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[经验]

必备13个基础电路公式

2020-10-22 09:28:50  691 电路 欧姆定律 PCB
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1、欧姆定律计算
计算电阻电路中电流、电压、电阻和功率之间的关系。

▶欧姆定律解释:
欧姆定律解释了电压、电流和电阻之间的关系,即通过导体两点间的电流与这两点间的电势差成正比。

说明两点间的电压差、流经该两点的电流和该电流路径电阻之间关系的定律。该定律的数学表达式为 V=IR,其中 V 是电压差,I 是以安培为单位的电流,R 是以欧姆为单位的电阻。若电压已知,则电阻越大,电流越小。



2、计算多个串联或并联连接的电阻的总阻值





3、计算多个串联或并联连接的电容器的总容值






4、电阻分压计算
计算电阻分压器电路的输出电压,以实现既定的阻值和电源电压组合。

什么是分压器?
分压器是一个无源线性电路,能产生一个是其输入电压(V1)一部分的输出电压(Vout)。分压器用于调整信号电平,实现有源器件和放大器偏置,以及用于测量电压。

欧姆定律解释了电压、电流和电阻之间的关系,即通过两点间导体的电流与这两点间的电势差成正比。

这是一个说明两点间的电压差、流经该两点的电流和该电流路径电阻之间关系的定律。该定律的数学表达式为 V=IR,其中 V 是电压差,I 是以安培为单位的电流,R 是以欧姆为单位的电阻。若电压已知,则电阻越大,电流越小。



5、电流分流器 - 电阻计算
计算连接到电流源的多至 10 个并联电阻上流过的电流:



6、电抗计算
计算指定频率电感器或电容器的电抗或导纳大小。

(1)感抗 / 导纳



(2)容抗 / 导纳




7、RC 时间常数计算
计算电阻与电容的积,亦称 RC 时间常数。该数值在描述电容通过电阻器进行充电或放电的方程式中出现,表示在改变施加到电路的电压后,电容器两端的电压达到其最终值约 63%所需的时间。同时该计算器也会计算电容器充电到指定电压所存储的总能量。

如何计算时间常数:
时间常数(T)可由电容(C)和负载电阻(R)的值确定。电容器(E)中存储的能量(E)由两个输入确定,即由电压(V)和电容(C)决定。






8、LED 串联电阻器计算器
计算在指定电流水平下通过电压源驱动一个或多个串联 LED 所需的电阻。注意:当为此目的选择电阻器时,为避免电阻器温度过高,请选择额定功率是下方计算出的功率值的 2 至 10 倍之间的电阻器。



9、dBm 转 W 换算



10、电感换算



11、电容器换算表
换算包括 pF、nF、μF、F 在内的不同量级电容单位之间的电容测量值。




12、电池续航时间
电池续航时间计算公式:
电池续航时间=电池容量(mAh)/ 负载电流(mA)
根据电池的标称容量和负载所消耗的平均电流来估算电池续航时间。电池容量通常以安培小时(Ah)或毫安小时(mAh)为计量单位,尽管偶尔会使用瓦特小时(Wh)。
将瓦特小时除以电池的标称电压(V),就可以转换为安培小时,公式如下:
Ah=Wh/V
安培小时(亦称安时),是一种电荷度量单位,等于一段时间内的电流。一安时等于一个小时的一安培连接电流。毫安小时或毫安时是一千分之一安培小时,因此 1000mAh 电池等于 1Ah 电池。上述结果只是估算值,实际结果会受电池状态、使用年限、温度、放电速度和其它因素的影响而发生变化。如果所用电池是全新的高质量电池,在室温下工作且工作时间在 1 小时到 1 年之间,则这种预估结果最贴近实际结果。

13、PCB 印制线宽度计算
使用 IPC-2221 标准提供的公式计算铜印刷电路板导体或承载给定电流所需“印制线”的宽度,同时保持印制线的温升低于规定的极限值。此外,如果印制线长度已知,还会计算总电阻、电压降和印制线电阻引起的功率损耗。由此求得的结果是估算值,实际结果会随应用条件而发生变化。我们还应注意,与电路板外表面上的印制线相比,电路板内层上的印制线所需的宽度要大得多,请使用适合你情况的结果。

如何计算印制线宽度?
首先,计算面积:
面积[mils^2]=(电流[Amps]/(k*(温升[ ℃])^b))^(1/c)
然后,计算宽度:
宽度[mils]=面积[mils^2]/(厚度[oz]*1.378[mils/oz])
用于 IPC-2221 内层时:k=0.024、b=0.44、c=0.725
用于 IPC-2221 外层时:k=0.048、b=0.44、c=0.725
其中 k、b 和 c 是由对 IPC-2221 曲线进行曲线拟合得出的常数。
公值:厚度(1oz)、环境温度(25℃)、温升(10℃)。

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Yourk.zhou 2020-10-23 15:23:33
非常不错的资料
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