บทความ

ระบบไฟฟ้าในรถยนต์


เมื่อคุณตัดสินใจจะติดตั้งเครื่องเสียงดีๆ ในรถ คุณอาจคิดถึงแอมพ์ และลำโพงใหญ่ๆ ต่อครบวงจร และฟังเสียงมัน ถ้านั่นเป็นแผนการของคุณ ต้องบอกว่าขอแสดงความเสียใจด้วย การเพิ่มชิ้นส่วนเครื่องเสียงจำนวนมากใส่ในรถ โดยไม่ได้พิจารณาถึงระบบไฟฟ้าของรถก่อน อาจทำให้คุณต้องรำคาญใจกับภาวะเสียงสัญญาณเพื้ยน อุปกรณ์เสียหาย แบทเตอรีเสื่อมสภาพเร็วและนั่นคือที่มาของระบบไฟฟ้าในรถยนต์ ที่คุณน่าจะให้ความสนใจ

ความจริงก็คือ เครื่องเสียงที่เน้นเบสส์ใหญ่ๆ จะกินกำลังไฟมากกว่าระบบไฟที่มีมากับรถ ถ้าเครื่องเสียงมีกำลังขับ 500 หรือ 1,000 วัตต์ รถคุณจะต้องผลิตกำลังไฟเพียงพอที่จะขับอุปกรณ์เครื่องเสียงเหล่านั้น ถ้ากำลังไฟไม่พอ ระบบเสียงจะไม่สามารถทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ และยังทำความเสียหายให้กับอุปกรณ์เครื่องเสียงอีก มีหลายคนที่ยอมเสียเงินมากมาย กับแอมพ์หรือลำโพง แต่กลับไม่สนใจกับระบบไฟในรถ

ถ้าคุณให้กำลังไฟในระบบชาร์จคงที่ ปริมาณของโวลเทจจะลดลง และเมื่อโวลเทจลดลงกระแสไฟก็จะเพิ่มขึ้น เป็นผลให้เกิดความร้อนกับอุปกรณ์ของคุณ ทั้งหมดนี้เป็นหัวใจหลักในกฎของโอห์ม ความร้อนเป็นศัตรูที่สำคัญ มันเลวร้ายต่อวอยศ์คอยล์ แอมพ์ และทุกสิ่ง

ถ้าคุณอายุไม่เกิน 30 ปี บางทีอาจจะชอบฟังเพลง RAP/HIP-HOP หรือ ALTERNATIVEซึ่งหนักเบสส์บ่อยๆ ดังนั้นระบบเครื่องเสียงในฝันต้องมีซับวูเฟอร์รวมอยู่ด้วย นั่นน่าจะเป็นจุดที่ต้องมาถกเถียงกันถึงระบบชาร์จ เพลงที่หนักเบสส์ต้องใช้ซับวูเฟอร์ขนาดใหญ่ ผมจะพูดถึงในกรณีที่คุณซื้อซับขนาด 300 วัตต์ RMS ถ้าต้องการให้ซับทำงานได้ดี ต้องมีตู้ซับที่ออกแบบอย่างดี ต้องมีแอมพ์ที่ RMS OUTPUT POWER RATING เช่นเดียวกับซับ ถ้าแอมพ์ไม่มีกำลังขับเพียงพอ ซับจะทำงานได้ไม่เต็มที่ ทำให้เกิดอาการ DISTORTION

สมมติว่าคุณติดตั้งโมโนแอมพ์ 300 วัตต์ เพื่อขับซับ ระบบชาร์จไฟในรถจะต้องผลิตกระแสไฟให้เพียงพอเพื่อขับแอมพ์ แล้วจะรู้ได้อย่างไรว่าต้องใช้กระแสไฟเท่าไร ? นี่เป็นสูตรง่ายๆ ให้หาร RMS OUTPUT POWER RATING ของแอมพ์ ในกรณีนี้คือ 300 วัตต์ ด้วยจำนวนของโวลเทจของระบบไฟในรถรถส่วนใหญ่จะมีระบบไฟมาตรฐาน 12 โวลท์ แต่ในความเป็นจริงแล้วจะอยู่ที่ 13.8 โวลท์ เมื่อเครื่องยนต์ทำงานดังนั้น 300 หารด้วย 13.8 โวลท์ จะเท่ากับกระแสไฟ 21.7 แอมแปร์ ระบบไฟในรถจะต้องผลิตกระแสไฟเพิ่มสูงขึ้นถึง21 แอมแปร์ เพื่อขับแอมพ์ และซับให้อยู่ในสมรรถนะที่พอรับได้

