电流电压

A/mA/V/mV/欧姆/串并联计算

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电学单位换算 · 安培 / 伏特 / 欧姆 / 法拉

欧姆定律计算器

输入任意 2 个量,其余自动算出。公式:V = I × RP = V × I = I²×R = V²/R

关于本工具

了解工具定位 · 使用场景 · 对比优势

输入电压、电流或电阻中的任意两个值,自动计算第三个物理量,并支持串并联电路的总阻值、总电流、总电压换算。电子爱好者搭建电路时快速验算参数、学生做物理题核对结果、维修师傅现场估算负载,几秒出数。所有计算在浏览器内完成,数据不上传服务器。

使用场景

🔧

LED灯串配电阻

电子爱好者组装 LED 灯串时,需要为每颗 LED 串联限流电阻。已知电源电压 12V、LED 工作电压 3.2V、电流 20mA,本工具可直接计算串联电阻值(欧姆定律:R = (12-3.2)/0.02 = 440Ω)。同时支持并联多颗 LED 的总电流计算,避免烧毁电源。

🔋

电池组串并联选型

做 12V 锂电池组时,需要将 3.7V 电芯串并联。输入单节电压 3.7V、容量 2000mAh,工具自动算出 4 串 2 并后的总电压 14.8V、总容量 4000mAh。同时校验并联时各支路电流是否均衡,防止电芯过流。

📟

传感器分压电路

光敏电阻与固定电阻串联接 5V,需要将光敏电阻阻值变化(10kΩ-100kΩ)映射到 0-5V 模拟输入。输入分压电路参数,工具直接输出 Vout 随阻值变化的曲线,快速确定分压电阻值使 ADC 采样分辨率最优。

导线载流匹配

装修布线时,已知负载功率 2000W(220V 下约 9.1A),需要选铜线线径。输入电流 9.1A,工具结合常见线规(0.75mm²/1.0mm²/1.5mm²)的载流能力表,输出推荐线径及安全余量,避免过载发热。

🔬

实验电路故障排查

面包板电路实测电流只有理论值的 60%,怀疑接触电阻或限流电阻焊错。输入理论电压和实测电流,工具反向推算实际回路总电阻,与设计阻值对比,快速定位是电阻值偏差还是接触不良导致。

对比矩阵本工具 vs 竞品 vs 传统方法

维度本工具竞品 A (CircuitLab)传统方法
数据隐私纯浏览器计算,零上传需注册账户,数据存储于服务器依赖纸质笔记或本地计算器,无云端泄露风险
处理速度1 秒内出结果需加载完整电路仿真引擎,约 3-5 秒手动计算,数分钟至数小时(复杂电路)
离线可用完全离线,断网可用必须联网在线使用完全离线
使用门槛无需注册,打开即用需注册账户,学习电路图绘制需掌握欧姆定律及串并联公式
功能范围仅 A/mA/V/mV/欧姆/串并联基础计算完整电路仿真,含示波器、交流分析等仅限已掌握的理论计算
结果验证输入即得,适合快速验算可仿真动态波形,验证复杂电路需人工复核,易出错

使用指南

上手步骤 · 输入输出 · 避坑提示

使用步骤

  1. 选择计算模式:串联或并联,点击对应标签切换
  2. 输入已知电阻值(欧姆),或电压/电流值(V/mV/A/mA),单位下拉可选
  3. 输入电源电压(V 或 mV),或总电流(A 或 mA)
  4. 点击「计算」按钮,结果区显示各支路/总电阻、电压、电流值

输入输出示例7 个典型场景,覆盖常规、边界与易错

输入输出说明
R1=100Ω, R2=200Ω, 串联总电阻 = 300Ω典型场景:串联电阻求和
R1=100Ω, R2=200Ω, 并联总电阻 ≈ 66.67Ω典型场景:并联电阻计算
U=5V, R=100ΩI = 50mA典型场景:欧姆定律求电流
I=2A, R=0.5ΩU = 1V边界 case:极小电阻,大电流
U=220V, I=0.1AR = 2200Ω边界 case:市电电压,小电流
I=500mA, R=10ΩU = 5V易错 case:输入电流单位 mA 需转换
R1=1kΩ, R2=1MΩ, 并联总电阻 ≈ 999Ω边界 case:阻值相差千倍,并联近似小值

常见错误对照7 个常踩的坑 · 错误 → 修复

1. 电流单位混用(A 与 mA)

