
电路中任意两点之间的电压差称为电位差,它使电流流动。
与流经闭合电路的电流不同,电荷和电势差不会移动或流动。
两点之间的电位差的单位称为电压,通常定义为在一欧姆的固定电阻和一安培的电流下电位差下降的值。
换句话说,1伏特等于1安培等于1欧姆,或者通常v=I * r。
欧姆定律指出,对于线性电路,流过其中的电流与电位差成正比,所以任何电位差都较大。两点钟方向,流过它的电流越大。
例如,如果10电阻一端的电压为8V,电阻另一端的电压为5V,则电阻两端的3V (8-5)电位差会产生0.3A的电流。
然而,如果一端的电压从8V增加到40V,电阻两端的电位差现在是40V-5V=35V,产生3.5A的电流。电路中任何一点的电压总是相对于公共点来测量的,通常为0 V.
对于电路,地电位或地电位通常取自零伏(0V),所有内容均指电路中的公共点。这和理论上测身高差不多。我们用类似的方法测量山丘的高度,说海平面是零英尺,然后将山丘或山脉的其他点与这个水平进行比较。
我们可以用非常类似的方法把电路的零电压中的公共点称之为接地,零电压或接地,然后把电路中所有其他的电压点与接地点进行比较或参考。在电气原理图中使用公共接地点或参考点可以更简单地绘制电路,因为可以理解到该点的所有连接都具有相同的电位。例如:
位差
作为计量单位,电位差为伏特,电位差主要称为电压。串联的电压可以加在一起,为我们提供电路的“总电压”之和,如串联电阻系列教程所示。例如,在并联教程中,并联元件之间的电压将始终与电阻器中的电压相同。
对于串联电压:
对于并联电压:
电位差No1的例子
利用欧姆定律,流过电阻的电流可以计算如下:
计算流经100电阻的电流,电阻的一端连接到50伏,另一端连接到30伏。
端子a的电压等于50v,端子b的电压等于30v。因此,电阻两端的电压如下:
V A=50v,V B=30v,所以V A-V B=50-30=20v。
电阻两端的电压为20v,则流经电阻的电流为:
I=V ABR=20v100=200ma
分压网络
我们从前面的教程中了解到,通过串联电阻,我们可以产生一个电位差分压器电路,它将给出每个电阻上的电压与整个组合中电源电压的比值。
这就产生了通常所说的分压器网络和串联连接的电阻器,因为正如我们在并联电阻器中所看到的,并联连接的电阻器产生了所谓的分流网络。考虑下面的串联电路。
电压分区
该电路显示了分压器电路的原理,其中输出电压在串联链中的每个电阻器上下降,电阻器R1、R2、R3和R4参考某个公共参考点(通常为零伏)。
因此,对于任意数量的串联电阻,将电源电压V S通过总电阻,R T会使流过串联支路的电流为:I=V S/R T(欧姆定律)。那么,每个电阻上的单个压降可以简单地计算为:V=I * R,其中R表示电阻值。
各点的电压,P1、P2、P3等。根据每个点的电压之和增加到电源电压Vs。我们还可以计算任意点的每个电压降,而不需要先用下面的公式计算电路电流。
分压器公式
其中,V (x)为待求电压,R (x)为产生该电压的电阻,R T为总串联电阻,V S为电源电压。
电位差No2的例子
在上面的电路中,四个电阻值R1=10,R2=20,R3=30,R4=40连接到100V DC电源上。使用上述公式,计算P1、P2、P3和P4点的电压降以及单个电压降串联链中的每个电阻。
1。每个点的电压计算如下:
2。每个电阻上的压降计算如下:
那么,利用这个方程,我们可以说,串联电路中任何一个电阻上的压降都与电阻的大小成正比,所有电阻上的总电压必须等于基尔霍夫电压定义所定义的电压源。因此,通过使用分压器公式,可以找到任意数量的串联电阻在任意单个电阻上的压降。
到目前为止,我们已经看到了加在电阻或电路上的电压和流过电路的电流。但是,我们还可以将第三个变量应用于电阻和电阻网络。功率是电压和电流的乘积,功率的基本计量单位是功率。