เป็นที่น่าสังเกตว่า รถส่วนใหญ่ที่ประกอบมาจากโรงงานพร้อมกับระบบชาร์จไฟ อัลเตอร์เนเตอร์และแบทเตอรีนั้น เพียงพอสำหรับอุปกรณ์ที่ติดรถมา เช่น วิทยุ/เทป ซีดี ไฟ แตร แผงไล่ฝ้า แอร์ที่จุดบุหรี่รถขนาดเล็ก ไปจนถึงขนาดกลาง ส่วนใหญ่จะมีอัลเตอร์เนเตอร์ผลิตกระแสไฟประมาณ 60 แอมแปร์ ถ้าคุณเพิ่มแอมพ์ และซับที่ต้องการกระแสไฟอย่างน้อย 21 แอมแปร์ นั่นหมายความว่า คุณต้องเพิ่มโหลดเข้าไปอีก 3 เท่า

ตอนนี้คุณสามารถเพิ่มลำโพงโคแอกเซียลได้อีก 1 คู่ และแอมพ์อีกตัว รวมทั้งไฟช่วยส่องทางอีก 1 คู่ ในขณะที่อุปกรณ์ต่างๆ เหล่านี้ไม่ต้องการกระแสไฟมากเท่ากับแอมพ์และซับ แอมพ์ที่ใช้ขับลำโพงโคแอกเซียลจะกินกระแสไฟเพิ่มอีก 10 แอมแปร์ ทำให้ตอนนี้คุณได้เพิ่มโหลดไปในระบบมากกว่า 30 แอมแปร์แล้ว แต่ก็เพียงพอ นั่นเป็นภาระพิเศษสำหรับแบทเตอรี และอัลเตอร์เนเตอร์เดิมๆ ที่ติดรถมา

ความผิดพลาดที่ยิ่งใหญ่ เกิดจากผู้ติดตั้งที่สรุปว่าระบบไฟชาร์จ เพียงพอกับอุปกรณ์เครื่องเสียงที่ติดตั้งเพิ่มเข้าไป การพิจารณาว่าต้องการกระแสไฟมากเท่าไรนั้น ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่คุณติดตั้ง การเข้าใจระบบไฟฟ้าของรถจะช่วยให้คุณพิจารณาได้ว่าต้องเพิ่มกระแสไฟไปอีกเท่าไร ทุกอย่างมันเริ่มต้นเมื่อคุณบิดกุญแจ

เมื่อบิดกุญแจเพื่อสตาร์ทเครื่องยนต์ แบทเตอรีในรถจะจ่ายไฟไปยังทุกส่วน แต่ส่วนใหญ่จะหนักไปที่อัลเตอร์เนเตอร์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ใช้กำลังขับเคลื่อนจากเครื่องยนต์ ถ่ายทอดผ่านทางสายพาน เพื่อให้กำเนิดกระแสไฟเอซี แล้วค่อยชาร์จเป็นดีซี เพื่อป้อนให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ ในรถ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่ชาร์จไฟเข้าเก็บในแบทเตอรี หลังจากที่กำลังไฟถูกใช้ไปในช่วงที่เครื่องยนต์ทำงาน

ทุกสิ่งทำงานตราบเท่าที่ความต้องการของกระแสไฟ ไม่เกินจากที่ผลิตไฟได้ ถ้าโหลดมากเกิน กำลังจะถูกดึงมาจากแบทเตอรีช่วย ถ้าทั้งจากอัลเตอร์เนเตอร์ และแบทเตอรีมารวมกันแล้วก็ยังไม่พอ โวลเทจที่จะป้อนให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าก็จะน้อยลง อย่างที่เราได้เรียนรู้มาก่อนหน้านี้คือ เมื่อโวลเทจลดลง กระแสไฟจะไหลเพิ่มขึ้นก่อให้เกิดความร้อนในอุปกรณ์ต่างๆ ขึ้นอยู่กับความต้านทาน นี่เป็นเหตุผลว่า ทำไมการเล่นเบสส์ต่อเนื่อง จะทำความเสียหายต่ออุปกรณ์ ถ้าระบบชาร์จไฟไม่เพียงพอ

