิเศษเฉพาะระบบ และเป็นคอมพิวเตอร์ที่ถือว่าประสบความสำเร็จ ประเภทที่กำลังได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย คือ personal digital assistant (PDA) หรือ personal communicator
6.คอมพิวเตอร์แบบฝัง (Embedded computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่ฝังในอุปกรณ์ต่าง ๆ นิยมนำมาใช้ทำงานเฉพาะด้านจะทำงานที่ควบคุมการทำงานบางอย่างของอุปกรณ์นั้น ๆ เช่น เครื่องเลนเกม ระบบเติมน้ำมันอัตโนมัติ โทรศัพท์มือถือ เป็นต้น
องค์ประกอบของระบบสารสนเทศคอมพิวเตอร์
ระบบสารสนเทศคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก 6 ส่วน คือ
(1) ฮาร์ดแวร์ (Hardware) หมายถึง เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่นแป้นพิมพ์ เมาส์ หน่วยประมวลผลกลาง จอภาพ เครื่องพิมพ์ และอุปกรณ์อื่น ๆ ฮาร์ดแวร์จะทำงานตามโปรแกรมหรือซอฟต์แวร์ที่เขียนขึ้น
(2) ซอฟต์แวร์ (Software) บางครั้งเรียกว่าโปรแกรม หรือชุดคำสั่งวัตถุประสงค์หลักของซอฟต์แวร์ที่สั่งให้ฮาร์ดแวร์ทำงาน คือการประมวลผลข้อมูล (Data) ให้เป็นสารสนเทศ (Information)
(3) ข้อมูลหรือข้อสารสนเทศ (Dataหรือ Information)ในการประมวลผลข้อมูล คอมพิวเตอร์จะประมวลผลตามข้อมูลหรือข้อสนเทศที่ป้อนเข้าสู่หน่วยรับข้อมูล ดังนั้นข้อมูลจึงเป็นส่วนสำคัญอย่างหนึ่งในการประมวลผลเพื่อให้ได้สารสนเทศเพื่อการตัดสินใจ
ข้อมูล หมายถึง ข้อเท็จจริงที่ได้จากการรวบรวม ซึ่งอาจจะเป็นตัวเลข ข้อความ รูปภาพ หรือเสียง เพื่อให้ระบบคอมพิวเตอร์ทำการประมวลให้ได้สารสนเทศ
สารสนเทศ หมายถึง สิ่งที่ได้จากการประมวลผลแล้ว ซึ่งในในบางครั้งสารสนเทศอาจจะเป็นข้อมูลเพื่อการประมวลผลให้ได้ข้อสนเทศอีกอย่างหนึ่งก็ได้ เช่น คะแนนสอบของนักศึกษาเป็นข้อมูล เมื่อผ่านการตัดเกรด จะได้เกรดเป็นสารสนเทศ และเมื่อนำเกรดนักศึกษาไปคำนวณหาค่าเฉลี่ย เกรดของนักศึกษาจะเป็นข้อมูล และสารสนเทศที่ได้คือเกรดเฉลี่ย (GPA)
(4) ผู้ใช้ (User) การทำงานของคอมพิวเตอร์จำเป็นต้องให้ผู้ใช้สั่งงาน
(5) กระบวนการทำงาน (Procedure) เป็นขั้นตอนการทำงานเพื่อให้ได้ผลลัพธ์หรือข้อสนเทศจากคอมพิวเตอร์ ในการทำงานกัวบคอมพิวเตอร์จำเป็นที่ผู้ใช้จะต้องเข้าใจขั้นตอนการทำงานเพื่อให้ได้งานที่ถูกต้องและมีประสิทธภาพ
(6) บุคลากรทางสารสนเทศ (Information systems personnel) เป็นส่วนที่สำคัญของระบบสารสนเทศคอมพิวเตอร์ เพื่อจัดการให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตลอดจนทำงานร่วมกับผู้ใช้ อย่างใกล้ชิด
บทบาทและหน้าที่ของบุคลากรทางคอมพิวเตอร์
บุคลากรที่มีความเกี่ยวข้องกับระบบคอมพิวเตอร์ มีบทบาทและหน้าที่แตกต่างกันกับลักษณะของงานที่รับผิดชอบ ซึ่งสามารถสรุปเป็นประเภทใหญ่ ๆ ได้ดังนี้
1. เจ้าหน้าที่ปฏิบัติการ (Operator)
เป็นผู้รับผิดชอบดูแลเครื่องให้สามารถทำงานได้ตามปกติ หากเกิดปัญหาขัดข้องเกี่ยวกับระบบจะต้องแจ้งให้ผู้ที่เกี่ยวข้องได้ทราบเพื่อทำการแก้ไข บำรุงรักษาอุปกรณ์ที่มีอยู่ให้สามารถพร้อมที่จะนำไปใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2.บุคลากรที่เกี่ยวข้องกับระบบ (System) และโปรแกรม ประกอบด้วย
2.1 นักวิเคราะห์และออกแบบระบบ (systems analyst and designer) ทำหน้าที่ศึกษาและรวบรวมความต้องการของผู้ใช้ระบบ และทำหน้าที่เป็นสื่อกลางระหว่างผู้ใช้ระบบและนักเขียนโปรแกรม (Programmer)
2.2 ผู้บริหารฐานข้อมูล
Thursday, May 28, 2009
งานที่ครูให้ทำ
1. โครงสร้างพื้นฐานของอะตอม สสารต่างๆ ที่เราพบอยู่ทั่วไปนั้น ถ้าพิจารณาลงไปถึงส่วนประกอบขนาดเล็กที่ประกอบกันเป็นสสารนั้นแล้ว จะพบว่าประกอบด้วยโมเลกุล ซึ่งโมเลกุลเป็นส่วนประกอบที่เล็กที่สุดของสารและยังแสดงสมบัติของธาตุนั้นอยู่ได้ ในแต่โมเลกุลจะประกอบด้วยส่วนที่เล็กลงไปอีกเรียกว่าอะตอม จากการทดลองของนักวิทยาศาสตร์ทำให้ทราบว่าอะตอมประกอบด้วยนิวเคลียสที่อยู่เป็นแกนกลางของอะตอม และมีอิเล็กตรอนโคจรรอบนิวเคลียสนั้น ภายในนิวเคลียสยังประกอบไปด้วยอนุภาคของโปรตรอนและนิวตรอนอยู่รวมกัน อิเล็กตรอนที่โคจรอยู่รอบนิวเคลียสนั้นเป็นลบ ส่วนโปรตรอนมีประจุเป็นบวก นิวตรอนที่อยู่ในนิวเคลียสมีประจุเป็นกลางทางไฟฟ้า โดยปกติแล้วอะตอมของธาตุต่างๆ จะเป็นกลางทางไฟฟ้า ในธาตุเดียวกันอะตอมของธาตุนั้นจะมีจำนวนโปรตรอนและอิเล็กตรอนเท่ากัน