错误
输入 500 当作 500A
修复
输入 0.5 并选择单位 A,或输入 500 并选择单位 mA

工具默认单位是 A(安培),直接输入 500 会被当作 500A,而非 500mA。mA 与 A 相差 1000 倍,混用导致结果偏差极大。

2. 电压单位混用(V 与 mV)

错误
输入 5 当作 5V 但实际是 5mV
修复
输入 0.005 并选择单位 V,或输入 5 并选择单位 mV

mV 是毫伏,1V = 1000mV。把 5mV 当作 5V 输入,计算出的功率/电阻会放大 10⁶ 倍。

3. 串联计算时把总电阻当成分压值

错误
串联 10Ω + 20Ω,输入总电阻 30Ω 去算分压
修复
分别输入 R1=10Ω、R2=20Ω,让工具自动计算分压

串联分压需要各电阻值,不是直接给总电阻。工具按 R1/(R1+R2)×V 计算,只给总电阻无法得到各元件两端电压。

4. 并联计算时把总电流当成支路电流

错误
并联 10Ω + 20Ω,总电流 3A,直接输入 3A 作为 R1 的电流
修复
输入总电压或各支路电阻,让工具自动分配电流

并联分流按电阻反比分配:I₁ = I×R₂/(R₁+R₂)。直接给支路电流会绕过计算逻辑,导致结果矛盾。

5. 电阻值输入时遗漏单位换算

错误
输入 1kΩ 但工具只接受纯数字,未选单位
修复
输入 1000 并选择单位 Ω,或输入 1 并选择单位 kΩ

工具输入框为纯数字+下拉单位选择。直接写 '1kΩ' 会被解析为无效输入,必须用数字+单位下拉框组合。

6. 功率计算时混淆直流与交流

错误
用直流公式 P=UI 计算交流电路功率
修复
确认电路类型:直流用 P=UI,纯阻性交流也用 P=UI,但含电感/电容需用 P=UIcosφ

工具默认基于直流/纯阻性交流模型。若用户电路含感性或容性负载,计算结果仅代表视在功率,非有功功率。

7. 串并联混合电路只算一种连接

错误
输入 R1=10Ω, R2=20Ω 串联,R3=30Ω 并联,但只选串联模式
修复
先计算串联部分等效电阻 R12=30Ω,再与 R3 并联:1/R总=1/30+1/30,得 15Ω

工具当前版本仅支持单一串联或并联计算,混合电路需用户手动分步计算:先化简局部串/并联,再代入整体。

工作原理

公式推导 · 流程图解 · 依据出处

核心公式

R_total = R1 + R2 + ... + Rn (串联); 1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn (并联)

变量说明

  • R_total — 等效总电阻(Ω)
  • R1, R2, ..., Rn — 各电阻值(Ω)

示例

串联:R1=100Ω, R2=200Ω, R3=300Ω → R_total=100+200+300=600Ω。并联:R1=100Ω, R2=200Ω, R3=300Ω → 1/R_total=1/100+1/200+1/300=0.01+0.005+0.00333=0.01833 → R_total=54.5Ω。

适用范围

适用于纯电阻线性电路(直流或低频交流),不适用于含电容/电感元件的交流电路(需阻抗复数计算)。基于欧姆定律及基尔霍夫定律,为电路分析基础公式。

原理图

选择计算类型串联 / 并联 / 欧姆定律输入参数电流 / 电压 / 电阻本地计算浏览器内纯前端运算结果显示单位选择A / mA / V / mV / Ω数值输入支持小数 / 正负数
用户输入 本地处理 输出结果 输入细节

开发者集成

3 种主流语言 · 复制即用

import json

# 串联:总电阻 = R1 + R2 + ...
def series_resistance(*resistors):
    return sum(resistors)

# 并联:总电阻 = 1 / (1/R1 + 1/R2 + ...)
def parallel_resistance(*resistors):
    if any(r == 0 for r in resistors):
        raise ValueError("并联电阻不能为0")
    return 1 / sum(1 / r for r in resistors)

# 欧姆定律:已知电压和电阻,求电流(单位:V, Ω, A)
def current_from_voltage(voltage, resistance):
    if resistance == 0:
        raise ValueError("电阻不能为0")
    return voltage / resistance

# 示例:串联 100Ω + 200Ω,并联 100Ω + 200Ω,5V 下电流
print(series_resistance(100, 200))      # 300
print(parallel_resistance(100, 200))    # 66.666...
print(current_from_voltage(5, 100))     # 0.05
package main

import (
	"fmt"
	"math"
)

// 串联总电阻
func seriesResistance(r ...float64) float64 {
	total := 0.0
	for _, v := range r {
		total += v
	}
	return total
}

