電路公式的案例
13個常用電路基礎公式，你知道幾個？電氣人果斷收藏！
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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。
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PCB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。
展開 干貨｜常用電路基礎公式&換算
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 1000 mAh 電池等于 1 Ah 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。
14. PCB 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，請使用適合您情況的結果。
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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 1000 mAh 電池等于 1 Ah 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。
13. PCB 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。
展開 電工必須牢記的13個常用電路基礎公式
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。
2
計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值
3
計算多個串聯或并聯連接的電容器的總容值
4
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？
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電工必須牢記的13個常用電路基礎公式
2
計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值
3
計算多個串聯或并聯連接的電容器的總容值
4
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，即通過兩點間導體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。
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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。
2
計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值
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計算多個串聯或并聯連接的電容器的總容值
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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，即通過兩點間導體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。
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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。
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PCB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℃）。
展開 這13種常用的電路基礎公式要牢記
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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。
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PCB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。
展開 詳解3種經典拓撲（附電路圖、計算公式）
圖8：非同步升壓轉換器原理圖
公式4計算占空比：
公式5計算最大MOSFET應力：
公式6給出了最大二極管應力：
其中Vin是輸入電壓，Vout是輸出電壓，Vf是二極管正向電壓。
使用升壓轉換器，可以看到脈沖輸出電流，因為LC濾波器位于輸入端。因此，輸入電流是連續的，輸出電壓紋波大于輸入電壓紋波。
在設計升壓轉換器時，重要的是要知道，即使轉換器不在進行切換，也會有從輸入到輸出的永久連接。必須采取預防措施，以防輸出端可能發生的短路事件。
對于大于4A的輸出電流，應使用同步整流器替換二極管。如果電源需要提供大于10A的輸出電流，強烈建議采用多相或交錯功率級方式。
當在CCM模式下工作時，升壓轉換器的動態特性由于其傳遞函數的右半平面零點（RHPZ）而受到限制。由于RHPZ無法補償，所以可實現的帶寬通常將小于RHPZ頻率的五分之一到十分之一。請參見公式7：
其中Vout是輸出電壓，D是占空比，Iout是輸出電流，L1是升壓轉換器的電感。
圖9至圖14顯示了非同步升壓轉換器中FET、二極管和電感器在CCM模式下的電壓和電流波形。
降壓-升壓轉換器
降壓-升壓轉換器是降壓和升壓功率級的組合，共享相同的電感器。參見圖15。
