icspec 电子工程师常用的13个电路基础公式

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

计算指定频率下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℃）。

电工最全常见计算公式，看看就懂了，还有电工常用口诀

电工常用计算公式

计算所有关于电流，电压，电阻，功率的计算公式

1、串联电路电流和电压有以下几个规律：（如：R1，R2串联）

①电流：I=I1=I2（串联电路中各处的电流相等）

②电压：U=U1+U2（总电压等于各处电压之和）

③电阻：R=R1+R2（总电阻等于各电阻之和）如果n个阻值相同的电阻串联，则有R总=nR

2、并联电路电流和电压有以下几个规律：（如：R1，R2并联）

①电流：I=I1+I2（干路电流等于各支路电流之和）

②电压：U=U1=U2（干路电压等于各支路电压）

③电阻： （总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和）或 。如果n个阻值相同的电阻并联，则有R总= R

注意：并联电路的总电阻比任何一个支路电阻都小。电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦

(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）。

3、利用W=UIt计算电功时注意：

①式中的W、U、I和t是在同一段电路；②计算时单位要统一；③已知任意的三个量都可以求出第四个量。

4、计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ；W=Pt；W=UQ（Q是电量）；

【电 学 部 分】

1 电流强度：I＝Q电量/t

2 电阻：R=ρL/S

3 欧姆定律：I＝U/R

4 焦耳定律：

电压＝电流*电阻 即U=RI

电阻＝电压/电流 即R=U/I

功率=电流*电压 即P=IU

电能＝电功率*时间 即W=Pt

符号的意义及其单位

U：电压，V；

R：电阻，Ω；

I：电流，A；

P：功率，W ;

W：电能，J ;

t：时间，S ;

⑴Q＝I2Rt普适公式)

⑵Q＝UIt＝Pt＝UQ电量＝U2t/R (纯电阻公式)

5串联电路：

⑴I＝I1＝I2

⑵U＝U1＋U2

⑶R＝R1＋R2

⑷U1/U2＝R1/R2 (分压公式)

⑸P1/P2＝R1/R2

6并联电路：

⑴I＝I1＋I2

⑵U＝U1＝U2

⑶1/R＝1/R1＋ 1/R2 [ R＝R1R2/(R1＋R2)]

⑷I1/I2＝R2/R1(分流公式)

⑸P1/P2＝R2/R1

7定值电阻：

⑴I1/I2＝U1/U2

⑵P1/P2＝I12/I22

⑶P1/P2＝U12/U22

8电功：

⑴W＝UIt＝Pt＝UQ (普适公式)

⑵W＝I^2Rt＝U^2t/R (纯电阻公式)

9电功率：

⑴P＝W/t＝UI (普适公式)

⑵P＝I2^R＝U^2/R (纯电阻公式)

电工计算口诀;

(一)简便估算导线载流量

十下五,百上二,二五三五四三界,七零九五两倍半,温度八九折，铜材升级算.

解释：10mm2以下的铝导线载流量按５Ａ/mm2计算；100mm2以上的铝导线载流量按2Ａ/mm2计算；25mm2的铝导线载流量按4Ａ/mm2计算；35mm2的铝导线载流量按3Ａ/mm2计算；70mm2、95mm2的铝导线载流量按2.5Ａ/mm2计算；＂铜材升级算＂：例如计算120mm2的铜导线载流量，可以选用150mm2的铝导线，求铝导线的载流量；受温度影响，最后还要乘以0.8或0.9（依地理位置）．

(二)已知变压器容量,求其电压等级侧额定电流

说明：适用于任何电压等级。

口诀：容量除以电压值，其商乘六除以十。

例子：视在电流I=视在功率S/1.732﹡10KV=1000KVA/1.732﹡10KV=57.736A

估算I=1000KVA/10KV﹡6/10=60A

(三)粗略校验低压单相电能表准确度的办法

百瓦灯泡接一只，合上开关再计时。

计时同时数转数，记录六分转数值。

电表表盘有一数，千瓦小时盘转数。

该值缩小一百倍，大致等于记录数。

(四)已知三相电动机容量，求其额定电流

容量除以千伏数，商乘系数点七六。

已知三相二百二电机，千瓦三点五安培。

1KW÷0.22KV*0.76≈1A

已知高压三千伏电机，四个千瓦一安培。

4KW÷3KV*0.76≈1A

注：口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。口诀使用时，容量单位为kW，电压单位为kV，电流单位为A。

