สมการวงจรไฟฟ้า เป็นเครื่องมือสำคัญในการวิเคราะห์และออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ โดยใช้หลักการทางฟิสิกส์มาอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณทางไฟฟ้าต่างๆ เช่น แรงดันไฟฟ้า (V), กระแสไฟฟ้า (I) และความต้านทาน (R)
กฎพื้นฐานของวงจรไฟฟ้า
กฎของโอห์ม อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และความต้านทานในวงจรไฟฟ้าแบบง่ายๆ โดยมีสมการคือ
V = IR
เมื่อ ;
V คือ แรงดันไฟฟ้า (โวลต์)
I คือ กระแสไฟฟ้า (แอมแปร์)
R คือ ความต้านทาน (โอห์ม)
กฎของเคอร์ชอฟฟ์ เป็นกฎสองข้อที่ใช้ในการวิเคราะห์วงจรไฟฟ้าที่ซับซ้อนขึ้น
กฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ ผลรวมของกระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้าจุดรวมใดๆ ในวงจรจะเท่ากับผลรวมของกระแสไฟฟ้าที่ไหลออกจากจุดนั้น
กฎแรงดันของเคอร์ชอฟฟ์ ผลรวมของแรงดันไฟฟ้ารอบวงจรปิดใดๆ จะเท่ากับศูนย์
สมการอื่นๆ ที่มีเกี่ยวข้อง
กำลังไฟฟ้า พลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไปในหนึ่งหน่วยเวลา
P = VI
เมื่อ ;
P คือ กำลังไฟฟ้า (วัตต์)
พลังงานไฟฟ้า ปริมาณงานที่กระทำโดยกระแสไฟฟ้า
W = Pt
เมื่อ ;
W คือ พลังงานไฟฟ้า (จูล)
t คือ เวลา (วินาที)
การนำสมการไปใช้
วิเคราะห์วงจร หาค่ากระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า หรือความต้านทานในส่วนต่างๆ ของวงจร
ออกแบบวงจร เลือกอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีค่าเหมาะสมเพื่อให้วงจรทำงานตามต้องการ
แก้ไขปัญหา เพื่อหาสาเหตุของปัญหาที่เกิดขึ้นในวงจรและหาทางแก้ไข
สมการวงจรไฟฟ้า คือ หัวใจสำคัญสู่การวิเคราะห์วงจรไฟฟ้าที่มีความซับซ้อนมากขึ้น
กฎพื้นฐานของวงจรไฟฟ้า
กฎของโอห์ม อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และความต้านทานในวงจรไฟฟ้าแบบง่ายๆ โดยมีสมการคือ
V คือ แรงดันไฟฟ้า (โวลต์)
I คือ กระแสไฟฟ้า (แอมแปร์)
R คือ ความต้านทาน (โอห์ม)
กฎของเคอร์ชอฟฟ์ เป็นกฎสองข้อที่ใช้ในการวิเคราะห์วงจรไฟฟ้าที่ซับซ้อนขึ้น
กฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ ผลรวมของกระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้าจุดรวมใดๆ ในวงจรจะเท่ากับผลรวมของกระแสไฟฟ้าที่ไหลออกจากจุดนั้น
กฎแรงดันของเคอร์ชอฟฟ์ ผลรวมของแรงดันไฟฟ้ารอบวงจรปิดใดๆ จะเท่ากับศูนย์
สมการอื่นๆ ที่มีเกี่ยวข้อง
กำลังไฟฟ้า พลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไปในหนึ่งหน่วยเวลา
P คือ กำลังไฟฟ้า (วัตต์)
พลังงานไฟฟ้า ปริมาณงานที่กระทำโดยกระแสไฟฟ้า
W คือ พลังงานไฟฟ้า (จูล)
t คือ เวลา (วินาที)
การนำสมการไปใช้
วิเคราะห์วงจร หาค่ากระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า หรือความต้านทานในส่วนต่างๆ ของวงจร
ออกแบบวงจร เลือกอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีค่าเหมาะสมเพื่อให้วงจรทำงานตามต้องการ
แก้ไขปัญหา เพื่อหาสาเหตุของปัญหาที่เกิดขึ้นในวงจรและหาทางแก้ไข