电路计算器

焊板子之前要算的那几个数：这颗 LED 该串多大电阻、分压电阻怎么配、齐纳管的限流电阻取多少、RC 滤波的截止频率在哪、这么长的线会掉多少伏。每一项都把公式和选型建议一起给出来。

LED 为什么一定要串电阻

LED 的伏安特性很陡：正向电压超过阈值后，电压再涨一点点电流就翻好几倍。直接接电源会瞬间过流烧掉。串一只电阻把多余的电压压在电阻上，电流就被这只电阻钳住了。算出来的电阻值一般不是标称值，要往大取最接近的 E24 值——取小了电流会超。

分压电阻不能随便配

分压公式 Vout = Vin × R2/(R1+R2) 只在「后级几乎不取电流」时成立。接一个输入阻抗 100 kΩ 的 ADC 还好，接一个几千欧的负载，输出电压会明显塌下去。经验法则是分压支路的电流至少是负载电流的 10 倍。另一头也有代价：电阻取得太小会一直白白耗电，电池供电的场合要在精度和功耗之间权衡。本页填了负载电阻就会把这个影响算进去。

齐纳稳压的限流电阻有上下界

Rs 太大，输入电压最低、负载最重时齐纳管上的电流不够，稳不住电压；Rs 太小，输入最高、负载最轻时全部电流灌进齐纳管，可能烧管。所以要同时满足两个极端工况，取值落在一个区间里。本页按你填的输入波动范围把上下界都算出来，并给出齐纳管需要的功率。负载电流超过几十毫安时，齐纳稳压的效率很差，该换 LDO 或 DC-DC。

RC 的 63% 和 5τ

时间常数 τ = R × C。充电经过 1 个 τ 到达终值的 63.2%，2τ 到 86.5%，3τ 到 95%，5τ 到 99.3%——工程上就把 5τ 当作「充满」。作为一阶低通滤波器时，截止频率 fc = 1/(2πRC)，在这个频率上信号衰减 3 dB，相位滞后 45°。用 RC 做按键消抖时，τ 取 10 ms 上下比较合适。

导线压降要按来回算

电流总得走一个回路，去一根回一根，所以直流和单相交流的线路电阻是单程长度的两倍。低压大电流场合（12 V 车载、5 V 灯带）压降尤其要命：5 V 系统掉 0.5 V 就是 10%，LED 灯带尾部会明显偏暗。规范上一般要求压降控制在额定电压的 3%–5% 以内。另外本页算的是 20℃ 时的直流电阻，铜的温度系数约 0.393%/℃，线缆发热后电阻还会再涨一些。

电容和电感的串并联刚好相反

电容并联时容量相加（相当于极板面积变大），串联时按倒数相加，总容量比最小的还小，但耐压相加。电感反过来：串联相加、并联倒数相加，和电阻一样。这是初学最容易记反的一处。

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电阻色环与阻值、单位换算、科学计算器、几何图形计算。