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13個(gè)常用的電路基礎公式
編輯 時(shí)間：2021-10-25
01
歐姆定律計算
計算電阻電路中電流、電壓、電阻和功率之間的關(guān)系。
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歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關(guān)系，即通過(guò)導體兩點(diǎn)間的電流與這兩點(diǎn)間的電勢差成正比。
說(shuō)明兩點(diǎn)間的電壓差、流經(jīng)該兩點(diǎn)的電流和該電流路徑電阻之間關(guān)系的定律。該定律的數學(xué)表達式為V=IR，其中V是電壓差，I是以安培為單位的電流，R是以歐姆為單位的電阻。若電壓已知，則電阻越大，電流越小。
02
計算多個(gè)串聯(lián)或并聯(lián)連接的電阻的總阻值
03
計算多個(gè)串聯(lián)或并聯(lián)連接的電容器的總容值
04
電阻分壓計算
計算電阻分壓器電路的輸出電壓，以實(shí)現既定的阻值和電源電壓組合。
什么是分壓器？
分壓器是一個(gè)無(wú)源線(xiàn)性電路，能產(chǎn)生一個(gè)是其輸入電壓(V1)一部分的輸出電壓(Vout)。分壓器用于調整信號電平，實(shí)現有源器件和放大器偏置，以及用于測量電壓。
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關(guān)系，即通過(guò)導體兩點(diǎn)間的電流與這兩點(diǎn)間的電勢差成正比。
這是一個(gè)說(shuō)明兩點(diǎn)間的電壓差、流經(jīng)該兩點(diǎn)的電流和該電流路徑電阻之間關(guān)系的定律。該定律的數學(xué)表達式為V=IR，其中V是電壓差，I是以安培為單位的電流，R是以歐姆為單位的電阻。若電壓已知，則電阻越大，電流越小。
05
電流分流器-電阻計算
計算連接到電流源的多至10個(gè)并聯(lián)電阻上流過(guò)的電流：
06
電抗計算
計算指定頻率下電感器或電容器的電抗或導納大小。
（1）感抗/導納
（2）容抗/導納
07
RC時(shí)間常數計算
計算電阻與電容的積，亦稱(chēng)RC時(shí)間常數。該數值在描述電容通過(guò)電阻器進(jìn)行充電或放電的方程式中出現，表示在改變施加到電路的電壓后，電容器兩端的電壓達到其最終值約63%所需的時(shí)間。同時(shí)該計算器也會(huì )計算電容器充電到指定電壓所存儲的總能量。
如何計算時(shí)間常數：
時(shí)間常數(T)可由電容(C)和負載電阻(R)的值確定。電容器(E)中存儲的能量(E)由兩個(gè)輸入確定，即由電壓(V)和電容(C)決定。
08
LED串聯(lián)電阻器計算器
計算在指定電流水平下通過(guò)電壓源驅動(dòng)一個(gè)或多個(gè)串聯(lián)LED所需的電阻。注意：當為此目的選擇電阻器時(shí)，為避免電阻器溫度過(guò)高，請選擇額定功率是下方計算出的功率值的2至10倍之間的電阻器。
09dBm轉W換算
10
電感換算
11
電容器換算表
換算包括pF、nF、μF、F在內的不同量級電容單位之間的電容測量值。
12
電池續航時(shí)間
電池續航時(shí)間計算公式：
電池續航時(shí)間=電池容量(mAh)/負載電流(mA)
根據電池的標稱(chēng)容量和負載所消耗的平均電流來(lái)估算電池續航時(shí)間。電池容量通常以安培小時(shí)(Ah)或毫安小時(shí)(mAh)為計量單位，盡管偶爾會(huì )使用瓦特小時(shí)(Wh)。
將瓦特小時(shí)除以電池的標稱(chēng)電壓(V)，就可以轉換為安培小時(shí)，公式如下：
Ah=Wh/V
安培小時(shí)（亦稱(chēng)安時(shí)），是一種電荷度量單位，等于一段時(shí)間內的電流。一安時(shí)等于一個(gè)小時(shí)的一安培連接電流。毫安小時(shí)或毫安時(shí)是一千分之一安培小時(shí)，因此1000mAh電池等于1Ah電池。上述結果只是估算值，實(shí)際結果會(huì )受電池狀態(tài)、使用年限、溫度、放電速度和其它因素的影響而發(fā)生變化。如果所用電池是全新的高質(zhì)量電池，在室溫下工作且工作時(shí)間在1小時(shí)到1年之間，則這種預估結果最貼近實(shí)際結果。
13PCB印制線(xiàn)寬度計算
使用IPC-2221標準提供的公式計算銅印刷電路板導體或承載給定電流所需“印制線(xiàn)”的寬度，同時(shí)保持印制線(xiàn)的溫升低于規定的極限值。此外，如果印制線(xiàn)長(cháng)度已知，還會(huì )計算總電阻、電壓降和印制線(xiàn)電阻引起的功率損耗。由此求得的結果是估算值，實(shí)際結果會(huì )隨應用條件而發(fā)生變化。我們還應注意，與電路板外表面上的印制線(xiàn)相比，電路板內層上的印制線(xiàn)所需的寬度要大得多，請使用適合你情況的結果。
如何計算印制線(xiàn)寬度？
首先，計算面積：
面積[mils^2]=(電流[Amps]/(k*(溫升[ ℃])^b))^(1/c)
然后，計算寬度：
寬度[mils]=面積[mils^2]/(厚度[oz]*1.378[mils/oz])
用于IPC-2221內層時(shí)：k=0.024、b=0.44、c=0.725
用于IPC-2221外層時(shí)：k=0.048、b=0.44、c=0.725
其中k、b和c是由對IPC-2221曲線(xiàn)進(jìn)行曲線(xiàn)擬合得出的常數。
公值：厚度（1oz）、環(huán)境溫度（25℃）、溫升（10℃）。
