基本的な回路法則について知っておくべきこと

の基本法則電気回路の基本的な回路パラメータに焦点を当てる電圧、電流、電力、および抵抗。これらの法則は、各回路パラメータがどのように相互に関連しているかを定義します。これらの法則は、ゲオルク・オームとグスタフ・キルヒホフによって発見され、オームの法則とキルヒホッフの法則として知られています。

オームの法則

オームの法則は、回路内の電圧、電流、および抵抗の間の関係です。これは、電子機器で使用される最も一般的な（そして最も単純な）式です。オームの法則はいくつかの方法で書くことができ、そのすべてが一般的に使用されています。

オームの法則は、回路が使用する電力量を決定するのにも役立ちます。これは、回路の消費電力が、回路を流れる電流に電圧を掛けたものに等しいためです（P = IV）。オームの法則の2つの変数が回路で知られている限り、オームの法則は回路の消費電力を決定します。

オームの法則と電力関係の基本的な用途の1つは、コンポーネント内で熱として消費される電力量を決定することです。この情報は、特定のアプリケーションに適切な電力定格を備えた適切なサイズのコンポーネントを選択するのに役立ちます。

たとえば、50オームを選択した場合表面実装抵抗器通常の操作では5ボルトになりますが、5ボルトが発生すると0.5ワットを消費する必要があります。プログレッシブ置換を使用した式は次のとおりです。

したがって、0.5ワットよりも大きな電力定格の抵抗が必要になります。システム内のコンポーネントの電力使用量を知ることで、追加の熱問題または冷却が必要かどうかを知ることができます。また、システムの電源装置のサイズも決定します。

キルヒホッフの回路法則は、オームの法則を完全なシステムに結び付けます。キルヒホッフの現行法は、エネルギー保存の法則に従います。これは、回路上のノード（またはポイント）に流入するすべての電流の合計が、ノードから流出する電流の合計に等しいことを示しています。

の簡単な例キルヒホッフの現行法は、複数の抵抗が並列に接続された電源および抵抗回路です。回路のノードの1つは、すべての抵抗が電源に接続されている場所です。このノードでは、電源がノードに電流を生成し、電流は抵抗器間で分割され、そのノードから抵抗器に流れ込みます。

キルヒホッフの電圧法則も、エネルギー保存の法則に従います。これは、回路の完全なループ内のすべての電圧の合計がゼロに等しくなければならないと述べています。

電源とグランドの間に並列に複数の抵抗を備えた電源の前の例を拡張します。電源、抵抗、およびグランドの個々のループは、抵抗が1つしかないため、抵抗の両端に同じ電圧がかかります。エレメント。ループに直列の抵抗のセットがある場合、各抵抗の両端の電圧はオームの法則の関係に従って分割されます。