วิชาการออกแบบวงจรแอนะล็อกอิเล็กทรอนิกส์

1.1 เพื่อให้นักศึกษามีความเข้าใจเกี่ยวกับหลักการออกแบบวงจรขยายกำลัง สามารถออกแบบและเลือกใช้วงจรขยายกำลังได้อย่างเหมาะสม

1.2 เพื่อให้นักศึกษามีความเข้าใจเกี่ยวกับวงจรขยายป้อนกลับและออสซิลเลเตอร์ สามารถคำนวณหาค่าค่าพารามิเตอร์ของวงจรขยายที่มีการป้อนกลับแบบต่างๆ ได้

1.3 เพื่อให้นักศึกษามีความรู้เกี่ยวกับออปแอมป์และสามารถประยุกต์ใช้งานในด้านอิเล็กทรอนิกส์ได้

1.4 เพื่อให้นักศึกษามีความรู้เกี่ยวกับการออกแบบและการคำนวณวงจรกรองสัญญาณแอนะล็อกและเลือกใช้งานได้

1.5 เพื่อให้นักศึกษาออกแบบ คำนวณและเลือกใช้งานวงจรรักษาระดับแรงดันแบบเชิงเส้นได้

1.6 เพื่อให้นักศึกษามีความเข้าใจวงจรแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งและวงจรแหล่งจ่ายกำลังแบบสวิตชิ่ง

1.7  เพื่อให้นักศึกษามีความเข้าใจเกี่ยวกับการระบายความร้อนของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ 

1.8 เพื่อให้นักศึกษามีทักษะปฏิบัติเกี่ยวกับการออกแบบวงจรแอนะล็อกอิเล็กทรอนิกส์ 

1.9 มีความซื่อสัตย์สุจริต ความรับผิดชอบ ปฏิบัติตนภายใต้จรรยาบรรณวิชาชีพ สามารถทำงานเป็นทีม สื่อสารได้อย่างเหมาะสม และประยุกต์ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศได้อย่างเหมาะสม

CLO1 แสดงออกถึงความรับผิดชอบ ซื่อสัตย์สุจริตต่อตนเองและผู้อื่น และปฏิบัติตนภายใต้จรรยาบรรณวิชาชีพ

CLO2 บอกหน้าที่ อธิบายการทำงาน และเลือกใช้งานอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆได้ถูกต้อง 

CLO3 อธิบายและสาธิตการใช้งานเครื่องมือและโปรแกรมออกแบบทางวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ได้

CLO4 แสดงวิธีการคำนวณ การออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์อย่างง่ายได้ถูกต้อง 

CLO5 ยกตัวอย่างการออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความซับซ้อนได้ และสร้างแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ต้นแบบได้

CLO6 ปฏิบัติงานกลุ่ม ร่วมกันอภิปรายประเด็นความรู้เกี่ยวกับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ได้อย่างถูกต้อง เหมาะสม 

CLO7 เลือกใช้เครื่องมือคำนวณและโปรแกรมคอมพิวเตอร์สำหรับออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ได้ 

CLO8 นำเสนอผลงานสิ่งประดิษฐ์ในการประยุกต์ใช้งานด้านวงจรอิเล็กทรอนิกส์ได้อย่างเหมาะสม

ด้านจริยธรรม

1) ปลูกฝังความรับผิดชอบ เคารพกฎระเบียบ การตรงต่อเวลา การปฏิบัติตามกฎระเบียบและข้อตกลงร่วมกัน โดยเปิดโอกาสให้นักศึกษาได้มีส่วนร่วมในการแสดงความคิดเห็น เช่น การส่งงาน การทำงานร่วมกัน เข้าห้องเรียน เป็นต้น

2) เปิดโอกาสให้นักศึกษาจัดหรือเข้าร่วมกิจกรรมที่เป็นประโยชน์ต่อสังคม และแสดงถึงการ การเสียสละ มีคุณธรรม จริยธรรม

3) ประพฤติตนเป็นแบบอย่างที่ดี 

ด้านความรู้ (Knowledge)

1) การจัดการเรียนการสอน โดยที่เป็น active learning ร่วมกับการบรรยายด้วยเทคนิคที่หลากหลาย ในชั้นเรียน และผ่านระบบการเรียนแบบออนไลน์ ทั้ง google classroom เป็นต้น มีการแบ่งกลุ่มให้นักศึกษาได้ทำงานร่วมกัน ได้แสดงความคิดเห็นร่วมกัน โดยการค้นคว้าจากแหล่งค้นคว้าต่างๆ