2. สารกึ่งตัวนำบริสุทธิ์ เราลองมาพิจารณาโครงสร้างของสารกึ่งตัวนำที่บริสุทธิ์ โดยในที่นี้ขอยกตัวอย่าง ซิลิคอน จะพบว่า เวเลนซ์อิเล็กตรอนของแต่ละอะตอมจะมีพันธะกับเวเลนซ์อิเล็กตรอนของอะตอมข้างเคียง จึงไม่มีอิเล็กตรอนอิสระที่จะทำให้เกิดการนำไฟฟ้าได้ (การนำไฟฟ้าเกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระ) แต่เมื่ออุณหภูมิสิ่งแวดล้อมสูงเกินกว่า ศูนย์องศาสัมบูรณ์ (absolute zero) ถ้าเราผ่านสนามไฟฟ้าที่มีความเข้มมากพอเข้าไป จะทำให้อิเล็กตรอนบางตัวในพันธะหลุดออกมากลายเป็นอิเล็กตรอนอิสระ และเกิดที่ว่างขึ้น เรียกว่า โฮล โดยแรงเนื่องจากสนามไฟฟ้าจะทำให้อิเล็กตรอนอิสระและโฮลเคลื่อนที่ โดยอิเล็กตรอนอิสระจะเคลื่อนที่ในทิศตรงข้ามกับสนามไฟฟ้า ส่วนโฮลจะเคลื่อนที่ในทิศเดียวกับสนามไฟฟ้า ดังรูปด้านล่าง จึงทำให้เกิดการนำไฟฟ้าขึ้น ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า การนำไฟฟ้าในสารกึ่งตัวนำ เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระและโฮล นั่นเอง
3. สารกึ่งตัวนำไม่บริสุทธิ์ เนื่องจากจำนวนอิเล็กตรอนอิสระในสารกึ่งตัวนำนั้นมีอยู่น้อย กระแสที่ไหลได้จึงมีน้อย ทำให้ไม่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้มากนัก จึงต้องมีการปรุงแต่งโดยนำเอาอะตอมของธาตุอื่นเจือปนเข้าไป ทำให้กลายเป็น สารกึ่งตัวนำไม่บริสุทธิ์ ซึ่งจะสามารถนำไฟฟ้าได้ดีขึ้นสารที่นำมาใช้เจือปนนี้สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่-1. สารเจือปนโดเนอร์ (Donor impurity)คือ ธาตุที่มีอิเล็กตรอนวงนอก 5 ตัว (Pentavalent impurities) เช่น พลวง สารหนู หรือ ฟอสฟอรัส ซึ่งเมื่อเจือปนสารประเภทนี้เข้าไป จะทำให้เกิดอิเล็กตรอนอิสระขึ้นในสารกึ่งตัวนำ-2. สารเจือปนแอคแซ็ปเตอร์ (Acceptor impurity)คือ ธาตุที่มีอิเล็กตรอนวงนอก 3 ตัว (Trivalent impurities) เช่น โบรอน อลูมิเนียม หรือ แกล-เลี่ยม ซึ่งเมื่อเจือปนสารประเภทนี้เข้าไป จะทำให้อิเล็กตรอนของสารกึ่งตัวนำหายไป 1 ตัว เกิดเป็นช่องว่างขึ้นในอะตอมของสารกึ่งตัวนำ เรียกว่า โฮล (Hole)
4. สารกึ่งตัวนำชนิดเอ็น (N - Type)
เกิดจากการนำสารกึ่งตัวนำบริสุทธิ์ผสมกับสารเจือปนโดเนอร์ ในอัตราส่วนที่พอเหมาะ ทำให้สารกึ่งตัวนำมีอิเล็กตรอนเกินมา 1 ตัว เรียกว่า อิเล็กตรอนอิสระ ซึ่งจะสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในผลึกนั้น จึงยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลได้
5. สารกึ่งตัวนำชนิดพี (P - Type)
เกิดจากการเอาสารกึ่งตัวนำบริสุทธิ์ ผสมกับสารเจือปนแอคแซ็ปเตอร์ ในอัตราส่วนที่พอเหมาะ จะทำให้อิเล็กตรอนของสารกึ่งตัวนำหายไป 1 ตัว ทำให้เกิดที่ว่างขึ้นในอะตอมของสารกึ่งตัวนำ เรียกว่า โฮล (Hole) เป็นผลทำให้ มีอิเล็กตรอนน้อยกว่าประจุบวก ดังนั้น สารกึ่งตัวนำชนิดพี จึงมีประจุเป็นบวก
6. ไดโอด (Diode)
เป็นการนำสารกึ่งตัวนำชนิดพีและสารกึ่งตัวนำชนิดเอ็น มาทำการต่อให้ติดกันตามหลักของวิชาฟิสิกส์ของแข็งโดยไดโอดจะมีความต้านทานต่ำมาก และยอมให้กระแสไหลผ่านได้ เมื่อต่อให้ศักย์ไฟฟ้าที่ปลายพีสูงกว่าศักย์ไฟฟ้าที่ปลายเอ็น (ต่อปลายพีเข้ากับขั้วบวกและ
ต่อปลายเอ็นเข้ากับขั้วลบ) หรือที่เรียกว่า ไบแอสตรง นั่นเอง แต่ถ้าเราต่อให้ที่ปลายพีมีศักย์ไฟฟ้าต่ำกว่าปลายเอ็น (ไบแอสกลับ) ไดโอดจะมีความต้านทานสูงมาก และไม่ยอมให้กระแสไหลผ่าน
7. สัญลักษณ์ของไดโอด