(五)测知电力变压器二次侧电流，求算其所载负荷容量

已知配变二次压，测得电流求千瓦。

电压等级四百伏，一安零点六千瓦。

电压等级三千伏，一安四点五千瓦。

电压等级六千伏，一安整数九千瓦。

电压等级十千伏，一安一十五千瓦。

电压等级三万五，一安五十五千瓦。

(六)已知小型380V三相笼型电机容量，求供电设备最小容量、负荷开关、保护熔体电流值

直接起动电动机，容量不超十千瓦；

六倍千瓦选开关，五倍千瓦配熔体。

供电设备千伏安，需大三倍千瓦数。

口诀所述的电动机，是小型380V鼠笼型三相电动机，电动机起动电流很大，一般是额定电流的4-7倍。用负荷开关直接起动的电动机容量最大不应超过10kW，一般以4.5kW以下为宜，且开启式负荷开关（胶盖瓷底隔离开关）一般用于5.5kW及以下的小容量电动机作不频繁的直接起动；封闭式负荷开关（铁壳开关）一般用10kW以下的电动机作不频繁的直接起动。负荷开关均由简易隔离开关闸刀和熔断器或熔体组成,选择额定功率的6倍开关为宜；为了避免电动机起动时的大电流，应当选择额定功率的5倍的熔断器为宜，即额定电流（A）；作短路保护的熔体额定电流（A）。最后还要选择适当的电源，电源的输出功率应不小于3倍的额定功率。

(七)测知无铭牌380V单相焊接变压器的空载电流，求算其额定容量

三百八焊机容量，空载电流乘以五。

单相交流焊接变压器实际上是一种特殊用途的降压变压器，与普通变压器相比，其基本工作原理大致相同。为满足焊接工艺的要求，焊接变压器在短路状态下工作，要求在焊接时具有一定的引弧电压。当焊接电流增大时，输出电压急剧下降。根据P=UI（功率一定，电压与电流成反比）。当电压降到零时（即二次侧短路），二次侧电流也不致过大等等，即焊接变压器具有陡降的外特性，焊接变压器的陡降外特性是靠电抗线圈产生的压降而获得的。空载时，由于无焊接电流通过，电抗线圈不产生压降，此时空载电压等于二次电压，也就是说焊接变压器空载时与普通变压器空载时相同。变压器的空载电流一般约为额定电流的6%~8%（国家规定空载电流不应大于额定电流的10%）。

(八)判断交流电与直流电流

电笔判断交直流，交流明亮直流暗，

交流氖管通身亮，直流氖管亮一端。

判别交、直流电时，最好在“两电”之间作比较,这样就很明显。测交流电时氖管两端同时发亮，测直流电时氖管里只有一端极发亮。

(九)巧用电笔进行低压核相

判断两线相同异，两手各持一支笔，

两脚与地相绝缘，两笔各触一要线，

用眼观看一支笔，不亮同相亮为异。

此项测试时，切记两脚与地必须绝缘。因为我国大部分是380/220V供电，且变压器普遍采用中性点直接接地，所以做测试时，人体与大地之间一定要绝缘，避免构成回路，以免误判断；测试时，两笔亮与不亮显示一样，故只看一支则可。

(十)巧用电笔判断直流电正负极

电笔判断正负极，观察氖管要心细，

前端明亮是负极，后端明亮为正极。

说明：

氖管的前端指验电笔笔尖一端，氖管后端指手握的一端，前端明亮为负极，反之为正极。测试时要注意：电源电压为110V及以上；若人与大地绝缘，一只手摸电源任一极，另一只手持测电笔，电笔金属头触及被测电源另一极，氖管前端极发亮，所测触的电源是负极；若是氖管的后端极发亮，所测触的电源是正极，这是根据直流单向流动和电子由负极向正极流动的原理。

