电子系统设计中的13个常用计算公式-电子系统设计常用方法

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。

感抗/导纳：

容抗/导纳：

7.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。

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：1oz 环境温度：25C 温升：10C

审核编辑 ：李倩