ABC กำลังไฟของระบบเสียง
- วันที่: 03/05/2014 16:17
- จำนวนคนเข้าชม: 12048
นี่ไม่ใช่รหัสของสินค้า แต่เป็นอักษรย่อของส่วน 3 ส่วนที่เกี่ยวพันธ์กับกำลังไฟ เป็นขุมพลังไฟที่นำมาใช้ป้อนให้กับระบบเสียงที่สมบูรณ์แบบ อันได้แก่
A = Alternator อัลเตอเนเตอร์หรือไดชาร์จ ปั่นกำลังไฟจ่ายให้ระบบ
B = Battery แบตเตอรี่ เก็บกักรักษากำลังไฟ
C = Capacitor คาปาซิเตอร์ สำรองจ่ายกำลังไฟให้เหมาะสม
ซึ่งถ้าหากมันทั้งสามทำงานร่วมประสานกันอย่างสอดคล้องแล้ว รับรองได้เลยว่าคุณภาพเสียงที่เกิดขึ้นนั้นจะสมบูรณ์สูงสุดอย่างแน่นอน
(A)ไดชาร์จที่ให้กระแสสูง
เมื่อประมาณ 7-8 ปีล่วงมาแล้ว บรรดารถพลังเสียงหลายๆคันต่างก็หันมาเปลี่ยนไดชาร์จจากเดิมๆติดมากับรถ เป็นแบบที่ให้กระแสไฟได้สูงๆแทน โดยมีทั้งการนำไดชาร์จจากรถที่มีขนาดเครื่องยนต์ใหญ่กว่ามาใช้ หรือไม่ก็ใช้เทคนิคการพันขดลวดทดแทนในทุนอันเดิมเพื่อให้จ่ายกระแสไฟได้มากกว่า ในรถยุคปัจจุบันไดชาร์จหลายๆตัวมีการทำงานอัตโนมัติ ที่จะหยุดการทำงานเมื่อมีการเร่งเครื่อง และทำงานอีกครั้งเมื่อรถหยุด(แต่เครื่องยนต์ติดอยู่)จึงอาจต้องระวังเรื่องนี้ในการสับเปลี่ยนไดชาร์จ นอกจากนั้นยังพบว่าไดชาร์จและการประจุกำลังไฟของรถยนต์มีความแตกต่างกันในรถแต่ละคัน บางระบบสามารถจ่ายกระแสออกมาได้เต็มที่เมื่อเครื่องยนต์ทำงาน ขณะที่บางระบบจะจ่ายกระแสก็ต่อเมื่อเครื่องยนต์มีรอบปั่นสูงๆ ซึ่งความแตกต่างนี้ก็เป็นอีกเรื่องที่พึงระวัง
โดยหลักการแล้วไดชาร์จถูกคิดค้นและสร้างขึ้นมาเพื่อวัตถุประสงค์ 2 ประการ คือ
เพื่อผลิตและแจกจ่ายกระแสไฟให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าในรถยนต์ เมื่อเครื่องยนต์เริ่มทำงาน
เพื่อจ่ายกระแสไฟไปกักเก็บเอาไว้ที่แบตเตอรี่ เพื่อนำกลับมาใช้ในสตาร์ทเครื่องยนต์
เราสามารถอธิบายถึงลักษณะการทำงานของไดชาร์จไดด้วยทฤษฎีพื้นฐานทางอีเล็คโทรนิคได้ว่า “กระแสไฟจะไหลจากแหล่งกำเนิดที่มีค่าศักยภาพสูงที่สุดไปยังจุดที่มีศักยภาพต่ำที่สุด” ซึ่งคล้ายๆกับน้ำที่จะไหลจากที่สูงลงสู่ที่ต่ำ ดังนั้นเพื่อให้เรามั่นใจถึงการประจุไฟให้กับแบตเตอรี่ได้อย่างเต็มที่นั้น เราจะต้องรักษาระดับแรงดันไฟขาออกของไดชาร์จให้สูงกว่าค่าปกติของแบตเตอรี่ ซึ่งก็คือ 12.8 โวลท์ และด้วยวิธีนี้แบตเตอรี่จะไม่ถูกใช้งานจนกว่าจะมีการสตาร์ทเครื่องยนต์อีกครั้งหนึ่ง และนี่คือ”แก่นการทำงานของระบบไฟฟ้าในรถยนต์”นั่นเอง
ค่า Set Point ของไดชาร์จ
โดยทั่วไปแล้วระดับแรงดันไฟของไดชาร์จนั้นจะนิยมตั้งกันไว้ที่ 14.4โวลท์ เพื่อรักษาสภาพการทำงานที่ถูกต้อง โดยกำหนดให้มีความต่างศักย์ประมาณ 1.6 โวลท์ เพื่อเอาชนะค่าความต้านทานในตัวแบตเตอรี่เอง และเมื่อมีการจ่ายกระแสจนถึงจุดสูงสุดของมันแล้ว ตัวไดชาร์จก็จะหมดหน้าที่ไปชั่วคราวและเป็นหน้าที่ของแบตเตอรี่ที่จะทำการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าในรถหรือระบบเสียงต่อไป ตัวอย่างเช่น เราใช้ไดชาร์จที่จ่ายแรงดันไฟได้ 14.4 โวลท์ที่กระแส 100 A(แอมแปร์) ซึ่งหมายความว่า หากบรรดาอุปกรณ์ทั้งหมดในรถนั้นถูกใช้งานในความต้องการกระแสรวม 99.9 A แล้วละก็ ไดชาร์จตัวนี้จะสามารถจ่ายกำลังไฟให้ได้ทั้งหมดอย่างทั่วถึง