ตัวลูกศรเป็นสัญญลักษณ์แทนสารกึ่งตัวนำชนิด P ซึ่งเป็นขั้วอาโนด (ขั้วบวก) ของไดโอด ลูกศรจะชี้ในทิศทางที่โฮลเคลื่อนที่ ส่วนขีดคั่นเป็นสารกึ่งตัวนำชนิด N ซึ่งเป็นขั้วคาโถด (ขั้วลบ) ดังนั้นเราจะสามารถพิจารณาว่า ไดโอดถูกไบแอสตรงหรือไบแอสกลับได้ง่าย ๆ โดยพิจารณาดูว่าถ้าขั้วอาโนดมีศักดาไฟฟ้าเป็นบวกมากกว่าราคาโถดแล้ว ไดโอดจะถูกไบแอสตรง ถ้าขั้วอาโนดมีศักดาไฟฟ้าเป็นบวกน้อยกว่า คาโถดก็แสดงว่าไดโอดถูกไบแอสกลับ
ไดโอดที่ใช้ในวงจรมีสัญญลักษณ์ เป็นรูปลูกศรมีขีดขวางไว้ดังรูป
8. การไบอัสตรง
ไบอัสตรง คือต้องจ่ายแรงดันให้ตรงตามชนิดของสารกึ่งตัวนำที่ต่อ ถ้าเป็นสารชนิด P แรงดันไบอัสตรงคือศักย์บวก (+) ถ้าเป็นชนิด N แรงดันไบอัสตรงคือศักย์ลบ
การไบอัสกลับ
9. การไบอัสกลับ
ไบอัสกลับเรียกว่า รีเวิร์สไบอัส เป็นการจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับไดโอดแบบกลับขั้วคือจ่ายศักย์ไฟบวกให้สารชนิดเอ็นจ่ายศักย์ไฟลบให้สารชนิดพีจะมีผลให้เกิดการทำงานดังนี้
ศักย์ไฟบวกที่จ่ายให้ขา K จะดึงดูดอิเล็กตรอนอิสระในสารชนิดเอ็นเคลื่อนตัวออกห่างรอยต่อส่วนศักย์ไฟลบที่จ่ายให้ขา A จะดึงโฮลจากสารชนิดพีเคลื่อนตัวออกห่างรอยต่อเช่นกันทำให้รอยต่อกว้างมากขึ้นอิเล็กตรอนวิ่งไม่ครบวงจร ไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลในตัวไดโอด แต่อาจจะมีกระแสรั่วไหล ( Leakage Current ) บ้างเล็กน้อย โดยค่ากระแสรั่วไหลในไดโอดที่ผลิตจากสารเยอรมันเนียมจะมากกว่าไดโอดที่ผลิตจากสารซิลิคอน
10.ลักษณะคุณสมบัติของไดโอด
แม้ว่าไดโอดในอุดมคติจะมีลักษณะคล้ายดังสวิตซ์ทางไฟฟ้า คือเมื่อเราให้ไบอัสตรงจะเหมือนกับสวิตซ์ปิดวงจร ( ON ) แต่ถ้าให้ไบอัสกลับจะเหมือนกับสวิตซ์เปิดวงจร ( OFF ) ซึ่งไดโอดเมื่อได้ไบอัสตรงจะมีกระแสไหลผ่านไดโอดได้สูง และมีแรงดันตกคร่อมไดโอดอยู่เล็กน้อยประมาณ 0.2 หรือ 0.6 โวลต์ ส่วนขณะที่ไบอัสกลับจะมีกระแสไหลผ่านน้อยมากเพียงไม่กี่ไมโครแอมป์
11.การทดสอบไดโอดด้วยโอห์มมิเตอร์
การตรวจหาขาของไดโอดหรือการตรวจสอบว่าไดโอดนั้นใช้งานได้หรือไม่ ทำได้อย่างง่ายโดยการใช้โอห์มิเตอร์ เนื่องจากไดโอดนั้นเมื่อได้รับแรงไฟไบอัสตรงจะยอมให้กระแสไหลผ่าน แสดงว่าค่าความต้านทานของไดโอดมีค่าต่ำ ( โดยทั่วไปค่าความต้านทานนี้เรียกว่า ความต้านทานด้านไบอัสตรง ปกติมีค่าประมาณ 70 ) แต่เมื่อไดโอดได้รับแรงไฟไบอัสกลับจะไม่มีกระแสไหลผ่านไดโอดเหมือนกับว่าความต้านทานของไดโอดมีค่าสูงมาก ( โดยทั่วไปค่าความต้านทานของไดโอดเมื่อได้รับไบอัสกลับ จะมีค่าอยู่ระหว่าง 500 K ถึง
2. สารกึ่งตัวนำบริสุทธิ์ เราลองมาพิจารณาโครงสร้างของสารกึ่งตัวนำที่บริสุทธิ์ โดยในที่นี้ขอยกตัวอย่าง ซิลิคอน จะพบว่า เวเลนซ์อิเล็กตรอนของแต่ละอะตอมจะมีพันธะกับเวเลนซ์อิเล็กตรอนของอะตอมข้างเคียง จึงไม่มีอิเล็กตรอนอิสระที่จะทำให้เกิดการนำไฟฟ้าได้ (การนำไฟฟ้าเกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระ) แต่เมื่ออุณหภูมิสิ่งแวดล้อมสูงเกินกว่า ศูนย์องศาสัมบูรณ์ (absolute zero) ถ้าเราผ่านสนามไฟฟ้าที่มีความเข้มมากพอเข้าไป จะทำให้อิเล็กตรอนบางตัวในพันธะหลุดออกมากลายเป็นอิเล็กตรอนอิสระ และเกิดที่ว่างขึ้น เรียกว่า โฮล โดยแรงเนื่องจากสนามไฟฟ้าจะทำให้อิเล็กตรอนอิสระและโฮลเคลื่อนที่ โดยอิเล็กตรอนอิสระจะเคลื่อนที่ในทิศตรงข้ามกับสนามไฟฟ้า ส่วนโฮลจะเคลื่อนที่ในทิศเดียวกับสนามไฟฟ้า ดังรูปด้านล่าง จึงทำให้เกิดการนำไฟฟ้าขึ้น ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า การนำไฟฟ้าในสารกึ่งตัวนำ เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระและโฮล นั่นเอง
3. สารกึ่งตัวนำไม่บริสุทธิ์ เนื่องจากจำนวนอิเล็กตรอนอิสระในสารกึ่งตัวนำนั้นมีอยู่น้อย กระแสที่ไหลได้จึงมีน้อย ทำให้ไม่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้มากนัก จึงต้องมีการปรุงแต่งโดยนำเอาอะตอมของธาตุอื่นเจือปนเข้าไป ทำให้กลายเป็น สารกึ่งตัวนำไม่บริสุทธิ์ ซึ่งจะสามารถนำไฟฟ้าได้ดีขึ้นสารที่นำมาใช้เจือปนนี้สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่-1. สารเจือปนโดเนอร์ (Donor impurity)คือ ธาตุที่มีอิเล็กตรอนวงนอก 5 ตัว (Pentavalent impurities) เช่น พลวง สารหนู หรือ ฟอสฟอรัส ซึ่งเมื่อเจือปนสารประเภทนี้เข้าไป จะทำให้เกิดอิเล็กตรอนอิสระขึ้นในสารกึ่งตัวนำ-2. สารเจือปนแอคแซ็ปเตอร์ (Acceptor impurity)คือ ธาตุที่มีอิเล็กตรอนวงนอก 3 ตัว (Trivalent impurities) เช่น โบรอน อลูมิเนียม หรือ แกล-เลี่ยม ซึ่งเมื่อเจือปนสารประเภทนี้เข้าไป จะทำให้อิเล็กตรอนของสารกึ่งตัวนำหายไป 1 ตัว เกิดเป็นช่องว่างขึ้นในอะตอมของสารกึ่งตัวนำ เรียกว่า โฮล (Hole)
