硬件工程师常用的电路基础公式+换算！

绝地灬酷狼 2022-10-27 01:43 263阅读 0赞

**关注+****星标公众****号**，不错过精彩内容

![format_png][]

来源 | 网络

转自 | EDA365

微信公众号 | 嵌入式专栏

嵌入式专栏

**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。

![format_png 1][]

嵌入式专栏

**计算多个串联或并联连接的电阻的总阻值**

![format_png 2][]

![format_png 3][]

嵌入式专栏

**计算多个串联或并联连接的电容器的总容值**

![format_png 4][]

![format_png 5][]

嵌入式专栏

**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。

![format_png 6][]

嵌入式专栏

**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：

![format_png 7][]

嵌入式专栏

**电抗计算**

计算指定频率下电感器或电容器的电抗或导纳大小。

*  **感抗/导纳**

![format_png 8][]

*  **容抗/导纳**

![format_png 9][]

嵌入式专栏

**RC 时间常数计算器**

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) 和电容决定。

![format_png 10][]

嵌入式专栏

**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。

![format_png 11][]

嵌入式专栏

**dBm 转 W 换算**

![format_png 12][]

嵌入式专栏

**电感换算**

![format_png 13][]

嵌入式专栏

**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。

![format_png 14][]

嵌入式专栏

**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 1000 mAh 电池等于 1 Ah 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。

嵌入式专栏

**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，请使用适合您情况的结果。

*  **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：1 oz  
    环境温度：25 C  
    温升：10 C

\------------ **END** ------------

**推荐阅读：**

[**精选汇总 | 专栏 | 目录 | 搜索**][_ _ _ _ _]

[**精选汇总 | ARM、Cortex-M**][_ ARM_Cortex-M]

**[精选汇总 | ST工具、下载编程工具][ST]**

关注微信公众号『嵌入式专栏』，底部菜单查看更多内容，回复“**加群**”按规则加入技术交流群。

![format_png 15][]

点击“**阅读原文**”查看更多分享，欢迎**点分享、收藏、点赞、在看。**

[format_png]: /images/20221024/56a95e084dc74bc5afe6fef8eeaf6d64.png
[format_png 1]: /images/20221024/8efccf04002949c29fad86c9d664730a.png
[format_png 2]: /images/20221024/d17122642af346f4bd5b564a569f8228.png
[format_png 3]: /images/20221024/8f06fd8562124189b18f42720b9ce6cf.png
[format_png 4]: /images/20221024/00325172bea745d99053161c246c4517.png
[format_png 5]: /images/20221024/977f9584a36646fb904041971b4b6ae2.png
[format_png 6]: /images/20221024/ae16040dd6be4b59b5be32f4b4bde0dc.png
[format_png 7]: /images/20221024/c12a4960dcf543828f033b44d7dc3913.png
[format_png 8]: /images/20221024/9503f0b75907466895e1c4e75d9bc88c.png
[format_png 9]: /images/20221024/c64c9627e626465da15f3c307b280ac1.png
[format_png 10]: /images/20221024/8c2bac125ce543bda0c596dcfc0a80ad.png
[format_png 11]: /images/20221024/0eb0324867f74429bf5ca164d4a2eb34.png
[format_png 12]: /images/20221024/6a2ef318912b4dcaa1cda84acd9113fa.png
[format_png 13]: /images/20221024/0a22aeaa6c9542a49b126c729f2c4336.png
[format_png 14]: /images/20221024/3cddf9f3a72d4e2280cd0bd433a043f8.png
[_ _ _ _ _]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4MDI4MDE5Ng%3D%3D&chksm=ebb85991dccfd087c681b77bafd8da148547b76a2aa6154c7a84693d631d8ebca523caab037c&idx=3&mid=2247496826&scene=21&sn=1222396b9f90baa29e952c7113bea801#wechat_redirect
[_ ARM_Cortex-M]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4MDI4MDE5Ng%3D%3D&chksm=ebb85c55dccfd54356d201b0014c0c02e546bea2dc336187b58f0b0ed36d8e20edb3390c37e0&idx=3&mid=2247496126&scene=21&sn=9a76264426c1bc00b80c365094b5ddf3#wechat_redirect
[ST]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4MDI4MDE5Ng%3D%3D&chksm=ebb85c55dccfd543824d0a067b9e00280d6049b32ed3768ce4df9c09a7bdce514726bb6cacc2&idx=4&mid=2247496126&scene=21&sn=33297ea30b7be362a46f66564b1bf9b8#wechat_redirect
[format_png 15]: /images/20221024/ad1aa254cc994650aa808817f6901a46.png