DIY Volt Stabilizer ทำเอง 200 บ. คร๊าบบบบ ขำ ขำ .. แต่ผล ไม่ขำ ครับ

ก็เห็นว่ามีนักนิยมเล่นเครื่องเสียงรถยนต์ ที่มีกำลังวัตต์สูงๆ ทำให้กระแสไฟจากแบ็ตเตอรี่ไม่พอจ่าย เมื่อเครื่องเสียงใชักระแสไฟสูง ในย่านความถี่เสียงต่ำๆ พวกเสียงเบส ก็มีบริษัทต่างๆได้ผลิตตัว Voltage stabilizer ออกมาช่วยเรื่องการรักษาระดับโวลเต็จและกระแสให้คงที่ ในขณะที่ใช้กระแสไฟมากๆ มันเป็นอย่างไร ผมได้เขียนแบบรวบรัดพอเป็นประโยชน์สำหรับเพื่อนๆสมาชิกที่สนใจ อยากจะหาไว้ใช้ ลองอ่านดูครับ

เรื่องของ Voltage stabilizer มันเป็นอุปกรณ์ที่มีผู้ออกแบบ เพื่อเอามาแก้ไขระบบไฟของรถยนต์
ให้มีระดับค่าแรงเคลื่อนของโวลเต็จคงที่ เมื่อมีการใช้กระแสไฟจากแบ็ตเตอรี่
เนื่องจากไฟฟ้าในระบบของรถยนต์ ใช้แหล่งจ่ายพลังงานจากแบ็ตเตอรี่ ซึ่งเป็นระบบไฟ DC ( Direct current) ที่เป็นกระแสไฟตรง ที่จ่ายให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าในรถยนต์ ก็เป็นที่ทราบอยู่แล้วว่า แบ็ตเตอรี่เป็นตัวที่เก็บพลังงานไฟฟ้าในรูปของกระแสไฟ เมื่อมีการเติมประจุกระแสไฟฟ้าให้กับตัวมัน มันก็จะเก็บเอากระแสที่ประจุให้กับมันไว้จนเต็มตามขนาดและพื้นที่ของมันที่จะรับได้ และจะทำการจ่ายกระแสหรือ Discharge ให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าของรถยนต์ต่างๆ แต่ด้วยระบบไดน์ชาร์จ( Alternator) ที่ผลิตกระแสไฟสำหรับชาร์ทให้กับแบ็ตเตอรี่ เป็นระบบไฟกระแสสลับ Alternate current ( AC ) จึงจำเป็นที่จะต้องแปลงไฟจากกระแสสลับเป็นกระแสไฟตรง ( DC ) โดยวงจร ไดโอดเร็คติไฟน์ จากโครงสร้างของตัวไดน์ชาร์ท ที่ขดลวดสเตเตอร์ที่กำเนิดกระแสไฟ จะถูกสร้างไว้ทั้งหมดสามชุด ( Three phase ) โดยมีมุมต่างกัน และแต่ละเฟสจะทำงานรับกระแสไฟในช่วงบวกเท่านั้น ที่จะมาทำการเร็คติไฟน์ เมื่อมีสามเฟส เราก็จะได้รูปคลื่นสัญญาณไฟที่เป็นช่วงบวก สามลูกคลื่น เขาจึงเอาช่วงคลื่นที่เป็นช่วงลบเข้ามาเสริม เท่ากับว่า มีหกรูปคลื่นที่ซ้อนกันต่อเนื่อง เมื่อตัวไดน์ชาร์หมุนครบหนึ่งรอบ เราก็ทราบว่า อัตราทดรอบจากสายพานจากพูลเล่หน้าเครื่องยนต์ มาที่ไดน์ชาร์ท โดยมากจะเป็นอัตราส่วน 1:2 หมายความว่าเพลาพูลเล่หมุนหนึ่งรอบเท่ากับไดน์หมุนสองรอบ เท่ากับมีบอดคลื่น 12 ลูกซ้อนกันต่อเนื่อง