4. สารกึ่งตัวนำชนิดเอ็น (N - Type)
เกิดจากการนำสารกึ่งตัวนำบริสุทธิ์ผสมกับสารเจือปนโดเนอร์ ในอัตราส่วนที่พอเหมาะ ทำให้สารกึ่งตัวนำมีอิเล็กตรอนเกินมา 1 ตัว เรียกว่า อิเล็กตรอนอิสระ ซึ่งจะสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในผลึกนั้น จึงยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลได้
5. สารกึ่งตัวนำชนิดพี (P - Type)
เกิดจากการเอาสารกึ่งตัวนำบริสุทธิ์ ผสมกับสารเจือปนแอคแซ็ปเตอร์ ในอัตราส่วนที่พอเหมาะ จะทำให้อิเล็กตรอนของสารกึ่งตัวนำหายไป 1 ตัว ทำให้เกิดที่ว่างขึ้นในอะตอมของสารกึ่งตัวนำ เรียกว่า โฮล (Hole) เป็นผลทำให้ มีอิเล็กตรอนน้อยกว่าประจุบวก ดังนั้น สารกึ่งตัวนำชนิดพี จึงมีประจุเป็นบวก
6. ไดโอด (Diode)
เป็นการนำสารกึ่งตัวนำชนิดพีและสารกึ่งตัวนำชนิดเอ็น มาทำการต่อให้ติดกันตามหลักของวิชาฟิสิกส์ของแข็งโดยไดโอดจะมีความต้านทานต่ำมาก และยอมให้กระแสไหลผ่านได้ เมื่อต่อให้ศักย์ไฟฟ้าที่ปลายพีสูงกว่าศักย์ไฟฟ้าที่ปลายเอ็น (ต่อปลายพีเข้ากับขั้วบวกและ
ต่อปลายเอ็นเข้ากับขั้วลบ) หรือที่เรียกว่า ไบแอสตรง นั่นเอง แต่ถ้าเราต่อให้ที่ปลายพีมีศักย์ไฟฟ้าต่ำกว่าปลายเอ็น (ไบแอสกลับ) ไดโอดจะมีความต้านทานสูงมาก และไม่ยอมให้กระแสไหลผ่าน
7. สัญลักษณ์ของไดโอด
ตัวลูกศรเป็นสัญญลักษณ์แทนสารกึ่งตัวนำชนิด P ซึ่งเป็นขั้วอาโนด (ขั้วบวก) ของไดโอด ลูกศรจะชี้ในทิศทางที่โฮลเคลื่อนที่ ส่วนขีดคั่นเป็นสารกึ่งตัวนำชนิด N ซึ่งเป็นขั้วคาโถด (ขั้วลบ) ดังนั้นเราจะสามารถพิจารณาว่า ไดโอดถูกไบแอสตรงหรือไบแอสกลับได้ง่าย ๆ โดยพิจารณาดูว่าถ้าขั้วอาโนดมีศักดาไฟฟ้าเป็นบวกมากกว่าราคาโถดแล้ว ไดโอดจะถูกไบแอสตรง ถ้าขั้วอาโนดมีศักดาไฟฟ้าเป็นบวกน้อยกว่า คาโถดก็แสดงว่าไดโอดถูกไบแอสกลับ
ไดโอดที่ใช้ในวงจรมีสัญญลักษณ์ เป็นรูปลูกศรมีขีดขวางไว้ดังรูป
8. การไบอัสตรง
ไบอัสตรง คือต้องจ่ายแรงดันให้ตรงตามชนิดของสารกึ่งตัวนำที่ต่อ ถ้าเป็นสารชนิด P แรงดันไบอัสตรงคือศักย์บวก (+) ถ้าเป็นชนิด N แรงดันไบอัสตรงคือศักย์ลบ
การไบอัสกลับ
9. การไบอัสกลับ
ไบอัสกลับเรียกว่า รีเวิร์สไบอัส เป็นการจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับไดโอดแบบกลับขั้วคือจ่ายศักย์ไฟบวกให้สารชนิดเอ็นจ่ายศักย์ไฟลบให้สารชนิดพีจะมีผลให้เกิดการทำงานดังนี้
ศักย์ไฟบวกที่จ่ายให้ขา K จะดึงดูดอิเล็กตรอนอิสระในสารชนิดเอ็นเคลื่อนตัวออกห่างรอยต่อส่วนศักย์ไฟลบที่จ่ายให้ขา A จะดึงโฮลจากสารชนิดพีเคลื่อนตัวออกห่างรอยต่อเช่นกันทำให้รอยต่อกว้างมากขึ้นอิเล็กตรอนวิ่งไม่ครบวงจร ไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลในตัวไดโอด แต่อาจจะมีกระแสรั่วไหล ( Leakage Current ) บ้างเล็กน้อย โดยค่ากระแสรั่วไหลในไดโอดที่ผลิตจากสารเยอรมันเนียมจะมากกว่าไดโอดที่ผลิตจากสารซิลิคอน
10.ลักษณะคุณสมบัติของไดโอด
แม้ว่าไดโอดในอุดมคติจะมีลักษณะคล้ายดังสวิตซ์ทางไฟฟ้า คือเมื่อเราให้ไบอัสตรงจะเหมือนกับสวิตซ์ปิดวงจร ( ON ) แต่ถ้าให้ไบอัสกลับจะเหมือนกับสวิตซ์เปิดวงจร ( OFF ) ซึ่งไดโอดเมื่อได้ไบอัสตรงจะมีกระแสไหลผ่านไดโอดได้สูง และมีแรงดันตกคร่อมไดโอดอยู่เล็กน้อยประมาณ 0.2 หรือ 0.6 โวลต์ ส่วนขณะที่ไบอัสกลับจะมีกระแสไหลผ่านน้อยมากเพียงไม่กี่ไมโครแอมป์
11.การทดสอบไดโอดด้วยโอห์มมิเตอร์
