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13個常用的電路基礎公式

編輯 時間: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系。
  ? 歐姆定律解釋:
  歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系,即通過導體兩點間的電流與這兩點間的電勢差成正比。
  說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。該定律的數學表達式為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
  計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值



  03
  計算多個串聯或并聯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?
  分壓器是一個無源線性電路,能產生一個是其輸入電壓(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系,即通過導體兩點間的電流與這兩點間的電勢差成正比。
  這是一個說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。該定律的數學表達式為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個并聯電阻上流過的電流:

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時間常數計算
  計算電阻與電容的積,亦稱RC時間常數。該數值在描述電容通過電阻器進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%所需的時間。同時該計算器也會計算電容器充電到指定電壓所存儲的總能量。
  如何計算時間常數:
  時間常數(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)由兩個輸入確定,即由電壓(V)和電容(C)決定。


08
  LED串聯電阻器計算器
  計算在指定電流水平下通過電壓源驅動一個或多個串聯LED所需的電阻。注意:當為此目的選擇電阻器時,為避免電阻器溫度過高,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
  電池續航時間
  電池續航時間計算公式:
  電池續航時間=電池容量(mAh)/負載電流(mA)
  根據電池的標稱容量和負載所消耗的平均電流來估算電池續航時間。電池容量通常以安培小時(Ah)或毫安小時(mAh)為計量單位,盡管偶爾會使用瓦特小時(Wh)。
  將瓦特小時除以電池的標稱電壓(V),就可以轉換為安培小時,公式如下:
Ah=Wh/V
  安培小時(亦稱安時),是一種電荷度量單位,等于一段時間內的電流。一安時等于一個小時的一安培連接電流。毫安小時或毫安時是一千分之一安培小時,因此1000mAh電池等于1Ah電池。上述結果只是估算值,實際結果會受電池狀態、使用年限、溫度、放電速度和其它因素的影響而發生變化。如果所用電池是全新的高質量電池,在室溫下工作且工作時間在1小時到1年之間,則這種預估結果最貼近實際結果。
  13PCB印制線寬度計算
  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”的寬度,同時保持印制線的溫升低于規定的極限值。此外,如果印制線長度已知,還會計算總電阻、電壓降和印制線電阻引起的功率損耗。由此求得的結果是估算值,實際結果會隨應用條件而發生變化。我們還應注意,與電路板外表面上的印制線相比,電路板內層上的印制線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:k=0.024、b=0.44、c=0.725
  用于IPC-2221外層時:k=0.048、b=0.44、c=0.725
  其中k、b和c是由對IPC-2221曲線進行曲線擬合得出的常數。
  公值:厚度(1oz)、環境溫度(25℃)、溫升(10℃)。

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