เมื่อเป็นดังนี้เมื่อเครื่องยนต์อยู่ในจังหวะรอบเดินเบาที่ 850 รอบ ก็หมายความว่ามียอดคลื่นที่ซ้อนกันถึงจำนวน 10200 ลูกคลื่น หากเราใช้ความเร็วรอบที่อัตราเร่ง 2500 รอบ เราก็จะได้ลูกคลื่นสัญญาณไฟบวกที่เสริมกัน 30000 เท่ากับดูเหมือนว่า ยอดคลื่นสัญญาณบวกของกระแสไฟ เรียงเสริมกันในระยะเวลานั้น ใกล้จะเป็นเส้นตรง หรือระบบไฟ DC ที่ตัวแบ็ตเตอรี่ ที่ผมกล่าวมาข้างต้นนี้เพื่อจะท้าวความที่จะเอาไปเกี่ยวข้องกับ Voltage stabilizer ทนอ่านต่อไปอีกหน่อยหน่าครับ กำลังจะเข้าประเด็น

เมื่อเป็นดังนี้เราจะพบว่าช่วงที่เป็นจุดต่อของลูกคลื่นสัญญาณบวกของกระแสไฟ มันจะไม่เป็นแนวตรงที่เหมือนกระแสไฟดีซี สัญญาณที่เป็นรูปคลื่นที่ดูไม่เป็นเส้นตรงนี้ ในทางไฟฟ้าหรืออีเลคโทรนิคส์เขาเรียกว่า Ripple Voltage ตัวนี้ที่สร้างปัญหาให้กับระบบไฟในรถยนต์ ปัญหาแรกก็คือมีการรบกวนในอุปกรณ์เครื่องเสียงในรถ ประเภทมอเตอร์โบ๊ท ดังนั้นหากติดตั้งชุด Voltage stabilizer บางครั้งอาการที่เกิดขึ้นนี้จะไม่เกิดการกวนในระบบเครื่องเสียง ที่ผมบอกว่าอาจจะนั้น เพราะว่าการรบกวนในระบบเครื่องเสียงวิทยุ มันมีหลายอย่าง กวนทั้งย่านความถี่วิทยุ ความถี่เสียง และความถี่ที่เกิดจากสแตติค หรือจากการอาร์คจุดระเบิดของหัวเทียน หรือระบบหน้าสัมผัสของคอมมิวเตเตอร์ในระบบของไดน์ชาร์ท นี้เป็นผลพลอยได้จาการติดตั้ง โวลเต็จสตาร์บิไลท์เซอร์ ส่วนหนึ่ง
โดยปกติทั่วไปแล้วเมื่อไม่มีการติดตั้งโวลเต็จสตาร์บิไลท์ ในเครื่องรับวิทยุหรือเครื่องเสียง ก็จะมีคาปาซิเตอร์พวกอีเลคโทรไลท์ ในวงจรเพาเวอร์ซัพพลาย ทำหน้าที่กำจัดลิบเปิลที่ว่านี้ควบคู่กันกับการฟิลเตอร์ เสริมระดับช่วงลอยต่อของยอดคลื่นสัญญาณไฟบวกให้คล้ายแนวตรงหรือไฟดีซีอยู่แล้ว แต่เป็นเพียงเฉพาะอุปกรณ์นั้นๆ