          (การสอนแบบ active learning ได้แก่ การบรรยาย การอภิปรายร่วมกัน การสาธิต การทดลอง กรณีศึกษา การจำลองสถานการณ์จริง การใช้ปัญหาเป็นฐาน เป็นต้น (โดยเลือกใช้ตามความเหมาะสมของแต่ละหัวข้อ)

2) การมอบหมายให้นักศึกษาได้ทำงานร่วมกัน การทำงานรายบุคคล การอภิปรายแสดงความคิดเห็นร่วมกัน การค้นคว้าหาข้อมูล โดยนำมาในรูปแบบสรุปรายงานและนำเสนอผ่านช่องทางต่างๆ ทั้งหน้าชั้นเรียน และสื่ออิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น

3) จัดให้มีการเรียนรู้จากสถานการณ์จริง โดยยกกรณีศึกษาประกอบเพื่อให้นักศึกษา หรือหาวิทยากรมาบรรยายให้ความรู้และสร้างแรงบันดาลใจ เป็นต้น

4) การอภิปรายกลุ่มแลกเปลี่ยนเรียนรู้และจัดกิจกรรมให้นักศึกษามีโอกาสปฏิบัติจริง

5) ส่งเสริมให้นักศึกษา ค้นคว้าหาความรู้เพิ่มเติมเพื่อสร้างองค์ความรู้ ต่อยอดองค์ความรู้ที่มีเดิมสู่ความรู้ใหม่บนพื้นฐานของหลักการและเหตุผล

6) จัดกิจกรรมการเรียนการสอนที่เน้นการทำงานเป็นกลุ่มและงานที่ต้องมีปฎิสัมพันธ์ระหว่างบุคคล การแสดงความคิดเห็นและการแสดงออก การเคารพสิทธิและการรับฟังความคิดเห็นร่วมกัน

ด้านทักษะ (Skill)

1) จัดการเรียนการสอนที่เน้นการฝึกทักษะการสื่อสารทั้งการพูด การฟัง การเขียน ในระหว่างผู้เรียน ผู้สอน และผู้เกี่ยวข้องอื่นๆ รวมทั้งการเลือกใช้เครื่องมือทางวิศวกรรมได้อย่างเหมาะสม

2) มีการจัดการเรียนการสอนปฏิบัติ โดยให้นักศึกษาได้ปฏิบัติงานจริงตามใบประลองที่กำหนดและมีการทดสอบด้วยการสอบปฏิบัติ ซึ่งมีขั้นตอนดังต่อไป

·ขั้นตอนที่ 1 มีการกำหนดจุดมุ่งหมายในการปฏิบัติ

·ขั้นตอนที่ 2 มีการสอนทฤษฎี ข้อปฏิบัติ ข้อพึงระวัง และขั้นตอนปฏิบัติที่เกี่ยวข้อง

·ขั้นตอนที่ 3 มีการสาธิตการปฏิบัติ เพื่อให้นักศึกษาสังเกตรายละเอียดต่างๆ และขั้นตอน ลำดับการปฏิบัติ และข้อควรระวังที่เกี่ยวข้อง

·ขั้นตอนที่ 4 การปฏิบัติด้วยเลียนแบบ โดยการปฏิบัติขั้นตอนที่มีบอกในรายละเอียดใบประลอง หรือคู่มือที่กำหนด ซึ่งขั้นตอนนี้จะอาจารย์จะมีการสังเกตการปฏิบัติงานของนักศึกษา และให้ข้อแนะนำ และเสนอแนะแก่นักศึกษา (ในขั้นตอนนี้นักศึกษา จะไม่สามารถปฏิบัติได้อย่างครบถ้วน แต่นักศึกษาจะได้ประสบการณ์ในการลงมือทำและค้นพบปัญหาต่าง ๆ ซึ่งช่วยให้เกิดการเรียนรู้และปรับการปฏิบัติงานให้ถูกต้องสมบูรณ์ขึ้น และมีการสังเกตรายละเอียด และมีความรอบคอบสูงขึ้นในการปฏิบัติงาน)

