1. 欧姆定律
U = IR
- 电压（U）是推动电荷流动的“动力”，单位为伏特（V）；
- 电流（I）表示单位时间内通过导体的电荷量，单位为安培（A）；
- 电阻（R）是导体对电流的阻碍作用，单位为欧姆（Ω）。
公式的变形可推导出I=U/R或R=U/I，便于不同场景下的计算需求。
2. 电功率
P = UI = I²R = U²/R
电功率（P）= 电压（U）× 电流（I）
-
P：功率，单位瓦特（W）；
-
U：电压，单位伏特（V）；
-
I：电流，单位安培（A）。
**其他功率公式补充** - **P=W/t**：通过电能（W）和时间（t）计算功率。 - **P=U²/R 或 P=I²R**：仅适用于纯电阻电路（如电热器）。 - **P=n/Nt**：结合电能表转数计算功率。
3. RC电路的时间常数公式 + 电容放电时间
t = RC
电容充电或放电至约63%电压所需的时间（单位：秒）
- 电阻（R）和电容（C）共同决定充放电速度。
- 例如：R=10kΩ，C=1μF，则 t=10ms。
t = CV/I
通过电荷量（Q=CV）与电流（I=Q/t）的关系推导而来，即 t=Q/I=CV/I。
-
描述电容通过恒定电流 I 放电时，电压从 V 降至 0 所需的时间。
-
适用于恒流放电场景，如某些电子电路设计。
- 若电流 I 变化（如通过电阻放电），需用 t=RC 计算时间常数，而非直接套用 CV/I。 - 完整充放电需 3~5倍时间常数（3RC~5RC）。 - 选电容一般选最大电压的2-3倍大小的。
4. 法拉的换算
法拉（F）：电容的国际单位，表示1库仑电荷存储产生1伏特电势差。
换算关系：
- 1 F = 1000 mF（毫法）
- 1 mF = 1000 μF（微法）
- 1 μF = 1000 nF（纳法）
- 1 nF = 1000 pF（皮法）
- 1 pF = 10⁻¹² F（法拉）
- 1 nF = 10⁻⁹ F
- 1 μF = 10⁻⁶ F
- 1 mF = 10⁻³ F
5. 电阻选型的3个参数
封装、标称、额定功率
-
封装：
- 尺寸与空间限制：根据电路板的空间大小选择合适的封装形式。例如，表面贴装技术（SMT）使用的电阻通常有0402、0603、0805、1206等不同的封装尺寸，而通孔电阻则有不同的轴向或径向引线类型。
- 散热性能：封装形式影响电阻的散热性能。较大的封装通常能够更好地散热，这对于高功率应用尤为重要。
- 安装方式：需要考虑是采用表面贴装还是通孔焊接方式，这将直接影响到选择的封装类型。
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标称值：
- 精度要求：根据电路设计的需求选择合适精度等级的电阻。例如，精密测量电路可能需要0.1%甚至更高的精度，而一般的信号处理电路可能使用1%或5%精度的电阻就足够了，精度越高越贵。
- 温度系数：对于对温度变化敏感的应用，需要注意电阻的温度系数（TCR），即电阻值随温度变化的程度，以确保在工作温度范围内电阻值的变化在可接受范围内。
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额定功率：
- 实际功耗计算：基于电路设计中电阻消耗的功率来选择具有足够额定功率的电阻。一般建议所选电阻的额定功率应至少为预计最大耗散功率的两倍，以提供安全余量。
- 散热条件：如果电阻将在高温环境下工作，或者散热条件不佳，则需要选择额定功率较高的电阻，因为电阻的实际可用功率会随着环境温度的升高而降低。
- 可靠性：适当选择额定功率可以提高电路的可靠性，避免因过载导致的电阻损坏或失效。
电阻能通过的最大电流是固定的，额定功率越高，则耐压值越高，超过电阻耐压值，电阻就会烧毁。