เนื่องจากวงจรของ Voltage stabilizer มีตัว Capacitor เป็นพระเอกของเรื่อง งั้นเราก็ต้องมาทำการศึกษาว่าเขามีข้อกำหนดอะไรไว้บ้างกับคุณสมบัติที่มีในตัวของมัน ประการแรก ค่าคาปาซิเตอร์ที่ว่านอกจากจะเป็นแบบอีเลคโตรไลท์แล้ว เพราะว่ามันมีความสามารถเก็บพลังงานไฟฟ้าคล้ายกับแบ็ตเตอรี่ มีการชาร์ทและดิชชาร์ทที่คล้ายกัน แต่ทราบหรือไม่ว่าการดิชชาร์ทของคาปาซิเตอร์ มีความเร็วสูงกว่าการดิชชาร์ทจ่ายกระแสของแบ็ตเตอร์มาก นี้เป็นข้อที่ได้เปรียบ แต่ในตัวคาปาซิเตอร์มันก็มีค่าที่บ่งบอกการทำงานที่มีประสิทธิภาพมากน้อยแค่ไหน ในการจ่ายกระแสไฟหรือการดิชชาร์ท แน่นอนค่าคุณสมบัติของตัวมันจะต้องมาจากค่า ESR, ESL, Z และ ค่า High Ripple voltage

ESR ( Equivalent series resistance) หมายถึงค่า ความต้านทานแฝงที่ต่ออนุกรมในตัว Capacitor ซึ่งค่าความต้านทานที่เกิดขึ้นนี้ จะมีค่า ESR แปรผัน กับค่าความจุ กล่าวคือหากตัวคาปาซิเตอร์ มี่ค่าความจุน้อยลง ค่า ESR ก็จะเพิ่มขึ้น และหากค่าคาปาซิเตอร์มีค่าความจุเพิ่มขึ้น ค่า ESR ก็น้อยลง หากมีค่าความต้านทานต่ำ หรือ Low ESR จะทำให้มีผลเรื่องค่า time constant จะทำให้การชาร์ทและดิชชาร์ทไว มีประสิทธิภาพการจ่ายกระแสได้สูง
ESL ( Equivalent series Inductance) หมายถึงค่าความต้านทานรวมทั้งหมดที่เกิดขึ้นภายในตัว capacitor ซึ่งจะมีความสัมพันธ์กับ ค่าคาร์ปาซิตีปรีแอ็คแตนซ์ XC เป็นที่มาที่ไป ของ Eqivalent circuit ในการคำนวณหาค่าต่างๆ
High Ripple current หมายถึงค่าสูงสุดของกระแสไฟที่ไหลผ่านตัว capacitor ที่ความถี่ใดความถี่หนึ่ง สำหรับในวงจร Filter ของเพาเวอร์ซัพพลาย ยิ่งมีค่าสูงยิ่งดี เพราะจะทำการฟิลเตอร์พวก ripple ที่ค่าความถี่สูงนั้นๆได้ดี
ที่กล่าวมาแล้วข้างต้นนี้เป็นเรื่องคุณสมบัติของ capacitor ที่จะนำมาใช้กับวงจร Voltage stabilizer แต่ในความเป็นจริง วงจรที่เขาทำขายกันนั้น จะหาคุณสมบัติที่กล่าวมาข้างต้นนั้นมีน้อย และหากมีจะมีราคาแพง เมื่อกล่าวมาถึงตรงนี้ก็อยากจะเข้าเนื้อหาที่ตรงประเด็นเสียที

เนื่องจากว่า คาร์ปาซิเตอร์ที่เขาเอามาสร้างวงจร voltage stabilizer นั้น เขาใช้ Capacitor แบบ Aluminum Electrolytic ซึ่งมีข้อบกพร่องในเรื่องการปล่อยประจุไฟฟ้าให้รั่วออกมาจากตัวเอง หรือเราเรียกว่า Leakage current และมีชั่วโมงการใช้งานที่จำกัด ( Load life ) ซึ่งเป็นผลให้
ในวงจรของ โวลเต็จสตาร์บิไลท์เซอร์ ที่มีค่า capacitor แบบ Electrolytic ที่มีค่า ESR สูง หรือธรรมดา มีกระแสไฟรั่วลงกราวด์ตลอดเวลา โดยเมื่อใดก็ตามที่วงจรสตาร์บิไลท์ ต่อคร่อมกับแบ็ตเตอรี่ เมื่อเราดับเครื่องยนต์ปล่อยทิ้งไว้ มันก็จะมีกระแสจากแบ็ตเตอรี่ไหลลงกราวด์ไปด้วย ซึ่งจะทำให้ไฟจากแบ็ตเตอรี่ไหลลงกราวด์ตลอดเวลา ทำให้แบ็ตเสื่อมในระยะเวลาอันสั้น นี้คือผลเสียประการที่หนึ่ง