ถ้ากำลังที่ป้อนให้กับแอมพ์ตกลงไปเหลือประมาณ 11 โวลท์ มันอาจจะเป็นสาเหตุให้แอมพ์เกิดโอเวอร์ฮีทจนเครื่องร้อนเกินไป และไม่ทำงาน ประธานของเอกซ์สตาติค แบทแคพผู้ผลิตแบทเตอรี และคาพาซิเตอร์กล่าวว่า แอมพ์บางรุ่นมีวงจรเพื่อป้องกันโอเวอร์ฮีท แต่วงจรก็อาจจะไม่ทำงานได้อย่างถูกต้องเสมอไป จะรู้ก็ต่อเมื่อมันเสียหายแล้ว

อีกหนึ่งเทคโนโลยีของแอมพ์ คือ คลาสส์ D ที่เหมาะสำหรับเบสส์เท่านั้น ให้พลังได้ดีกว่าแอมพ์คลาสส์ AB หมายความว่ามันต้องการกระแสน้อยกว่า เพื่อให้ได้กำลังขับสูงสุด ยกตัวอย่างเช่น แอมพ์คลาสส์ D 1,000 วัตต์ สามารถให้กำลังขับสูงสุดด้วยขนาดของกระแสไฟประมาณ 80 แอมแปร์ และทำงานได้อย่างสบายที่กระแสประมาณ 10-20 แอมแปร์ ในขณะที่แอมพ์คลาสส์ AB 1,000 วัตต์ ถ้าต้องการให้มีกำลังขับสูงสุด 1,000 วัตต์ บางทีต้องใช้กระแสไฟถึง 140 แอมแปร์ และ 20-50 แอมแปร์ในภาวะการใช้งานปกติ ความแตกต่างในประสิทธิภาพของแอมพ์ เป็นตัวพิจารณาได้ว่าจะต้องเปลี่ยนให้อัลเตอร์เนเตอร์มีขนาดใหญ่ขึ้นแบทเตอรีใหญ่ขึ้น หรือคาพาซิเตอร์ขนาดความจุมากขึ้นหรือไม่

สิ่งที่ต้องพิจารณาว่าระบบไฟชาร์จในรถ เพียงพอหรือไม่ก็คือ อัลเตอร์เนเตอร์ ต้องดูว่ามีPOWER RATING เท่าไร ถ้าหาไม่เจออาจต้องถามร้านขายอะไหล่ หรือศูนย์บริการซึ่งค่าที่บอกนั้น จะบอกให้เราได้รู้ว่าผลิตกี่แอมแปร์ เมื่อเครื่องยนต์มาถึงจุดอุณหภูมิทำงาน

เมื่อรู้แล้วว่าผลิตได้กี่แอมแปร์ สมมติว่ากำลังไฟเพียงพอกับอุปกรณ์ไฟฟ้าทุกอย่างในรถที่10 แอมแปร์ ตอนนี้เรามาคิดว่าระบบไฟใหม่ในรถคุณควรจะเพิ่มเป็นเท่าไร ถ้าตัวเลขมากกว่า 10 ต้องมาคิดจบลงที่ระบบชาร์จ

ถ้าคุณต้องการเพิ่มกระแสไฟอีกเพียงเล็กน้อย วิธีที่ง่ายที่สุดก็คือเพิ่มขนาดระบบชาร์จปัญหาอยู่ที่ต้องเปลี่ยนแบทเตอรีให้มีขนาดใหญ่ขึ้น จะทำให้ระบบเครื่องเสียงดึงกำลังมาใช้เมื่อกำลังไฟจากอัลเตอร์เนเตอร์ ไม่สามารถรองรับโหลดทั้งหมดได้ แต่ต้องจำไว้ว่าใช้การแก้ปัญหานี้ ถ้าระบบชาร์จต้องการกระแสเพิ่มขึ้นอีกประมาณ 10 แอมแปร์ การดึงกำลังไฟจากแบทเตอรีบ่อยครั้งเกินไป จะเป็นสาเหตุให้แบทเตอรีเสื่อมสภาพเร็วกว่ากำหนด