(十一)巧用电笔判断直流电源有无接地，正负极接地的区别

变电所直流系数，电笔触及不发亮；

若亮靠近笔尖端，正极有接地故障；

若亮靠近手指端，接地故障在负极。

说明：

发电厂和变电所的直流系数，是对地绝缘的，人站在地上，用验电笔去触及正极或负极，氖管是不应当发亮的，如果发亮，则说明直流系统有接地现象；如果发亮的部位在靠近笔尖的一端，则是正极接地；如果发亮的部位在靠近手指的一端，则是负极接地。

(十二)巧用电笔判断380/220V三相三线制供电线路相线接地故障

星形接法三相线，电笔触及两根亮，

剩余一根亮度弱，该相导线已接地；

若是几乎不见亮, 金属接地的故障。

说明：

电力变压器的二次侧一般都接成Y形，在中性点不接地的三相三线制系统中，用验电笔触及三根相线时，有两根通常稍亮，而另一根上的亮度要弱一些，则表示这根亮度弱的相线有接地现象，但还不太严重；如果两根很亮，而剩余一根几乎看不见亮，则是这根相线有金属接地故障。

(十三)对电动机配线的口诀

2.5 加三，4 加四 ； 6 后加六，25 五 ；120 导线，配百数

说明：

此口诀是对三相380 伏电动机配线的。导线为铝芯绝缘线(或塑料线)穿管敷设。

先要了解一般电动机容量(千瓦)的排列:

0.8 1.1 1.5 2.2 3 4 5.5 7.5 1O 13 17 22 30 40 55 75 100

“2.5 加三”,表示2.5mm2的铝芯绝缘线穿管敷设,能配“2.5 加三”kw的电动机，即最大可配备5.5kw的电动机。

“4加四”,是4mm2的铝芯绝缘线,穿管敷设,能配“4 加四”kw的电动机。即最大可配8kw(产品只有相近的7.5 kw)的电动机。

“6 后加六”是说，从6mm2开始及以后都能配“加大六”kw的电动机。即6mm2可配12 kw，10mm2可配16 kw，16mm2可配22kw。

“25 五”，是说从25mm2开始,加数由六改变为五了。即25mm2可配30 kw，35mm2可配40 kw，50mm2可配55kw，70mm2可配75kw。

“1 2 0 导线配百数”( 读“百二导线配百数”) 是说电动机大到100kw。导线截面便不是以“加大”的关系来配电动机,而是120mm2的导线反而只能配100kw的电动机了。

(十四)按功率计算电流

电力加倍，电热加半。 单相千瓦，4.5 安。 单相380 ，电流两安半。

解释：

电力专指电动机在380V 三相时(功率0.8 左右),电动机每千瓦的电流约为2 安.即将“千瓦数加一倍”( 乘2)就是电流（安）。这电流也称电动机的额定电流;电热是指用电阻加热的电阻炉等。三相380 伏的电热设备,每千瓦的电流为1.5安.即将“千瓦数加一半”(乘1.5)，就是电流（安);在380/220伏三相四线系统中,单相设备的两条线,一条接相线而另一条接零线的(如照明设备)为单相220伏用电设备。这种设备的功率大多为1KW,因此,口诀便直接说明“单相(每)千瓦4.5 安”。计算时, 只要“将千瓦数乘4.5”就是电流, 安。同上面一样,它适用于所有以千瓦为单位的单相220伏用电设备,以及以千瓦为单位的电热及照明设备,而且也适用于220 伏的直流;380/220伏三相四线系统中,单相设备的两条线都接到相线上,习惯上称为单相380伏用电设备(实际是接在两相线上)。这种设备当以千瓦为单位时,功率大多为1KW,口诀也直接说明“单相380,电流两安半”。它也包括以千瓦为单位的380伏单相设备。计算时只要“将千瓦乘2.5就是电流（安）。