// 并联总电阻
func parallelResistance(r ...float64) (float64, error) {
	recip := 0.0
	for _, v := range r {
		if v == 0 {
			return 0, fmt.Errorf("电阻不能为0")
		}
		recip += 1 / v
	}
	return 1 / recip, nil
}

// 欧姆定律求电流(V, Ω → A)
func currentFromVoltage(v, r float64) (float64, error) {
	if r == 0 {
		return 0, fmt.Errorf("电阻不能为0")
	}
	return v / r, nil
}

func main() {
	fmt.Println(seriesResistance(100, 200))        // 300
	p, _ := parallelResistance(100, 200)
	fmt.Println(math.Round(p*1000)/1000)           // 66.667
	i, _ := currentFromVoltage(5, 100)
	fmt.Println(i)                                  // 0.05
}
// 串联总电阻
function seriesResistance(...resistors) {
    return resistors.reduce((a, b) => a + b, 0);
}

// 并联总电阻
function parallelResistance(...resistors) {
    if (resistors.some(r => r === 0)) {
        throw new Error('并联电阻不能为0');
    }
    return 1 / resistors.reduce((sum, r) => sum + 1 / r, 0);
}

// 欧姆定律求电流(V, Ω → A)
function currentFromVoltage(voltage, resistance) {
    if (resistance === 0) {
        throw new Error('电阻不能为0');
    }
    return voltage / resistance;
}

console.log(seriesResistance(100, 200));       // 300
console.log(parallelResistance(100, 200));     // 66.666...
console.log(currentFromVoltage(5, 100));       // 0.05

常见问题

7 个高频疑问

这个工具怎么计算串联和并联的总电阻?
串联总电阻等于所有电阻值相加,比如 R1=10Ω、R2=20Ω,串联后总电阻就是 30Ω。并联总电阻计算用倒数公式:1/R总 = 1/R1 + 1/R2 + ...,计算结果会显示在结果区。工具默认所有电阻单位是欧姆(Ω),输入时注意单位统一,如果输入的是千欧(kΩ)或兆欧(MΩ),需要先手动转换成欧姆再输入。
为什么我输入的电流值和电压值算出来的电阻和实际测量不一样?
工具基于欧姆定律(R=U/I)做纯理论计算,假设电路是理想线性元件,不考虑导线电阻、温度变化、元件误差等实际因素。比如一个标称 100Ω 的电阻,实际精度可能只有 ±5%,加上万用表表笔的接触电阻(约 0.1-0.5Ω),测量结果和理论值有差异是正常的。如果差异超过 10%,先检查输入的单位是否正确(mA 和 A 差 1000 倍)。
单位那里 mA、mV 和 A、V 怎么换算?我输入 500mA 会报错吗?
工具输入框只接受数字(可带小数点),单位需要在右侧下拉框选择。500mA 输入时数字填 500,单位选 mA;如果单位选 A 但数字填 500,工具会按 500A 计算,结果会差 1000 倍。换算关系:1A=1000mA,1V=1000mV。输入时仔细核对单位下拉框的当前选项,这是最常见的出错原因。
这个工具能计算交流电路吗?比如家用电220V的电流?
不能。工具只做直流电路的欧姆定律计算,假设电压和电流是恒定值。交流电路涉及阻抗(含感抗和容抗)、相位角、有效值等概念,公式比直流复杂得多。如果算家用电 220V 接 100Ω 负载,直流理论电流是 2.2A,但实际交流电路中灯泡的冷态电阻和热态电阻不同(钨丝冷态约 10-20Ω,热态约 100Ω),启动瞬间电流会很大。
我输入了 0 和负数,工具怎么没反应?
电流、电压、电阻在物理上不能为负数(方向用正负号表示,但数值本身不能负),工具会忽略无效输入。输入 0A 或 0V 时,根据欧姆定律 R=U/I,0 除以 0 是无意义结果,工具会返回空或提示无效。如果只是想测试单位换算,建议用 1V/1A=1Ω 这种简单组合来验证工具是否正常工作。
这个工具和手机上的计算器直接算有什么区别?
手算容易犯两个错误:一是单位换算忘记(把 mA 当成 A 算),二是串并联公式记错(并联容易误用加法)。工具自动处理单位换算和串并联公式,输入数字选好单位即可得到结果。另外手机计算器算并联电阻时,需要手动按倒数键(1/x),过程繁琐容易按错,这个工具直接填两个电阻值就能出结果。
断网了还能用吗?数据会不会丢?
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