您当前的位置:首页 > 电脑百科 > 硬件技术 > 硬件知识

硬件工程师必需知道的10个电路定律

时间:2020-10-26 11:19:25  来源:  作者:

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。

硬件工程师必需知道的10个电路定律

2

 

计算多个串联或并联连接的电阻的总阻值

硬件工程师必需知道的10个电路定律
硬件工程师必需知道的10个电路定律

3

 

计算多个串联或并联连接的电容器的总容值

硬件工程师必需知道的10个电路定律
硬件工程师必需知道的10个电路定律

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。

硬件工程师必需知道的10个电路定律

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:

硬件工程师必需知道的10个电路定律

6

 

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。

 

(1)感抗/导纳

硬件工程师必需知道的10个电路定律

(2)容抗/导纳

硬件工程师必需知道的10个电路定律

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。

硬件工程师必需知道的10个电路定律
硬件工程师必需知道的10个电路定律

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。

硬件工程师必需知道的10个电路定律

9

 

dBm转W换算

硬件工程师必需知道的10个电路定律

10

 

电感换算

硬件工程师必需知道的10个电路定律

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。

硬件工程师必需知道的10个电路定律

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℃)。



Tags:电路定律   点击:()  评论:()
声明:本站部分内容及图片来自互联网,转载是出于传递更多信息之目的,内容观点仅代表作者本人,如有任何标注错误或版权侵犯请与我们联系(Email:2595517585@qq.com),我们将及时更正、删除,谢谢。
▌相关推荐
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...【详细内容】
2020-10-26  Tags: 电路定律  点击:(192)  评论:(0)  加入收藏
▌简易百科推荐
首先我们要弄懂什么是“雷电”接口。其实“雷电”本质上和咱们常见的HDMI,DP等一样是一种传输协议的简称,全程英文名叫做Thunderbolt。请注意与其说他是一个接口倒不如说他是...【详细内容】
2021-12-27  小伊评科技    Tags:雷电接口   点击:(2)  评论:(0)  加入收藏
畅谈关于装修的那些事,分享装修的各种经验和知识。大家好,我是畅谈装修,关注我即可了解更多关于装修的那些事!路由器现在已经是居家生活中“不可缺少的伙伴”,没有了它,相信连饭吃...【详细内容】
2021-12-27  畅谈装修    Tags:路由器   点击:(1)  评论:(0)  加入收藏
此前有关厂商销售的显示器上,HDMI 2.1的标示问题闹得沸沸扬扬。按照官方的说法,HDMI 2.0标准已经不存在了,以后只有HDMI 2.1标准,后者的功能是可选的,显示器制造商只要具体说明该...【详细内容】
2021-12-24  超能网    Tags:HDMI   点击:(8)  评论:(0)  加入收藏
声卡本身会包含一个DAC。DAC字面上直接翻译,就是“数字到模拟转换器”。有时候,人们认为声卡的DAC不够好,所以从声卡的数字输出接口,外接独立的DAC,来改善声音。DAC首选的接口是...【详细内容】
2021-12-10  亲爱的客户    Tags:解码器   点击:(15)  评论:(0)  加入收藏
1.为什么要有虚拟内存 在早期的计算机中,是没有虚拟内存的概念的。我们要运行一个程序,会把程序全部装入内存,然后运行。 当运行多个程序时,经常会出现以下问题: 1)进程地址空间...【详细内容】
2021-12-08  linux上的码农    Tags:虚拟地址   点击:(21)  评论:(0)  加入收藏
CPU、GPU、FPGA三者能力相加就是芯片的未来!很多粉丝问我,嵌入式方向中的FPGA怎么样?收入如何?前言讲述FPGA前,我们先讲讲当年中兴被制裁的问题。美国前总统特朗普曾经发布过一条...【详细内容】
2021-12-01  一口Linux    Tags:FPGA   点击:(49)  评论:(0)  加入收藏
现在市面上常用的视频线有HDMI线、VGA线、DP线、DVI线,其中HDMI线是用的比较多的,平时直播也有很多朋友会问HDMI相关的问题,今天小泽总结了一些高频的HDMI使用问题,赶紧收藏! 所...【详细内容】
2021-11-25  SAMZHE山泽    Tags:HDMI线   点击:(32)  评论:(0)  加入收藏
本内容来源于@什么值得买APP,观点仅代表作者本人 |作者:殇小辛 apple tv 4K使用近2年了,分享下深度使用体验 整个盒子比想象中小很多,放在电视柜里不占空间,还很好看 遥控器顶部区...【详细内容】
2021-11-09  什么值得买    Tags:Apple TV   点击:(31)  评论:(0)  加入收藏
近年来摩尔定律“失速”,使得中央处理器(CPU)的性能增长边际成本急剧上升。有研究数据表明,现在CPU的性能年化增长率(面积归一化之后)仅有3%左右。然而,人们对计算的需求依然爆发性增长。...【详细内容】
2021-11-05  赵广立  中国科学报  Tags:DPU   点击:(44)  评论:(0)  加入收藏
分享屏幕的分辨率与像素点,让大家更加直观了解显示屏清晰度。 分辩率: 分辩率是液晶显示屏像素点排列的密度,密度排列越高,显示的画面就会越清晰。 举例:2K55寸显示屏,显示尺寸为:1...【详细内容】
2021-11-04  深圳盛诚专显科技    Tags:分辨率   点击:(46)  评论:(0)  加入收藏
相关文章
    无相关信息
最新更新
栏目热门
栏目头条