·ขั้นตอนที่ 5 การปฏิบัติตามคำสั่ง เป็นการกำหนดให้นักศึกษาปฏิบัติตามขั้นตอนที่กำหนด โดยมีการกำหนดหัวข้อที่ปฏิบัติโดยไม่มีแบบอย่างให้เห็น ซึ่งทำให้นักศึกษาได้มีการวางแผนการปฏิบัติ มีความละเอียดรอบคอบ รู้จักแก้ปัญหาที่เกิดขึ้น ซึ่งจะทำให้นักศึกษาเกิดความรู้ความเข้าใจ มีทักษะปฏิบัติที่ถูกต้องสมบูรณ์มากยิ่งขึ้น ในหัวข้อนี้ผู้สอนจะกำหนด หัวข้อคำสั่งในหลายรูปแบบเพื่อให้นักศึกษามีทักษะการปฏิบัติงาน มีความคล่องตัว ถูกต้อง แม่นยำในการปฏิบัติงาน

·ขั้นตอนที่ 6 การทดสอบการปฏิบัติ หลังจากที่นักศึกษาได้ปฏิบัติงานได้อย่างมีความชำนาญ มีโอกาสได้ฝึกฝนมากขึ้น จนกระทั่งสามารถกระทำสิ่งนั้นได้ถูกต้องสมบูรณ์แบบอย่างคล่องแคล่ว เพื่อให้นักศึกษาสามารถปฏิบัติงานได้อย่างมั่นใจ จึงต้องมีการทดสอบการปฏิบัติตามหัวข้อที่กำหนด ภายใต้ระยะเวลาที่วางไว้ เพื่อให้นักศึกษารู้จากวางแผนการปฏิบัติงานตามสถานการณ์จริง และแก้ปัญหาได้อย่างทันท่วงที และมีความมั่นใจ ซึ่งจะส่งผลให้นักศึกษาสามารถปฏิบัติงานได้อย่างเป็นธรรมชาติทำงานอย่างสบายๆ โดยอัตโนมัติไม่รู้สึกว่าต้องใช้ความพยายามเป็นพิเศษ ซึ่งต้องอาศัยการปฏิบัติบ่อยๆ ในสถานการณ์ต่างๆ เพื่อให้เกิดความชำนาญต่อไป

3) การกำหนดหัวข้อมินิโปรเจคในรายวิชา เพื่อเสริมสร้างทักษษะปฏิบัติ โดยการบูรณาการความรู้ในด้านทฤษฏีเข้ากับการปฏิบัติ โดยสามารถฝึกทักษะด้านอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องด้วย

ด้านลักษณะบุคคล (Attributes)

ลักษณะบุคคล เป็นสิ่งที่หลักสูตรฯ ต้องการให้นักศึกษาเกิดคูณลักษณะตามที่หลักสูตรต้องการ ซึ่งสอดคล้องกับทักษะที่จำเป็นในศตวรรษที่ 21 โดยหลักสูตรมุ่งเน้น คือ มีความยืดหยุ่น รู้จักปรับตัว มีความคิดสร้างสรรค์ การใฝ่รู้ รู้จักเรียนรู้เพิ่มเติมและแก้ไขปัญหาได้อย่างสร้างสรรค์ รู้เท่าทันสื่อ รอบรู้เทคโนโลยีสารสนเทศ ความรักในองค์กร และความมุ่งมั่นในความสำเร็จ ดังนั้นการพัฒนาด้านคุณลักษณะด้านบุคคล จึงเป็นปลูกฝั่งสอดแทรกในระหว่างกิจกรรมการเรียนรู้ที่จัดขึ้น

1) สอดแทรกเรื่องความรับผิดชอบ ซื่อสัตย์สุขจริต การมีมนุษยสัมพันธ์ การเข้าใจวัฒนธรรมขององค์กร

2) การมอบหมายงานการศึกษาค้นคว้าต่างๆ

3) การกำหนดประเด็นปัญหา การอภิปรายกลุ่ม และกำหนดบทบาทสมมติในกรณีศึกษาต่างๆ

4) การสอดแทรกหรือตุ้นให้เกิดการคิดวิเคราะห์ หาคำตอบโดยให้เหตุและผล ในประเด็นต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการเรียนและสังคมโลก

                        5) จัดกิจกรรมส่งเสริมให้นักศึกษา เกิดทักษะการเรียนรู้ตลอดชีวิต การเกิดความคิดสร้างสรรค์ การคิดค้นนวัตกรรม บนพื้นฐานของความคุ้มค่าคุ้มทุน หรือการลงทุน เป็นต้น