การตรวจหาขาของไดโอดหรือการตรวจสอบว่าไดโอดนั้นใช้งานได้หรือไม่ ทำได้อย่างง่ายโดยการใช้โอห์มิเตอร์ เนื่องจากไดโอดนั้นเมื่อได้รับแรงไฟไบอัสตรงจะยอมให้กระแสไหลผ่าน แสดงว่าค่าความต้านทานของไดโอดมีค่าต่ำ ( โดยทั่วไปค่าความต้านทานนี้เรียกว่า ความต้านทานด้านไบอัสตรง ปกติมีค่าประมาณ 70 ) แต่เมื่อไดโอดได้รับแรงไฟไบอัสกลับจะไม่มีกระแสไหลผ่านไดโอดเหมือนกับว่าความต้านทานของไดโอดมีค่าสูงมาก ( โดยทั่วไปค่าความต้านทานของไดโอดเมื่อได้รับไบอัสกลับ จะมีค่าอยู่ระหว่าง 500 K ถึง
12.การทดสอบไดโอดด้วยมัลติมิเตอร์แบบอนาล็อก
กระทำได้โดยการตั้งย่านวัดความต้านทานในย่าน R x 10 เพื่อวัดความต้านทานไบอัสตรง โดยต่อขั้วไฟบวก ( มิเตอร์ตระกูล Sanwa ไฟบวกจะออกจากขั้วลบของมิเตอร์ ) ของมิเตอร์เข้ากับขาแอโนด และต่อขั้วไฟลบของมัลติมิเตอร์เข้ากับขาแคโถด จะเห็นว่าเข็มของมิเตอร์ชี้ไปที่ค่าความต้านทานต่ำประมาณ 70 จากนั้นให้ปรับย่านวัดไปย่าน R x 10K เพื่อวัดความต้านทานไบอัสกลับของไดโอด โดยต่อขั้วมัลติมิเตอร์กลับจากเดิม คือ ต่อไฟบวกของมัลติมิเตอร์เข้ากับขาแคโถดและต่อขั้วไฟลบของมัลติมิเตอร์เข้ากับขาแอโนด เข็มมัลติมิเตอร์จะชี้ที่ค่าความต้านทานสูงมาก ( เข็มมิเตอร์ไม่กระดิก ) หรือค่าอนันต์ ( Infinity , ) ในไดโอดชนิดซิลิกอน และประมาณ 500 K ในไดโอดชนิดเยอรมันเนียม
13.การทดสอบไดโอดด้วยมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล
ให้ตั้งย่านวัดไดโอด โดยวัดขั้วทั้งสองของไดโอดด้วยไบอัสตรง คือ ให้ขั้วไฟลบ ( มิเตอร์ดิจิตอล ขั้วไฟลบออกจากขั้วลบของมิเตอร์ ) ของมิเตอร์ต่อกับแคโถดและขั้วไฟบวกของมิเตอร์ต่อกับขาแอโนด มิเตอร์จะแสดงค่าแรงดันตกคร่อมรอยต่อของไดโอด ( แรงดันคัทอิน ) โดยแสดงค่าแรงดัน 0.6 ในไดโอดชนิดซิลิกอนและแสดงค่า 0.2 ในไดโอดชนิดเยอรมันเนียม
กระทำได้โดยการตั้งย่านวัดความต้านทานในย่าน R x 10 เพื่อวัดความต้านทานไบอัสตรง โดยต่อขั้วไฟบวก ( มิเตอร์ตระกูล Sanwa ไฟบวกจะออกจากขั้วลบของมิเตอร์ ) ของมิเตอร์เข้ากับขาแอโนด และต่อขั้วไฟลบของมัลติมิเตอร์เข้ากับขาแคโถด จะเห็นว่าเข็มของมิเตอร์ชี้ไปที่ค่าความต้านทานต่ำประมาณ 70 จากนั้นให้ปรับย่านวัดไปย่าน R x 10K เพื่อวัดความต้านทานไบอัสกลับของไดโอด โดยต่อขั้วมัลติมิเตอร์กลับจากเดิม คือ ต่อไฟบวกของมัลติมิเตอร์เข้ากับขาแคโถดและต่อขั้วไฟลบของมัลติมิเตอร์เข้ากับขาแอโนด เข็มมัลติมิเตอร์จะชี้ที่ค่าความต้านทานสูงมาก ( เข็มมิเตอร์ไม่กระดิก ) หรือค่าอนันต์ ( Infinity , ) ในไดโอดชนิดซิลิกอน และประมาณ 500 K ในไดโอดชนิดเยอรมันเนียม
13.การทดสอบไดโอดด้วยมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล
ให้ตั้งย่านวัดไดโอด โดยวัดขั้วทั้งสองของไดโอดด้วยไบอัสตรง คือ ให้ขั้วไฟลบ ( มิเตอร์ดิจิตอล ขั้วไฟลบออกจากขั้วลบของมิเตอร์ ) ของมิเตอร์ต่อกับแคโถดและขั้วไฟบวกของมิเตอร์ต่อกับขาแอโนด มิเตอร์จะแสดงค่าแรงดันตกคร่อมรอยต่อของไดโอด ( แรงดันคัทอิน ) โดยแสดงค่าแรงดัน 0.6 ในไดโอดชนิดซิลิกอนและแสดงค่า 0.2 ในไดโอดชนิดเยอรมันเนียม
14.การตรวจเช็คไดโอด
การวัดและตรวจสอบไดโอด จะมีพิจารณากันอยู่ 3 ลักษณะ คือ
-1.ไดโอดขาด ( Open ) หมายถึง รอยต่อระหว่างสารพี-เอ็นเปิดออกจากกัน ทำให้ไดโอดไม่สามารถนำกระแสได้ ทั้งในกรณีไบอัสตรงและไบอัสกลับ ( เข็มมิเตอร์ไม่กระดิกทั้งสองครั้ง )
-2. ไดโอดลัดวงจร ( Shot ) หมายถึง รอยต่อระหว่างสารพี-เอ็นเกิดการพังทลายเข้าหากัน ไดโอดจะนำกระแสทั้งในกรณีไบอัสตรงและไบอัสกลับ ( เข็มมิเตอร์ขึ้นทั้งสองครั้ง )
-3. ไดโอดรั่วไหล ( Leakage ) หมายถึง การวัดไดโอดในลักษณะไบอัสกลับ โดยใช้ค่าแรงดันจากโอห์มมิเตอร์ซึ่งมีค่าแรงดันต่ำกว่าค่าแรงดันพังทลายของไดโอด ก็มีกระแสไหลแล้ว ไดโอดชนิดเยอรมันเนียมเมื่อถูกไบอัสกลับจะมีค่าความต้านทานประมาณ 400 K - 500 K ซึ่งมีกระแสรั่วไหลมากกว่าไดโอดชนิดซิลิกอน โดยไดโอดชนิดซิลิกอนเมื่อถูกไบอัสกลับจะมีค่าความต้านทานเป็นอนันต์ ( เข็มมิเตอร์ไม่กระดิก )
ชนิดและรูปแบบของไฟล์เสียง
Wave
