基本电路法则

理解这些基本规则对设计电路,电子设备或电气系统的人来说至关重要。

基本电路法则

电路的基本定律集中在几个基本的电路参数,电压,电流,功率和电阻上,并定义它们之间的相互关系。 与一些更为复杂的电子关系和公式不同,这些基础知识在任何使用电子设备的人中都可以定期使用,如果不是每天使用的话。 这些定律由Georg Ohm和Gustav Kirchhoff发现,被称为欧姆定律和基尔霍夫定律。

欧姆法

欧姆定律是电路中电压,电流和电阻之间的关系,它是电子学中最常用(也是最简单)的公式。 欧姆定律指出,流经电阻的电流等于电阻两端的电压除以电阻(I = V / R)。 欧姆定律可以用多种方式来编写,所有这些都是常用的。 例如 - 电压等于流过电阻的电流乘以其电阻(V = IR),电阻等于电阻两端的电压除以流过它的电流(R = V / R)。 欧姆定律在确定电路使用的功率量方面也很有用,因为电路的功耗等于流过它的电流乘以电压(P = IV)。 只要欧姆定律中的两个变量对于电路是已知的,欧姆定律就可以用来确定电路的功耗。

欧姆定律公式是电子学中非常强大的工具,尤其是因为可以简化更大的电路,但欧姆定律在电路设计和电子学的各个层面都是必不可少的。 欧姆定律和功率关系的最基本的应用之一是确定组件中有多少功率耗散为热量。 了解这一点至关重要,以便为应用选择具有适当额定功率的正确尺寸组件。 例如,当选择在正常操作期间将看到5伏的50欧表面贴装电阻器时 ,知道它将需要耗散(P = IV => P =(V / R)* V => P =(5volts ^ 2)/ 50ohms)= .5瓦)当瓦数为5伏时,表示应使用功率额定值大于0.5瓦的电阻器。 了解系统中组件的用电量可以让您知道是否需要额外的散热问题或冷却,并指定系统电源的大小。

基尔霍夫电路法则

将欧姆定律联系到一个完整的系统是基尔霍夫的电路法则。 基尔霍夫电流定律遵循能量守恒原理,并指出流入电路节点(或点)的所有电流总和等于流出节点的电流之和。 基尔霍夫电流定律的一个简单例子就是具有多个并联电阻的电源和电阻电路。 该电路的其中一个节点是所有电阻连接到电源的地方。 在这个节点上,电源正在向节点提供电流,并且所提供的电流在电阻器之间被分流并流出该节点并流入电阻器。

基尔霍夫的电压定律也遵循能量守恒原理,并指出电路的完整回路中所有电压之和必须等于零。 由于只有一个电阻元件,所以在电源和地之间并联多个电阻的情况下,电源的每个单独环路,电阻和地在电阻两端看到相同的电压。 如果一个回路串联一组电阻,则每个电阻上的电压将根据欧姆定律关系进行分配。