ประการที่สอง เมื่อระบบ Voltage stabilizer ไม่มีระบบสวิชท์ ปิดเปิดวงจรต่อกับแบ็ตเตอรี่ จะทำให้ Time life ของ capacitor มีอายุสั้นลง เพราะcapacitor ทำงานตลอดเวลา ดังนั้นระบบ Voltage stabilizer ที่ดีจะต้องมีระบบสวิชท์ปิดเปิดเมื่อดับเครื่องยนต์และติดเครื่องยนต์ หรือเป็นระบบอัตโนมัต ที่ยี่ห้อนั้นๆผลิตขึ้นมา

ประการที่สาม ที่ตัวกล่อง Voltage stabilizer ควรจะมีวงจรป้องการการต่อขั่วสายไฟให้แบ็ตเตอรี่ผิดขั่ว อาจจะมาจากสาเหตุพ่วงแบ็ตเตอรี่ การต่อขั่วผิดนั้นหมายความว่าจะทำให้ไฟที่เข้าขั่วที่ตัว Capacitor ผิดเช่นกัน และเกิดการระเบิดได้ และเพื่อป้องกันการลัดวงจรของระบบไฟ ดังนั้นท่านที่ซื้อ Voltage stabilizer ควรคำนึงถึงเรื่องนี้ด้วย

ประการที่สี่ ควรคำนึงถึงเรื่องค่า working voltage ที่ระบุไว้ที่ข้างตัวคาร์ปาซิเตอร์ด้วยว่า ควรสูงกว่าการใช้งานจริงประมาณ 20% อย่าให้ใกล้เคียงกับโวลเต็จที่มาจากตัวไดน์ชาร์ท แม็กที่ 14.5 volt หากเมื่อได ที่ระบบไดน์ชารฺทเสีย เกิดจ่ายไฟสูงกว่าค่าที่ระบุไว้ที่ตัวคาปาซิเตอร์ มีหวังได้เห็นคาปาร์ซิเตอร์ระเบิด

สำหรับท่านที่ทำการ DIY ใช้เอง ก็ควรเลือกหาค่า C ที่มีค่า ESR ต่ำๆ น่าจะ 0.005 ohm ได้ก็ดี โดยมากจะมีใน Low ESR ของค่า Capacitor แบบ solid capacitor มีราคาแพงครับ แต่อย่างไรก็ตามหากใช้ค่า capacitor แบบอีเลคโทรไลท์ ก็ควรเลือกแบบมีค่า ESR ต่ำๆ เท่าที่จะหาได้ และประเด็นสำคัญ การสร้าง Voltage stabilizer ต้องคำนึงถึงค่าความจุของคาปาร์ซิเตอร์ด้วยว่า จะให้หรือจะจ่ายกระแสได้เท่าใด กับความต้องการที่จะให้เข้าไปรักษา ระดับแรงเคลื่อนโวลเต็จ ที่มีการใช้กระแสมากของอุปกรณ์นั้นๆ หากนำค่าความจุของคาปาซิเตอร์ไม่เหมาะสมหรือเพียงพอกับกระแสที่ต้องการ มันก็จะให้ผลไม่ตรงกับสิ่งที่ต้องการ ดังมีหลายๆท่าน บอกว่าซื้อไปแล้วไม่ค่อยได้ผล เวลาซื้อก็ควรจะดูสเป็คของเครื่องที่เขาขายด้วยว่า มีระบุบอกด้วยหรือไม่ ก็มีคำแนะนำแบบสรุปๆเท่านี้ครับ ขออภัยเนื้อเรื่องอาจจะยาว นี้ก็เอาแบบรวบรัดแล้ว ครั