ไฟล์ Wave หรือไฟล์ที่มีนามสกุล .wav เป็นไฟล์ข้อมูลที่เป็นคลื่นเสียงที่ได้จากการบันทึกเสียง ซึ่งบันทึกเก็บไว้บนสื่อดิจิตอล เช่น ฮาร์ดดิสก์, CD สำหรับไฟล์ Wave นี้เป็นไฟล์ที่ไม่มีการบีบอัดข้อมูล ไฟล์จึงมีขนาดใหญ่ทำให้เปลืองเนื้อที่ในการเก็บข้อมูล
CD Audio (แทร็กบนซีดีเพลง)
CD Audio หรือแทร็กเพลงบนแผ่นซีดี ส่วนใหญ่จะแยกเก็บ 1 เพลงต่อ 1 แทร็ก
โดยแต่ละแทร็กจะเก็บเป็นไฟล์ .cda (CD Audio) เรียงกันเป็น Tracko1.cda,Track02.cda ไปเรื่อย ๆ
ตามลำดับ ซึ่งไฟล์ .cda นี้วินโดวส์ไม่สามารถอ่านออกมาเป็นไฟล์ข้อมูลได้โดยตรงต้องใช้โปรแกรมที่อ่านเฉพาะขึ้นมาเล่นในแบบแทร็กบันทึกเสียงเพลง เช่น โปรแกรมเล่นซีดีทั่วไป หรือ
ใช้โปรแกรมที่อานแล้วแปลงไฟล์ .cda เช่น ไฟล์ WAV หรือ MP3 มาช่วยอ่าน
MP3
MP3 หรือไฟล์ที่มีนามสกุลเป็น .mp3 นับได้ว่าเป็นที่รู้จักกันแพร่หลายมาก MP3 ใช้เทคโนโลยีย่อข้อมูลเสียงของมาตรฐาน MPEG1 ซึ่งสามารถย่อข้อมูลเสียงให้เล็กลงได้ประมาณ 10 ถึง 12 เท่า เมื่อเข้ารหัสที่อัตราบิตเรท 128 Kbps และคุณภาพเสียงที่ได้ยังมีคุณภาพระดับ CD
MIDI (Musical Instrument Digital Interface)
ไฟล์เพลง MIDI มีนามสกุลเป็น .mid เป็นไฟล์ที่บรรจุข้อมูลที่ใช้กับอุปกรณ์ดนตรี ขนาดของไฟล์ MIDI หนึ่งไฟล์จะมีขนาดประมาณ 20 ถึง 50 KB เท่านั้น เนื่องจากข้อมูล MIDI เป็นค่าตัวเลขเสียส่วนใหญ่ จึงสามารถแก้ไขได้ง่ายโดยใช้โปรแกรมเฉพาะ เช่น Cakewalk Pro Audio
RealAudio
ไฟล์เสียง RealAudio หรือไฟล์นามสกุล .ra สำหรับใช้กับโปรแกรม RealOne Player ซึ่งเป็นรูปแบบสำหรับใช้กับสื่อดิจิตอลแบบบ Streaming ที่ใช้รับฟังภาพและเสียงบนเครือข่ายอินเตอร์เน็ต
Windows Media Audio (WMA)
ไฟล์เสียง Windows Media Audio หรือไฟล์นามสกุล .wma ซึ่งใช้กับโปรแกรม Windows Media Player ของไมโครซอฟท์ ไฟล์ WMA สนับสนุนการใช้งานไฟล์เสียงดิจิตอล
OGG Vorbis (OGG)
Ogg Vorbis หรือไฟล์นามสกุล .ogg เป็นเทคโนโลยีการบีบอัดไฟล์เสียงในรูปแบบใหม่ ซึ่งถูกพัฒนาขึ้นจากรูปแบบ MP3 แต่มีความแตกต่างที่ดีกว่า คือขนาดของไฟล์จะมีขนาดเล็กกว่า คุณภาพของเสียงที่ชัดเจนกว่าและสามารถนำไปพัฒนาต่อได้
ไฟล์ .AIF , AIFF
เป็นไฟล์เสียงที่ใช้กับเครื่อง Macintosh ของ Apple มีลักษณะคล้ายกับไฟล์ Wave ที่ใช้เครื่อง PC
ไฟล์ .AU
ไฟล์เสียงที่ใช้กับระบบ Unix มีลักษณะคล้ายกับไฟล์ Wave ที่ใช้เครื่อง PC
ไฟล์ .AC3
เป็นไฟล์เสียงของวิดีโอที่บันทึกในระบบเสียงรอบทิศทาง (Surround Sound) แบบ AC-3 (Dolby Digital 5.1)
ไฟล์ ..AAC
เป็นไฟล์เสียงแบบ AAc มีคุณภาพเสียงดีกว่า Mp3 สามารถแยกเสียงได้ถึงระบบ 5.1 ข่องสัญญาณ เทียบเท่า Dolby Digital หรือ AC-3 สุ่มความถี่ได้สูงสุดถึง 96 khz ซึ่งสูงกว่าซีดีเพลง และรองรับอัตราการเล่นไฟล์มีเดียสูงถึง 576 kbps
ไฟล์ ..ASF
ไฟล์ .asf (Audio streaming Format) เป็นไฟล์เสียงสำหรับใช้งานบนอินเตอร์เน็ต ซึงมีลักษณะคล้าย ๆ กับ RealAudio
ไฟล์ Wave หรือไฟล์ที่มีนามสกุล .wav เป็นไฟล์ข้อมูลที่เป็นคลื่นเสียงที่ได้จากการบันทึกเสียง ซึ่งบันทึกเก็บไว้บนสื่อดิจิตอล เช่น ฮาร์ดดิสก์, CD สำหรับไฟล์ Wave นี้เป็นไฟล์ที่ไม่มีการบีบอัดข้อมูล ไฟล์จึงมีขนาดใหญ่ทำให้เปลืองเนื้อที่ในการเก็บข้อมูล
CD Audio (แทร็กบนซีดีเพลง)
CD Audio หรือแทร็กเพลงบนแผ่นซีดี ส่วนใหญ่จะแยกเก็บ 1 เพลงต่อ 1 แทร็ก
โดยแต่ละแทร็กจะเก็บเป็นไฟล์ .cda (CD Audio) เรียงกันเป็น Tracko1.cda,Track02.cda ไปเรื่อย ๆ
ตามลำดับ ซึ่งไฟล์ .cda นี้วินโดวส์ไม่สามารถอ่านออกมาเป็นไฟล์ข้อมูลได้โดยตรงต้องใช้โปรแกรมที่อ่านเฉพาะขึ้นมาเล่นในแบบแทร็กบันทึกเสียงเพลง เช่น โปรแกรมเล่นซีดีทั่วไป หรือ
ใช้โปรแกรมที่อานแล้วแปลงไฟล์ .cda เช่น ไฟล์ WAV หรือ MP3 มาช่วยอ่าน
MP3
MP3 หรือไฟล์ที่มีนามสกุลเป็น .mp3 นับได้ว่าเป็นที่รู้จักกันแพร่หลายมาก MP3 ใช้เทคโนโลยีย่อข้อมูลเสียงของมาตรฐาน MPEG1 ซึ่งสามารถย่อข้อมูลเสียงให้เล็กลงได้ประมาณ 10 ถึง 12 เท่า เมื่อเข้ารหัสที่อัตราบิตเรท 128 Kbps และคุณภาพเสียงที่ได้ยังมีคุณภาพระดับ CD