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圖8：非同步升壓轉換器原理圖
公式4計算占空比：
公式5計算最大MOSFET應力：
公式6給出了最大二極管應力：
其中Vin是輸入電壓，Vout是輸出電壓，Vf是二極管正向電壓。
使用升壓轉換器，可以看到脈沖輸出電流，因為LC濾波器位于輸入端。因此，輸入電流是連續的，輸出電壓紋波大于輸入電壓紋波。
在設計升壓轉換器時，重要的是要知道，即使轉換器不在進行切換，也會有從輸入到輸出的永久連接。必須采取預防措施，以防輸出端可能發生的短路事件。
對于大于4A的輸出電流，應使用同步整流器替換二極管。如果電源需要提供大于10A的輸出電流，強烈建議采用多相或交錯功率級方式。
當在CCM模式下工作時，升壓轉換器的動態特性由于其傳遞函數的右半平面零點（RHPZ）而受到限制。由于RHPZ無法補償，所以可實現的帶寬通常將小于RHPZ頻率的五分之一到十分之一。請參見公式7：
其中Vout是輸出電壓，D是占空比，Iout是輸出電流，L1是升壓轉換器的電感。
圖9至圖14顯示了非同步升壓轉換器中FET、二極管和電感器在CCM模式下的電壓和電流波形。
降壓-升壓轉換器
降壓-升壓轉換器是降壓和升壓功率級的組合，共享相同的電感器。參見圖15。
展開 干貨 | 不談公式更易懂：牛人講解微分、積分電路
微分電路&積分電路
對電容充分了解之后，首先我們先來認識最簡單的分壓電路，如圖4根據歐姆定律VCC=2.5V，該純阻性的分壓電路就是比例運算電路的雛形。
圖4 分壓電路
如圖5，我們把R2換成104（0.1μF）電容，C1電容充滿電后近似開路，VCC=5V；該電路就是積分運算電路的雛形。那么把5V改成信號源就構成了低通濾波電路。
圖5 積分電路
如圖6為上圖的充電波形，紅色表示5V的波形，藍色表示VCC的波形，因為電容充電時的容抗由小變大直至開路，所以分壓VCC也由小變大直至為5V。而且電容充電需要一定的時間，導致VCC的波形要緩一些。（該5V是開關電源上電軟啟動時的輸出波形）
圖6 積分電路波形
把圖4圖5組合就得到圖7的電路，這就是我們經常使用的PI電路（比例積分），在參考電壓或分壓電路里很常見，加電容的目的就是增加延時性，穩定VCC的電壓不受5V波動而波動，VCC=2.5V。
圖7 PI電路
把圖5中電容和電阻的位置交換一下得到如圖8的電路，C1電容充滿電后近似開路，VCC=0V；該電路就是微分運算電路的雛形。那么把5V改成信號源就構成了高通濾波電路。
圖8 微分電路
如圖9為上圖的充電波形，紅色表示5V的波形，藍色表示VCC的波形，因為電容充電時的容抗由小變大直至開路，所以分壓VCC由大變小直至為0V。也就是紅色波形從0開始跳變一瞬間，VCC已經是最大值，所以微分有超前預判的性質（反映的是輸入信號的變化率）。
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初識微分、積分電路的本質以及電容的陰謀，不談公式更易懂
對電容充分了解之后，首先我們先來認識最簡單的分壓電路，如圖4根據歐姆定律VCC=2.5V，該純阻性的分壓電路就是比例運算電路的雛形。
圖4,：分壓電路
?如圖5，我們把R2換成104（0.1μF）電容，C1電容充滿電后近似開路，VCC=5V；該電路就是積分運算電路的雛形。那么把5V改成信號源就構成了低通濾波電路。
圖5：積分電路
?如圖6為上圖的充電波形，紅色表示5V的波形，藍色表示VCC的波形，因為電容充電時的容抗由小變大直至開路，所以分壓VCC也由小變大直至為5V。而且電容充電需要一定的時間，導致VCC的波形要緩一些。（該5V是開關電源上電軟啟動時的輸出波形）
圖6：積分電路波形
?把圖4圖5組合就得到圖7的電路，這就是我們經常使用的PI電路（比例積分），在參考電壓或分壓電路里很常見，加電容的目的就是增加延時性，穩定VCC的電壓不受5V波動而波動，VCC=2.5V。
圖7,：PI電路
?把圖5中電容和電阻的位置交換一下得到如圖8的電路，C1電容充滿電后近似開路，VCC=0V；該電路就是微分運算電路的雛形。那么把5V改成信號源就構成了高通濾波電路。
圖8：微分電路
?如圖9為上圖的充電波形，紅色表示5V的波形，藍色表示VCC的波形，因為電容充電時的容抗由小變大直至開路，所以分壓VCC由大變小直至為0V。也就是紅色波形從0開始跳變一瞬間，VCC已經是最大值，所以微分有超前預判的性質（反映的是輸入信號的變化率）。
圖9：微分電路波形
如圖10為（反相）比例運算電路。
圖10：比例運算電路
如圖11，Uo與Ui成線性關系。
展開 干貨｜怎么選擇boost升壓電路的電感？三個公式搞定！
今天介紹下怎么選擇Boost升壓電路的電感，看完這篇文章你就會選擇電感了。
根據推導，開關閉合時，充電路徑見上圖綠色回路，此時給電感充電，可以列出方程：
其中：
Vi：輸入電壓 L：電感量 △Ion：充電時電感電流紋波
D：開關的占空比 T：開關周期，是頻率f的倒數
將上面公式稍微整理，可以得到：
截止到此時，我們得到了流過電感的電流紋波，然后需要求出流經電感的平均電流：
η是boost的效率，開關電源效率一般是比較高的，如果只是近似計算，效率可以取90%。
最后一個公式，電源的輸出總電流，是直流電基礎之上，疊加的交流電流，我們需要計算直流加交流時的最大電流：
以上就是推導過程，重新整理3個公式：
從推導的公式可以看出，選擇大電感時，產生的紋波也小，可以降低電感器的磁滯損耗和 EMI。但同樣地，物極必反，負載瞬態響應時間增加。
我們對上圖中的boost進行仿真，分別對比470uH和100uH時的紋波，示波器中綠色的是輸出電壓，紅色的是電感電流。可以看出其仿真結果與計算基本一致，在Vi=10V，Vo=20V，f=20Khz，D=50%前提下：
電感選取為470uH時，△Ion=0.5A；
電感選取為100uH時，△Ion=2.5A；
（1mV=1mA）而輸出電壓基本不變
以上介紹的是計算流經電感的最大電流，下面介紹如何根據電流選擇電感，知道了最大電流再選擇電感，此過程和選擇BUCK電感的過程接近。
1. 電感值
電感值通常要留一定余量比如20%-30%，然后將具體數值落入實際的電感值內。
2.