แบทเตอรีบอกขนาดเป็นจำนวน CCA (COLD CRANKING AMPERES) ที่ผลิตได้รถนำเข้าขนาดเล็กจะใช้แบทเตอรีขนาด 500 CCA ใหญ่สุดจะอยู่ที่ 1,000 CCA คุณควรจะติดตั้งแบทเตอรีใหญ่ขนาดไหน ขอแนะนำว่าใหญ่พอที่จะมีที่ว่างวางได้ ถ้าแบทเตอรีที่ใหญ่ขึ้นจะสร้างปัญหาในเรื่องที่ว่างสำหรับการติดตั้ง มีทางออกคือติดตั้งเพิ่มอีกลูกแต่ทั้งนี้ไม่ขอแนะนำด้วยเหตุผลหลายกรณี

การใช้แบทเตอรีหลายลูก เป็นความคิดที่แย่มากสำหรับรถที่ต้องใช้งานทุกวัน แบทเตอรีลูกที่สองจะถูกชาร์จโดยอัลเตอร์เนเตอร์ เช่นเดียวกับแบทเตอรีลูกแรก ดังนั้นอัลเตอร์เนเตอร์จึงต้องทำงานหนักขึ้น ถ้าเครื่องยนต์ดับแล้วระบบใช้กำลังจากแบทเตอรีจนไฟหมดแบทเตอรีหลายลูกก็ช่วยไม่ได้ อย่างไรก็ตามรถที่ใช้งานทุกวัน ได้รับประโยชน์จากแบเตอรีหลายลูกเล็กน้อยเท่านั้น ในด้านความปลอดภัย อาจเกิดอันตรายได้จากการติดตั้งแบทเตอรีอย่างไม่ถูกต้อง โดยเฉพาะในที่ๆ ไม่ใช่ที่ติดตั้งเดิมจากโรงงาน ถ้าจำเป็นต้องติดตั้งแบทเตอรีมากกว่า 1 ลูก ควรปรีกษาผู้ติดตั้งที่มีคุณภาพ

คาพาซิเตอร์เป็นการแก้ปัญหาที่ดี สำหรับการตอบสนองกำลังที่รวดเร็ว กับระบบเสียงที่หนักเบสส์ บางครั้งคาพาซิเตอร์เรียกว่า STIFFENING CAPACITOR เป็นอุปกรณ์ที่เก็บโวลเทจไฟฟ้า และปล่อยออกมาเมื่อต้องการ มันช่วยได้มากเมื่อระบบเครื่องเสียงต้องเล่นเสียงเบสส์ที่หนักอย่างทันทีทันใด คาพาซิเตอร์จะปล่อยกำลังที่ต้องการออกมาให้เพียงพอกับความต้องการ โดยไม่ไปสร้างแรงกดดันระบบ แล้วก็จะรีบชาร์จไฟเข้าเก็บในตัวเองทันที เพื่อพร้อมสำหรับโนทเบสส์ตัวต่อไป และยังมีแบทเตอรีที่ออกแบบให้ทำหน้าที่เหมือนคาพาซิเตอร์อีก เช่น เอกซ์สตาติค แบทท์แคพ ที่ภายในบรรจุแท่นชาร์จขนาดใหญ่ขึ้น หน่วยวัดเป็นฟารัด กว่าคาพาซิเตอร์ส่วนใหญ่

ถ้าระบบชาร์จของคุณเกิดขาดกระแสไฟขึ้นมา และต้องการมากกว่าที่คาพาซิเตอร์จะรองรับได้ก่อนหน้านี้ ทางออกที่ดืที่สุดก็คือ การเพิ่มอัลเตอร์เนเตอร์ให้มีขนาดใหญ่ขึ้นซึ่งเป็นแหล่งผลิตกำลังที่เร็วที่สุด หมายความว่ามันสามารถตอบสนองความต้องการกำลังได้เร็วมากกว่าแบทเตอรี หรือแม้แต่คาพาซิเตอร์ แน่นอนว่าการเพิ่มอัลเตอร์เนเตอร์ โดยปกติแล้วเป็นการแก้ปัญหาที่แพงมาก แต่เป็นการแก้ปัญหาที่ดีที่สุดถ้าคุณตัดสินใจที่จะเปลี่ยนแล้ว ควรจะใหญ่ขึ้นแค่ไหน ?