(十五)导体电阻率

导体材料电阻率，欧姆毫方每一米，

长1米，截面积1平方毫米导体的电阻值，摄氏温度为20，

铜铝铁碳依次排，从小到大不用愁。 99条电工口诀简述了常用的电工技术理论、数据、施工操作规程、仪器仪表的使用方法等。

(十六)通电直导线和螺线管产生的磁场方向和电流方向

导体通电生磁场，右手判断其方向，

伸手握住直导线，拇指指向流方向，

四指握成一个圈，指尖指向磁方向。

通电导线螺线管，形成磁场有南北，

南极S北极N， 进行判断很简单，

右手握住螺线管，电流方向四指尖，

拇指一端即N极，你说方便不方便。

(十七)阻抗、电抗、感抗、容抗的关系

电感阻流叫感抗，电容阻流叫容抗，

电感、电容相串联，感抗、容抗合电抗，

电阻、电感、电容相串联，电阻、电抗合阻抗，

三者各自为一边，依次排列勾、股、弦，

勾股定理可利用，已知两边求一边。

(十八)电容串并联的有关计算

电容串联值下降，相当板距在加长，

各容倒数再求和，再求倒数总容量。

电容并联值增加，相当板面在增大，

并后容量很好求，各容数值来相加。

想起电阻串并联，电容计算正相反，

电容串联电阻并，电容并联电阻串。

说明：

两个或两个以上电容器串联时，相当于绝缘距离加长，因为只有最靠两边的两块极板起作用，又因电容和距离成反比，距离增加，电容下降；两个或两个以上电容器并联时，相当于极板的面积增大了，又因电容和面积成正比，面积增加，电容增大。

(十九)感性负载电路中电流和电压的相位关系

电源一通电压时，电流一时难通达，

切断电源电压断，电流一时难切断，

上述比喻较通俗，电压在前流在后，

两者相差电角度，最大数值九十度。

(二十)三相电源中线电流、相电流和线电压、相电压的定义

三相电压分相、线，火零为相，火火线，

三相电流分相、线，绕组为相，火线线。

对于三相电源，输出电压和电流都有相和线之分，分别叫“相电压”，“线电压”，“相电流”，“线电流”。相电压是指火线和零线之间的电压，火线与火线之间的电压叫线电压；相电流是指流过每一相绕组的电流，线电流是流过每一条火线的电流。

(二十一)三相平衡负载两种接法的线电压相电压，线电流相电流的关系

电压加在三相端，相压线压咋判断？

负载电压为相压，两电源端压为线。

角接相压等线压，星接相差根号三。

电压加在三相端，相流线流咋判断？

负载电流为相流，电源线内流为线。

星接线流等相流，角接相差根号三。

解释：

当我们画出简单的示意图，就不难看出角接实际上就是两个电阻并联（把两个电阻串联看成为一个总电阻），根据并联电路的特点，相电压等于线电压；当接法为星接时，就可以看成是两个电阻串联（把其中两个并联电阻看成一个总电阻），线电流等于相电流。只要记住线大于相，因为相电流、相电压均为负载的电流与电压，线电流、线电压为电源两侧的电流与电压。

(二十二)已知变压器容量，求其电压等级侧额定电流

常用电压用系数，容乘系数得电流，

额定电压四百伏，系数一点四四五，

额定电压六千伏，系数零点零九六，

额定电压一万伏，系数刚好点零六。

注解：

可直接用变压器容量乘以对应的系数，即可得出对应电压等级侧的额定电流。

(二十三)根据变压器额定容量和额定电压选配一、二次熔断器的熔体电流值

配变两侧熔体流，根据容量简单求，

容量单位千伏安，电压单位用千伏。

高压容量除电压，低压乘以一点八，

得出电流单位安，再靠等级减或加。

举例：

三相电力变压器额定容量为315KVA，高压端的额定电压为6KV，低压端的额定电压为400V；

高压侧熔体的额定电流为（315÷6）A=52.5A；低压侧熔体的额定电流为（315×1.8）A=567A

注：选择熔断器的规格,应根据计算值与熔体电流规的差值来决定。

(二十四)根据变压器额定电流选配一、二次熔断器的熔体电流值

配变两侧熔体流，额定电流数倍求，

高压一侧值较大，不同容量不同数。

容量一百及以下，二至三倍额流数，

一百以上要减少，倍数二至一点五，

高压最小有规定，不能小于三安流，

低压不分容量值，一律等于额定值。

(二十五)配电变压器的安装要求

距地最少两米五，落地安装设围障，

障高最少一米八，离开配变点八强，

若是经济能允许，采用箱式更妥当，

除非临时有用途，不宜露天地上放，

室内安装要通风，周围通道要适当。

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