展開 干電工光會擰螺絲可不行，這5個常用公式你都掌握了嗎？
干電工，并不是只用擰擰螺絲、接接線就行的，咱們還要懂得一些電路的分析與計算，這就意味著，我們不可避免地要用到一些電工公式。
電路分析的公式有很多，但我們并不需要每條都懂，上圖就是我給大家整理的部分最為常用的電工公式，并針對部分公式進行講解，讓眾電工朋友們能更好地理解這些公式。
一、純電阻電路的公式
純電阻電路的公式比較簡單，我給出了常用的4條。
第1條常用于導線（銅或鋁）的電阻計算，一般已知導線的截面積和長度，然后算導線的電阻，進而算出導線的壓降或功率損耗等。
例如銅導線電阻率為1.75×10^-8Ω·m，若已知導線截面為6mm^2，長度為600m，那么就可以算出該段銅導線的電阻為R=1.75×10^-8×600÷（6×10^-6）Ω=1.75Ω。
第2條歐姆定律是電阻與電壓、電流的關系，我們可以用這樣一張圖形容，電阻表示對電流的阻礙作用，電壓表示對電流的推動作用。顯然，電一定時，電阻越大，電流越小；電阻一定時，電壓越大，電流越大。
第3條是電阻的功率計算，即電阻消耗的功率等于其電壓與電流的乘積，這個功率是平均功率，也叫有功功率，用大寫P表示，單位為瓦特[W]。
如果是在交流電路中，此時的UI是指有效值，例如220V相電壓就是有效值。將P=UI和歐姆定律U=IR相結合，就可以得到功率與電阻的關系。
例如某加熱器電阻為100Ω，電壓為220V，就可以得到其功率為484W。另外，有功功率只和電阻有關，和電感、電容無關。
第4條是電功（或電能、電度）的計算，為功率與時間的乘積。大家一定要理解，“電功率”本身是一個形容速度的值，表示電能量每秒消耗多少。
展開 電路
旨在使電流流動的閉環或路徑稱為電路。它通常用于提供電能。
什么是電流？
電荷的流動速率用于表示電流。在給定時間內穿過特定區域的電荷量稱為流速。
I = Q/t
其中
I 代表電流，
Q 代表凈電荷，
t 代表以秒為單位的時間。
什么是電位？
電勢是將正電荷從一個位置移動到另一個位置所需的努力。
誰發明了第一個電路？
亞歷山德羅·沃爾塔 （Alessandro Volta） 于 1800 年發明了第一條電路。
什么會導致電流停止在電路中流動？
只有當電池與各種組件持續連接并返回電池時，電流才會流動，任何中斷都會導致電流停止流動。
什么是交換機？
控制電路中電流流動的裝置稱為開關。
電流的計算公式是什么？
電路中的電流由公式
I = Q/t
其中，
I 是電流
Q 是流過
的電荷 t 是時間段
?
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