ตัวต้านทาน Resister มีแบบอะไรบ้าง

ตัวต้านทานที่ใช้ในงานอิเล็กทรอนิกส์สามารถแบ่งออกเป็น 2 ชนิด ได้แก่ ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่ ( Fixed Value Resistor ) และตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้ ( Variable Value Resistor ) ซึ่งตัวต้านทานค่าคงที่นี้จะมีค่าความต้านทานที่แน่นอน และเป็นค่าที่นิยมมากในงานด้านอิเล็กทรอนิกส์

ตัวต้านทานชนิดคาร์บอนผสม ( Carbon Composition Resistor )

ตัวต้านทานชนิดนี้จะนิยมใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งจะมีราคาถูก โครงสร้างภายในทำจากวัสดุซึ่งมีคุณสมบัติเป็นตัวต้านทาน โดยที่ปลายทั้งสองข้างจะต่อลวดตัวนำออกมาและบริเวณผิวด้านนอกจะฉาบด้วยฉนวน มีรูปร่างเป็นทรงกระบอก
การที่เรียกตัวต้านทานชนิดนี้ว่าตัวต้านทานแบบคาร์บอนผสม          เนื่องจากวัสดุที่นำมาใช้ทำตัวต้านทานนี้เกิดจากการผสมกันระหว่างผงคาร์บอนและผงของฉนวน ซึ่งการเปลี่ยนอัตราส่วนผสมของวัสดุทั้งสองชนิดนี้จะให้ค่าความต้านทานที่ได้เปลี่ยนแปลงไป ตัวต้านทานชนิดค่าคงที่จำนวน 4 ตัว ซึ่งมีค่าความต้านทานตั้งแต่ 2 โอห์ม จนถึง 10 เมกกะโอห์ม 

ขนาดของตัวต้านทานจะแสดงถึงกำลังงาน ซึ่งอยู่ในรูปของความร้อนที่สามารถแพร่กระจายออกมาได้ ความต้านทานทำหน้าที่จำกัดการไหลของกระแสไฟฟ้าหรืออิเล็กตรอน ดังนั้นสภาวะของการต้านทานหรือขัดขวางการไหลของกระแสไฟฟ้านี้จึงเป็นสาเหตุทำให้เกิดความร้อนขึ้น โดยปริมาณความร้อนที่แพร่กระจายออกมาเมื่อเปรียนเทียบกับหน่วยเวลาจะมีหน่วยเป็น วัตต์ (Watts) และตัวต้านทานแต่ละตัวจะมีค่า อัตราทนกำลัง (Wattage Rating) เฉพาะที่แตกต่างกันออกไป โดยตัวต้านทานขนาดใหญ่จะสามารถที่จะแพร่กระจายความร้อนได้ดีกว่า เช่น ตัวต้านทานขนาดใหญ่มีอัตราการแพร่กระจายความร้อน 2 วัตต์ ในขณะที่ความต้านทานตัวเล็กสามารถกระจายความร้อนในอัตราแค่ 1/8 วัตต์ 
ค่าความเคลื่อน เป็นปัจจัยที่จะต้องพิจารณาอีกประการหนึ่งที่จะต้องพิจารณา ซึ่งค่าความคลาดเคลื่อนนี้เป็นปริมาณความผิดพลาดของค่าความต้านทานที่แตกต่างกันออกไปจากค่าที่กำหนดไว้ เช่น ค่าความต้านทาน 1000 โอห์ม มีค่าความคลาดเคลื่อน 10 % ดังนั้นค่าความต้านทานที่วัดได้จะอยู่ระหว่าง 900 โอห์ม และ 1100 โอห์ม

ตัวต้านทานชนิดฟิล์มคาร์บอน ( CarBon Film Resistor ) 

 ตัวต้านทานชนิดนี้ถูกสร้างโดยการเคลือบแผ่นฟล์มคาร์บอนที่มีคุณสมบัติของค่าความต้านทานลงบนแกนเซรามิค ซึ่งทำหน้าที่เป็นฉนวน หลังจากนั้นให้ทำการตัดแต่งฟิล์มคาร์บอนที่ได้ให้เป็นรูปวงแหวนรอบแกนเซรามิค โดยถ้ามีอัตราส่วนของเนื้อคาร์บอนมีปริมาณมากกว่าฉนวนจะทำให้ค่าความต้านทานที่ได้มีค่าต่ำ แต่ถ้าฉนวนมีอัตราส่วนมากกว่าเนื้อของคาร์บอน ความต้านทานที่ได้ก็จะมีค่าสูง ตัวต้านทานแบบฟิล์มคาร์บอนจะมีค่าความคลาดเคลื่อนต่ำ และสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิสูงได้ โดยไม่ทำให้ค่าความต้านทานเปลี่ยนแปลงไป นอกจากนั้นสัญญาณรบกวนที่เกิดจากการใช้ตัวต้านทานชนิดนี้ก็มีค่าน้อยกว่า เมื่อเปรียบเทียบกับตัวต้านทานชนิดคาร์บอนผสม

ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะ ( Metal Film Resistor )
ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะมีรูปร่างลักษณะ การสร้างทำได้โดยการพ่นฟิล์มโลหะให้เป็นแผ่นบางๆ ลงบนเซรามิครูปทรงกระบอก จากนั้นจึงตัดแผ่นฟิล์มนี้โดยให้มีส่วนที่เป็นแผ่นฟิล์มคั่นอยู่กับฉนวนซึ่งเป็นเซรามิค ตัวต้านทานชนิดฟิล์มโลหะนี้จะมีค่าความคลาดเคลื่อนน้อยมาก และยังทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายนอกได้ดี นอกจากนี้ยังเกิดสัญญาณรบกวนได้น้อยเมื่อเทียบกับตัวต้านทานคาร์บอนชนิดอื่นๆ

 ตัวต้านทานชนิดไวร์วาว์ด ( Wirewound Resistor ) 

โครงสร้างภายในของตัวต้านทานชนิดนี้เกิดจากพันขดลวดรอบๆ แกนเซรามิค ซึ่งทำหน้าที่เป็นฉนวน จากนั้นจึงต่อเข้าด้วยลวดตัวนำจากส่วนหัวและท้านออกมา สำหรับค่าความต้านทานสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยขึ้นอยู่กับความยาวและขนาดของขดลวดที่ใช้พัน

       ตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์ ส่วนมากนิยมใช้ในงานที่ต้องการค่าความต้านทานต่ำๆ ทั้งนี้เพื่อให้กระแสไหลผ่านได้ดี ดังนั้นการออกแบบจึงควรให้มีขนาดใหญ่เพื่อช่วยให้สามารถกระจายความร้อนได้มากกว่า ตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์นี้จะมีค่าความคลาดเคลื่อนประมาณ 1 % แต่ด้วยโครงสร้างที่ใหญ่และขั้นตอนการผลิตที่ยุ่งยากจึงทำให้ตัวต้านทานชนิดนี้มีราคาแพง

 ตัวต้านทานชนิดออกไซด์ของโลหะ ( Metal Oxide Resistor ) 
         ตัวต้านทานชนิดนี้มีโครงสร้างตัวต้านทานที่เคลือบด้วยออกไซด์โลหะ ประเภทดีบุกลงบนวัสดุที่ใช้เป็นฉนวน โดยอัตราส่วนของออกไซด์โลหะมีคุณสมบัติเป็นตัวนำต่อฉนวน จะเป็นตัวกำหนดค่าความต้านทานให้กับตัวต้านทานชนิดนี้ คุณสมบัติพิเศษสำหรับตัวต้านทานชนิดออกไซด์ของโลหะ คือ สามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้

  ตัวต้านทานชนิดแผ่นฟิล์มหนา ( Thick – Film Resistor ) 

        ตัวต้านทานแบบฟิล์มหนามีอยู่ 2 แบบ คือ แบบ SIP ( Single in – line Package ) และ DIP ( Dual in – Line Package ) 
ตัวต้านทานแบบ SIP จะต่อลวดตัวนำออกจากความต้านทานภายในเพียงแถวเดียว ส่วนตัวต้านทานแบบ DIP จะมีลวดตัวนำ 2 แถว ต่อออกมาภายนอก ซึ่งตัวต้านทานแบบฟิล์มหนาทั้งสองแบบจะได้รับการปรับแต่งให้ค่าความคลาดเคลื่อนประมาณ 2% โดยค่าความต้านทานที่ใช้ในงานทั่วไปของตัวต้านทานชนิดนี้อยู่ระหว่าง 22 โอห์ม ถึง 2.2 เมกะโอห์ม และมีอัตราทนกำลัง ประมาณ 1/2วัตต์

 ตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้ ( Variable Value Resistor )
          การปรับปุ่มควบคุมระดับความดัง หรือ วอลลุ่ม ( Volume ) ซึ่งอุปกรณ์ดังกล่าวนี้เป็นตัวอย่างของตัวต้านทานชนิดปรับค่าได้ประเภทหนึ่ง
ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนค่าได้โดยอาศัยกลไก ตัวต้านทานชนิดนี้เปลี่ยนค่าได้โดยอาศัยกลไกมีอยู่ 2 แบบ ได้แก่ 
– รีโอสตัส ( Rheostat ) 
– โพเทนชิโอมิเตอร์ ( Potentiometer )