สรุปผลข้อดี ของการติดตั้ง Voltage stabilizer
ทำให้การสตาร์ทเครื่องยนต์ ติดง่าย เพราะมีกระแสไฟจากการ Discharge ของ Capacitor ช่วยเพิ่มกระแส ขณะทำการสตาร์ทเครื่องยนต์

ช่วยรักษาระดับโวลเต็จและกระแสของอุปกรณ์เครื่องเสียงที่มีกำลังวัตต์สูงๆ ที่ใช้กระแสมากในช่วงขยายสัญญาณเสียงความถี่ต่ำๆพวกเสียงเบส ทำให้สัญญาณเสียงที่ถูกขยายจากภาคเพาเวอร์แอมป์ ไม่ถูกตัดยอดสัญญาณ เพราะกระแสและโวลเต็จ ที่จ่ายให้กับเพาเวอร์แอมป์ไม่ตก ทำให้เสียงไม่ขาดหายเป็นช่วงๆหรือเสียงแตก ตามเสียงเบส
ช่วยลดการลบกวนของสัญญาณความถี่ต่ำๆ ที่แปลกปลอมเข้าไปรบกวนในระบบเครื่องขยายเสียงและวิทยุ

ช่วยให้ระรบการทำงานของเครื่องยนต์มีประสิทธิภาพดีขึ้น เครื่องยนต์เดินเรียบ ระบบจุดระเบิดและระบบการคอนโทรลเครื่องยนต์ ด้วยระบบ ECU ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ เพราะระดับแรงเคลื่อนโวลเต็จไม่ตก เมื่อมีการใช้กระแสไฟจากแบ็ตเตอรี่
ช่วยยืดระยะเวลาการใช้งานของแบ็ตเตอรี่ให้นานขึ้น ทั้งนี้ในแบ็ตเตอรี่แบบตะกั่วกรด มันมีนิสัยที่ไม่ชอบการดิชชาร์ทจ่ายกระแสจำนวนมาก เกินกว่าสามสิบเปอร์เซ็นต์ ของพลังงานที่มันเก็บ ให้กับโหลด เพราะการดิชชาร์ทกระแสจำนวนมาก จะทำให้การเก็บประจุของมันในช่วงต่อไปของการรับกระแสไฟชาร์ทจากไดน์ชาร์ท เริ่มมีประสิทธิภาพลดลงในการเก็บประจุ นั้นหมายถึงทำให้แบ็ตเตอรี่เสื่อมเร็วกว่าระดับปกติ

ทั้งนี้ทั้งนั้น การที่จะรักษาระดับแรงเคลื่อนโวลเต็จและกระแสจากแบ็ตเตอรี่ให้มีประสิทธิภาพ จะต้องคำนึงถึงค่าความจุของตัว capacitor เป็นปัจจัยในการสร้างวงจร Voltage stabilizer หากใช้ค่าความจุน้อยไป ก็จะทำให้การรักษาระดับแรงเคลื่อนโวลเต็จและกระแส ไม่มีประสิทธิภาพและได้ผลไม่ตรงตามที่กล่าว อาจช่วยได้ในโหลดที่ใช้กระแสไฟน้อยๆ
การที่จะใช้ให้ได้ผลควรใช่ ค่าความจุของตัว Capacitor ไม่ต่ำกว่า 2.5 – 4 Farad ถึงจะได้ผล
1000000 Microfarad = 1 Farad ก็พิจจารณาเป็นข้อคิดในการสร้างครับ….srithanon

	ยินดีต้อนรับคุณ, บุคคลทั่วไป กรุณา เข้าสู่ระบบ หรือ ลงทะเบียน ส่งอีเมล์ยืนยันการใช้งาน? 15 มีนาคม 2025, 01:58:04

ข่าว: มีปัญหาการใช้งานเว็บไซต์ หรือติดต่อลงโฆษณา ติดต่อ admin [ไม่ใช่ผู้ขายสินค้า] ที่ 0876889988 หรือ theerachai@siamrx.com หรือ line id: @welovecivic