การวัดและการประเมินผล เป็นกระบวนการเก็บรวบรวมข้อมูล หลักฐาน ที่แสดงให้เห็นถึงพัฒนาการ ความก้าวหน้า และความสำเร็จต่อการเรียนรู้ของนักศึกษาอย่างเป็นระบบ เพื่อเป็นประโยชน์ต่อการส่งเสริมให้นักศึกษาเกิดการพัฒนา การเรียนรู้อย่างเต็มศักยภาพ ซึ่งได้กำหนดไว้ 3 ขั้นตอน คือ (1) การประเมินระดับความรู้เดิมก่อนเรียน (2) การวัดและประเมินเพื่อการปรับปรุงและพัฒนา (Formative Assessment) และ (3) การวัดและประเมินผลเพื่อสรุปผลการเรียนรู้ (Summative Assessment) โดยการประเมินผลต้องสอดคล้องกับผลลัพธ์การเรียนรู้ที่คาดหวังและวิธีการสอน  โดยต้องมีผลการประเมินย้อนกลับไปยังนักศึกษาเป็นรายบุคคล เพื่อให้นักศึกษาได้เห็นข้อบกพร่องและสามารถพัฒนาตัวเองได้อย่างทันท่วงที มีการกำหนดวิธีการประเมินดังนี้

1) ประเมินจากแบบบันทึกผลการปฏิบัติตามระเบียบ กฎเกณฑ์ต่าง ๆ ที่กำหนดขึ้น 

2) ประเมินจากการเข้าร่วมกิจกรรมต่างๆ 

3) ประเมินจากการสังเกตพฤติกรรม การใช้แบบทดสอบ ประเมินจากผลงานที่ได้รับมอบหมาย

4) แบบทดสอบประจำบทเรียนด้วยข้อสอบที่เน้นหลักการ ทฤษฎี และผลการปฏิบัติตามใบประลอง

5) การทดสอบกลางภาคและสอบปลายภาค ด้วยข้อสอบอัตนัยที่เน้นหลักการและทฤษฎี และการสอบปฏิบัติ

6) ประเมินจากรายงานการศึกษาค้นคว้า การร่วมแสดงความคิดเห็น การนำเสนองาน การตอบคำถาม ใช้ตารางรูบิคเพื่อวัดผลการเรียนรู้

7) ประเมินจากการวิเคราะห์กรณีศึกษาต่างๆ การแก้ไขปัญหาเฉพาะหน้า การวางแผนต่างๆ และการมีส่วนร่วมในชั้นเรียน

8) สังเกตพฤติกรรมการมีส่วนร่วมในการอภิปรายปัญหา สรุปประเด็น ข้อคิดเห็นร่วมกัน การทำงานเป็นกลุ่มและการปฎิสัมพันธ์ระหว่างบุคคล

ทั้งนี้ ในการประเมินแต่ละหัวข้อ จะเลือกใช้เครื่องมือ และเกณฑ์การวัดผล โดยชี้แจ้งให้นักศึกษาทราบล่วงหน้า ผ่านการมีส่วนร่วมของนักศึกษา 

     บทนำเกี่ยวกับวงจรแอนะล็อกอิเล็กทรอนิกส์และการประยุกต์ วงจรขยายกำลัง วงจรขยายป้อนกลับและออสซิลเลเตอร์ ออปแอมป์และการประยุกต์ใช้งาน วงจรกรองสัญญาณแอนะล็อก วงจรรักษาระดับแรงดันแบบเชิงเส้น วงจรแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง วิเคราะห์และออกแบบการระบายความร้อนของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ปฏิบัติการเกี่ยวกับการออกแบบวงจรแอนะล็อกอิเล็กทรอนิกส์  

    Introduction to analog electronic circuits and applications; power amplifiers; feedback amplifiers and oscillators; OP-AMP and applications; analog filters; linear voltage regulators; switching mode power supply; thermal analysis and design of electronic systems; hands-on practice in analog electronic circuit design.

1. วงจรขยายกำลัง

2. วงจรขยายป้อนกลับและออสซิลเลเตอร์

3. ออปแอมป์และการประยุกต์ใช้งาน

4. วงจรกรองสัญญาณแอนะล็อก

5. วงจรรักษาระดับแรงดันแบบเชิงเส้น

6. วงจรแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง

7. การระบายความร้อนของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

  การทดลองที่ 1 วงจรขยายกำลัง

การทดลองที่ 2 วงจรขยายป้อนกลับแบบลบ

การทดลองที่ 3 วงจรออสซิลเลเตอร์

การทดลองที่ 4 วงจรออปแอมป์และการประยุกต์ใช้งาน

การทดลองที่ 5 วงจรกรองสัญญาณแอนะล็อก

การทดลองที่ 6 วงจรรักษาระดับแรงดันแบบเชิงเส้น

การทดลองที่ 7 วงจรแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง

การทดลองที่ 8 การระบายความร้อนในวงจรอิเล็กทรอนิกส์