แน่นอนว่าต้องดูในเรื่องของที่ว่างสำหรับการติดตั้งก่อน ต่อมาเป็นเรื่องของสายพานสำหรับขับอัลเตอร์เนเตอร์ผ่านพูลเลย์ เครื่องยนต์เล็กส่วนใหญ่จะใช้พูลเลย์เล็ก ถ้าไม่มีพูลเลย์ใหญ่พอที่จะขับสายพานแล้ว จะทำให้สายพานหวีด ลื่นและไหม้อย่างรวดเร็ว

การแก้ปัญหาที่ดีกับปัญหาการยึดเกาะสายพานก็คือ เพิ่มพูลเลย์อีกตัวเข้าไปที่เรียกว่า แบคไซด์ ไอเดิลเออร์ เพื่อเพิ่มสายพานอีกเส้นพร้อมกับพูลเลย์หลัก แน่นอนมีช่างเก่งๆ ไม่กี่คนที่รู้และชำนาญในการติดตั้งพูลเลย์ตัวที่สองนี้

คิดเกี่ยวกับความต้องการกำลังถ้าคุณกำลังพิจารณาอัลเตอร์เนเตอร์ใหม่ ถ้าคุณเพิ่มระบบบันเทิงที่จำเป็นต้องเพิ่มกระแสไฟขึ้นอีก 30 แอมแปร์ หรือมากกว่า บางทีคุณอาจต้องการอัลเตอร์เนเตอร์ที่ให้กำลังเพิ่มขึ้น เพียงพอกับกำลังที่ขาดไปเป็นอย่างน้อย จำไว้ว่ารถขนาดใหญ่อย่างเช่นรถเอสยูวี จะมีอัลเตอร์เนเตอร์ติดรถมาขนาดใหญ่ และบางทีอาจสามารถรองรับกระแสที่เพิ่มขึ้นอีก 30 แอมแปร์ได้โดยง่ายกว่ารถขนาดเล็ก แต่กฏโดยทั่วไปให้ดูที่อัลเตอร์เนเตอร์ ถ้าต้องเพิ่มกระแสให้มากขึ้นกว่าเดิมอีก 10 แอมแปร์หรือมากกว่า

การตัดสินใจในเครื่องเสียงรถยนต์ส่วนมาก จะอยู่ที่เรื่องของงบประมาณ เน้นหนักเรื่องของปริมาณเงินในกระเป๋า ยิ่งหนักเครื่องเสียงก็ยิ่งดังมากเท่านั้น ถ้าคุณค้นพบว่า คุณไม่มีกำลังมากพอที่จะติดตั้งระบบชาร์จให้ใหญ่เพียงพอที่จะขับแอมพ์ และลำโพงที่คุณต้องการซื้อได้แล้ว มันน่าจะเป็นความคิดที่ดีที่ควรเลือกซื้อแอมพ์ และลำโพงที่มีขนาดเล็กลง คุณควรจะพอใจเป็นอย่างมากกับอุปกรณ์ที่มีขนาดเล็กลงนี้ที่ให้ซุ่มเสียงดีกว่าอุปกรณ์ใหญ่เสียอีก ซึ่งนอกจากจะให้เสียงเพื้ยนแล้ว เครื่องยังโอเวอร์ฮีท และเสียหายในที่สุด

ภาพ
1 อัลเตอร์เนเตอร์หัวใจหลักของระบบไฟในรถ
2 ตัวอย่างการจ่ายไฟไปยังระบบต่างๆ ในรถ
3 ตัวอย่างระบบไฟกับชุดเครื่องเสียง
4 คาพาซิเตอร์อีกทางเลือก สำหรับปัญหาระบบไฟ



------------------------------
เรื่องโดย : วิโชค
ภาพโดย : www.caraudiomag.com
นิตยสาร CAR STEREO ฉบับเดือน ธันวาคม ปี 2545
คอลัมน์ : เทคนิค
ลิงค์สำหรับแชร์ : https://autoinfo.co.th/CpgcE
อัพเดทล่าสุด
12 Feb 2020

Buyer's Guide | คู่มือซื้อรถ

Model Start Price (THB)
1.
3,190,000
3.
2,190,000
4.
5,939,000
5.
6,139,000
6.
2,290,000
7.
2,387,000
8.
2,649,000
9.
2,299,000
10.
4,999,000
  • MAIN SEARCH
  • EASY SEARCH
Make
Model
Price
Engine
More Option >
วัตถุประสงค์ในการใช้รถ (ประเภทรถ)
งบประมาณ
พฤติกรรมการขับรถ

Follow autoinfo.co.th

Motor Expo Photo Album