MIDI (Musical Instrument Digital Interface)
ไฟล์เพลง MIDI มีนามสกุลเป็น .mid เป็นไฟล์ที่บรรจุข้อมูลที่ใช้กับอุปกรณ์ดนตรี ขนาดของไฟล์ MIDI หนึ่งไฟล์จะมีขนาดประมาณ 20 ถึง 50 KB เท่านั้น เนื่องจากข้อมูล MIDI เป็นค่าตัวเลขเสียส่วนใหญ่ จึงสามารถแก้ไขได้ง่ายโดยใช้โปรแกรมเฉพาะ เช่น Cakewalk Pro Audio
RealAudio
ไฟล์เสียง RealAudio หรือไฟล์นามสกุล .ra สำหรับใช้กับโปรแกรม RealOne Player ซึ่งเป็นรูปแบบสำหรับใช้กับสื่อดิจิตอลแบบบ Streaming ที่ใช้รับฟังภาพและเสียงบนเครือข่ายอินเตอร์เน็ต
Windows Media Audio (WMA)
ไฟล์เสียง Windows Media Audio หรือไฟล์นามสกุล .wma ซึ่งใช้กับโปรแกรม Windows Media Player ของไมโครซอฟท์ ไฟล์ WMA สนับสนุนการใช้งานไฟล์เสียงดิจิตอล
OGG Vorbis (OGG)
Ogg Vorbis หรือไฟล์นามสกุล .ogg เป็นเทคโนโลยีการบีบอัดไฟล์เสียงในรูปแบบใหม่ ซึ่งถูกพัฒนาขึ้นจากรูปแบบ MP3 แต่มีความแตกต่างที่ดีกว่า คือขนาดของไฟล์จะมีขนาดเล็กกว่า คุณภาพของเสียงที่ชัดเจนกว่าและสามารถนำไปพัฒนาต่อได้
ไฟล์ .AIF , AIFF
เป็นไฟล์เสียงที่ใช้กับเครื่อง Macintosh ของ Apple มีลักษณะคล้ายกับไฟล์ Wave ที่ใช้เครื่อง PC
ไฟล์ .AU
ไฟล์เสียงที่ใช้กับระบบ Unix มีลักษณะคล้ายกับไฟล์ Wave ที่ใช้เครื่อง PC
ไฟล์ .AC3
เป็นไฟล์เสียงของวิดีโอที่บันทึกในระบบเสียงรอบทิศทาง (Surround Sound) แบบ AC-3 (Dolby Digital 5.1)
ไฟล์ ..AAC
เป็นไฟล์เสียงแบบ AAc มีคุณภาพเสียงดีกว่า Mp3 สามารถแยกเสียงได้ถึงระบบ 5.1 ข่องสัญญาณ เทียบเท่า Dolby Digital หรือ AC-3 สุ่มความถี่ได้สูงสุดถึง 96 khz ซึ่งสูงกว่าซีดีเพลง และรองรับอัตราการเล่นไฟล์มีเดียสูงถึง 576 kbps
ไฟล์ ..ASF
ไฟล์ .asf (Audio streaming Format) เป็นไฟล์เสียงสำหรับใช้งานบนอินเตอร์เน็ต ซึงมีลักษณะคล้าย ๆ กับ RealAudio
หลักการทำงานของระบบโทรทัศน์
หลักการส่งและรับสัญญาณโทรทัศน์การส่งโทรทัศน์ขาว-ดำ จะดำเนินการส่งสัญญาณด้านภาพ และสัญญาณด้านเสียงออกอากาศขั้นตอนที่สำคัญ คือด้านสัญญาณภาพจะนำสัญญาณทางไฟฟ้าของภาพมารวมกับคลื่นพาหะ หรือแคร์เรีย เรียกว่า วิดีโอ แคร์เรีย (Vidio Carrier) คลื่นนี้สามารถออกอากาศได้ด้านสัญญาณเสียงจะนำสัญญาณไฟฟ้ามารวมกับคลื่นพาหะ หรือ แคร์เรย เรียกว่า ซาวด์ แคร์เรีย (Sound Carrier) คลื่นนี้สามารถออกอากาศได้หลักการเครื่องส่งโทรทัศน์เบื้องต้นด้านสัญญาณภาพกล้องถ่ายภาพ เรียกว่า แคมเม่อร่า ทิ้ว (Camera Tube) จะดำเนินการถ่ายภาพต่างๆ เช่น คน , วิว หรือวัตถุต่างๆ กล้องถ่ายจะเปลี่ยนจากภาพต่างๆ มาเป็นสัญญาณทางไฟฟ้าของภาพ เรียกว่า วิดีโอ ซิกแนล (Vidio Signal) แล้วจะนำเอา วิดีโอ ซิกแนล ไปขยายให้มีกำลังสูงขึ้นในภาควิดีโอ แอมป์ (Vidio Amp)เครื่องรับโทรทัศน์สัญญาณภาพเรียกว่า วิดีโอแคร์รีย (Vidio Carrier) และสัญญาณเสียงเรียกว่า ซาวด์แคร์เรีย (Sound Carrier) ของแต่ละสถานีส่งโทรทัศน์จะเข้าภาคจูนเนอร์ (Tuner) ภาคจูนเนอร์จะเลือกรับสถานีที่ต้องการสัญญาณด้านเสียงสัญญาณด้านเสียงจะเข้าภาค ซาวด์ดีเทคเตอร์ (Sound Detector) การดีเทคเตอร์จะเป็นแบบ เอฟ เอ็ม ดีเทคเตอร์ (FM Detector) วิธีการดีเทคเตอร์คือการตัดหรือบายพาส (By Pass) แคร์เรีย ลงกราวด์ ดังนั้นสัญญาณด้านเสียงขณะนี้จะเหลือ ซาวด์ซิกแนล (Sound Signal) หรือสัญญาณทางไฟฟ้าของสียง ออดิโอแอมป์ (Audio Amp) จะเป็นภาคขยายเสียง โดยการนำเอา ซาวด์ซิกแนล มาทำการขยายกำลังฬห้สูงขึ้น เพียงพอต่อความต้องการ แล้วส่งซาวด์ซิกแนล ที่ถูกขยายแล้วต่อไปยังลำโพงสัญญาณด้านภาพสัญญาณด้านภาพจะเข้าสู่ วิดีโอดีเทคเตอร์ (Vidio Deyector) การดีเทคเตอร์จะเป็นแบบ เอ เอ็ม ดีเทคเตอร์ (AM Detector) วิธีการดีเทคเตอร์คือการตัดหรือบายพาส (By Pass) แคร์เรียลงกราวด์ ดังนั้นสัญญาณด้านภาพขณะนี้จะเหลือ วิดีโอซิกแนล (Vidio Signal) หรือสัญญาณทางไฟฟ้าของภาพความรู้เกี่ยวกับโทรทัศน์สีการที่คนเราสามารถมองเห็นสีสันต่างๆ ย่อมจะมีความเป็นธรรมชาติ หลังจากที่การคิดค้นเครื่องส่งโทรทัศน์ขาว-ดำ เป็นผลสำเร็จ ก็มีการค้นคว้าพัฒนาเพื่อให้สามารถส่งโทรทัศน์สี โทรทัศน์สีมีองค์ประกอบ มีขั้นตอนต่างๆ ที่สลับซับซ้อนมากมาย แต่มนุษย์เราก็ประสบความสำเร็จในที่สุดสามารถสร้างเคริ่องส่งโทรทัศน์สี ประเทศไทยเริ่มมีกิจการโทรทัศน์สีตั้งแต่ปี 2510 และในปัจจุบันเทคโนโลยีต่างๆ ถูกพัฒนาจนถึงยุคไมโครคอมพิวเตอร์ย่านความถี่แสงและความยาวคลื่นสีสันต่างๆ ที่เกิดจากการที่มนุษย์สร้างขึ้นหรือเกิดจากธรรมชาติ จะมีทั้งสีมองเห็นและสีที่มองไม่เห็น คลื่นแสงที่สามารถมองเห็นจะอยู่ระหว่างรังสีอินฟาเรด (Infraed) กับรังสีอุลตร้าไวโอเลต (Ultraviolet) ส่วนที่นอกเหนือจากนี้จะมองไม่เห็นสี สีสันทั้งหลายต่างมีพลังแม่เหล็กไฟฟ้า คือ มีความยาวคลื่นและความถี่ของแต่ละสีจะไม่เท่ากัน-สีม่วง (Violet) มีความยาวคลื่นประมาณ 400-450 มิลลิไมครอนหรือนาโนเมตร-สีน้ำเงิน (Blue) มีความยาวคลื่นประมาณ 450-500 มิลลิไมครอนหรือนาโนเมตร-สีเขียว (Green) มีความยาวคลื่นประมาณ 500-570 มิลลิไมครอนหรือนาโนเมตร-สีเหลือง (Yellow) มีความยาวคลื่นประมาณ 570-590 มิลลิไมครอนหรือนาโนเมตร-สีส้ม (Orange) มีความยาวคลื่นประมาณ 590-610 มิลลิไมครอนหรือนาโนเมตร-สีแดง (Red) มีความยาวคลื่นประมาณ 610-700 มิลลิไมครอนหรือนาโนเมตรหลักการผสมสีหลักการผสมสี คือ การนำเอาแม่สี (Primary Color) 3 มาสีผสมเข้าด้วยกันจะก่อให้เกิดสีสันต่างๆ มากมาย หลักการผสมสี จะมี 2 ลักษณะ คือ แบบแอ็ดดิทีฟ (Additive) และแบบซับแทรกทีฟ (Subtractive)1. การผสมแบบ แอ็ดดิทีฟ (Additive) การผสมในลักษณะนี้จะนำเอาแม่สี 3 แม่สี คือ แดง , เขียว และน้ำเงิน เมื่อนำมาผสมกันเข้าจะได้สีที่เจือจางกว่าเดิม การผสมแบบแอ็ดดิทีฟ จะนำมาใช้ในกิจการโทรทัศน์2. การผสมแบบซับแทรกทีฟ (Subtractive)การผสมแบบซับแทรกทีฟ จะมีมีสี 3 แม่สี มาผสมกันได้แก่-1.แดง-2.น้ำเงิน-3.เหลืองการผสมแบบนี้จะให้สีเข้มข้นกว่าเดิม จะเป็นการผสมใช้ในงานวาดเขียนหรือการพิมพ์แดง+เหลือง = แดง , เหลืองแดง+น้ำเงิน = สีม่วงเหลือง+น้ำเงิน = เขียว แดง+เหลือง+น้ำเงิน = ดำสัดส่วนการผสมแสงสีในวิธีการของโทรทัศน์ สัญญาณส่งสว่าง เรียกว่า สัญญาณลูมิแนนซ์ (Luminance) หรือสัญญาณ Y จะเป็นสัดส่วนที่ชี้บอกความส่องสว่างของสีนั้นๆ ไม่ว่าจะเป็นการผสมสีจากแม่สี ผลจากการทดลองเมื่อนำหลอดไฟ สีแดง , น้ำเงิน , สีเขียว ให้มีอัตราส่วนที่เหมาะสมจะห็นเป็นสีขาวได้จากสมการY = 0.3 R + 0.59 G + 0.11การสร้างสัญญาณสีจากภาพสีภาพที่ปรากฏอยู่ทั่วๆ ไป ที่เราสามารถมองเห็นเป็นภาพสี จะประกอบด้วยสีสันต่างๆมากมาย ส่วนที่จะเปลี่ยนสัญญาณภาพสีเป็นสัญญาณสีได้แก่ กล้องถ่ายโทรทัศน์สีและหลอดภาพสี จะสร้างสัญญาณสีไม่ครบ แต่จะสร้างขึ้นมาเพียง 3 เท่านั้นคือ แดง เขียว น้ำเงิน เครื่องส่งโทรทัศน์สีระบบ PALเครื่องส่งโทรทัศน์สีระบบ (PAL)จากการที่ได้ศึกษาเรื่องกล้องถ่ายภาพโทรทัศน์สี จะพบว่าได้มีสัญญาณทางไฟฟ้าจากกล้องถ่ายแต่ละกล้อง คือสัญญาณเอาต์จากกล้องสีแดง กล้องสีเขียว และกล้องสีน้ำเงิน ขั้นตองต่อไปจะนำสัญญาณทั้ง 3 มาเข้าวงจร เมตริกซ์ จะก่อให้เกิดสัญญาณ1. สัญญาณขาว-ดำ ลูมิแนนซ์ (Luminance) หรือ สัญญาณ Y2. สัญญาณสี โครมิแนนซ์ (Chrominance) ประกอบด้วย- สัญญาณ R-Y- สัญญาณ B-Yหลักการเครื่องรับโทรทัศน์สีเบื้องต้นหลักการเครื่องรับโทรทัศน์สีเบื้องต้น โดยพิจารณาเครื่องรับโทรทัศน์สีจะคล้ายกับเครื่องรับโทรทัศน์ขาว-ดำ จะแตกต่างเฉพาะเครื่องรับโทรทัศน์สีจะเพิ่มวงจรภาคสีหรือโครมิแนนซ์สัญญาณจากสถานีส่ง จะประกอบไปด้วยสัญญาณหลัก 2 สัญญาณ1. สัญญาณด้านเสียง2. สัญญาณด้านภาพ- สัญญาณด้านขาว-ดำ- สัญญาณด้านสี- สัญญาณซิงค์โครไนเซชันสัญญาณเข้ามาที่สายอากาศ จะเข้าสู่วงจรของเครื่องรับคือ จูนเนอร์ จูนเนอร์จะเลือกรับสถานีที่ต้องการ และดำเนินวิธีการของจูนเนอร์จะได้สัญญาณเอาต์พุต จูนเนอร์ คือ VIF และ SIF
Thursday, May 21, 2009
Subscribe to:
Posts (Atom)