แต่ถ้าหากว่าความต้องการทางกระแสของอุปกรณ์(Load Demand) นั่นอยู่ที่ 100.1 A แล้วละก็ มันก็จะเกิดค่า Set Point ของไดชาร์จ และส่วนที่เกินมาอีก 0.1 A นั้นจะเป็นภาระหน้าที่ของแบตเตอรี่ที่จะต้องจ่ายเสริมเข้าไปให้ครบ และหากสถานการณ์เช่นนี้ยังคงเป็นต่อไป ประมาณอีก 10 นาที ไฟในแบตเตอรี่ก็จะค่อยๆหมดลง ตัวไดชาร์จก็จะทำงานหนักและร้อนเกินขีดจำกัด(Overload) ซึ่งจุดนี้เองที่จะเริ่มทำให้มีความเสียหายที่ไดชาร์จเกิดขึ้น
ถ้าหากว่าเราไม่สามารถรักษาระดับของ Set Point ของไดชาร์จไว้ได้อย่างตัวอย่างข้างต้น ก็มีทางออกอยู่ 2 ทางด้วยกันคือ
1. ลดค่าภาระ(Load)ลงมา การลดค่าภาระลงนั้น ก็เช่นการลดระดับความดังของการฟังเพลงลง เมื่อเปิดใช้ระบบปรับอากาศ เมื่อเปิดไฟหน้า หรือใช้เพาเวอร์แอมป์ที่มีกำลังวัตต์ลดลง
เพิ่มค่ากระแสของไดชาร์จให้สูงขึ้น ก็หมายถึงการเปลี่ยนตัวไดชาร์จใหม่
(B)แบตเตอรี่ก็เป็นภาระเช่นกัน
แบตเตอรี่นั้นจะกลายเป็นภาระของระบบไฟได้ในทันทีที่คุณสตาร์ทเครื่องยนต์ เหตุก็เพราะแบตเตอรี่เป็นอุปกรณ์ชิ้นหนึ่งในระบบไฟนั่นเอง ดังนั้นถ้าเรามีการเพิ่มขนาดแบตเตอรี่หรือเสริมแบตเตอรี่ลูกที่สองเข้าไปในระบบ ก็หมายถึงการเพิ่มภาระให้กับไดชาร์จ จะโหดร้ายเพียงใดก็ขึ้นอยู่กับภาระที่เพิ่มนั้น
ถ้าระบบเสียงในรถของท่านต้องการกระแสที่มากเกินกว่าค่า Set Point ของไดชาร์จ และต้องการกระแสบางส่วนเพิ่มจากแบตเตอรี่ ต้องให้มั่นใจได้ว่าแบตเตอรี่สามารถจ่ายกระแสได้เหมาะสม การเพิ่มแบตเตอรี่ลูกที่สองเข้าไปนั้น จริงๆไม่ได้เพิ่มค่ากระแสให้กับระบบเสียงเท่าใดนัก มีการทดลองใช้พ่วงไปถึงลูกที่สาม แต่ค่าแรงดันไฟเพิ่มขึ้นเพียง 0.5 โวลท์เท่านั้น เมื่อใช้กับภาระทางกระแสที่ประมาณ 200 A
ในการพ่วงแบตเตอรี่ลูกที่สองนั้น ควรจะต้องมีอุปกรณ์ที่เรียกกันว่า “ตัวแยกภาระ”(Isolator) ต่ออยู่ในวงจรของไดชาร์จ และไม่ควรใช้แบตเตอรี่เกินสองลูกกับไดชาร์จหนึ่งตัว โดยแบตเตอรี่ทั้งสองนั้นจะต้องมีคุณสมบัติเหมือนกัน/ความจุแอมแปร์เท่ากัน การต่อแบตเตอรี่ลูกที่สามควรใช้ไดชาร์จแยกไปอีกตัวหนึ่ง ทั้งหมดเพื่อมิให้ไดชาร์จต้องรับภาระหนักเกินไป ซึ่งจะมีผลทำให้เกิดความเสื่อมของไดชาร์จอย่างรวดเร็ว
(C)คาปาซิเตอร์เพื่อเสริมการเก็บ/จ่ายไฟ
ถ้าจะจำกันได้บ้าง หลายท่านคงเคยได้รับการเล่าให้ฟังถึงการนำเอาคาปาซิเตอร์แบบอีเล็คโทรไลติค(Electrolytic Capacitor) มาช่วยในเรื่องกำลังไฟ คาปาซิเตอร์ที่มีค่าความจุสูงๆนี้จะช่วยเสริมในการเก็บและจ่ายกระแสไฟให้กับระบบได้อย่างรวดเร็วมาก ซึ่งถือเป็นความจำเป็นสำหรับคุณภาพเสียงอย่างมาก ในช่วงที่มีความต้องการทางกำลังไฟสูงๆ ซึ่งปัจจุบันคาปาซิเตอร์ขนาดใหญ่มีเสถียรภาพการทำงานที่ดีและมีราคาไม่สูง ช่วยให้ระบบเสียงที่ดีมีการทำงานได้ดียิ่งขึ้น แต่คงไม่มีผลนักกับระบบเสียง”ที่ไม่ดี”
สำหรับระบบเสียงตั้งแต่ 100 – 1,000 วัตต์ ควรจะใช้ในขนาดความจุ 1 ฟารัด(Farad) และระบบเสียงตั้งแต่ 1,001 วัตต์ขึ้นไป ก็ให้ใช้ 1 ฟารัดต่อ 1000 วัตต์