Izpratne par šiem pamatnoteikumiem ir izšķiroša ikvienam, kas projektē ķēdi, elektroniku vai elektrisko sistēmu.
Pamatteksta likumi
Elektrisko ķēžu pamatlikumi koncentrējas uz dažiem pamata shēmas parametriem, spriegumu, strāvu, jaudu un pretestību, un nosaka, kā tie ir savstarpēji saistīti. Atšķirībā no dažām sarežģītākām elektronikas attiecībām un formulas, šie pamati tiek izmantoti regulāri, ja ne ikdienā, ikvienam, kas strādā ar elektroniku. Šos likumus atklāja Georgs Ohms un Gustavs Kirhhoffs un tie ir pazīstami kā Ohma likums un Kirchhoff likumi.
Ohmas likums
Omi likums ir attiecības starp spriegumu, strāvu un pretestību ķēdē, un tā ir visizplatītākā (un visvienkāršākā) formula, ko izmanto elektronikā. Omo likums nosaka, ka strāva, kas plūst caur pretestību, ir vienāda ar pretestības spriegumu, kas dalīts ar pretestību (I = V / R). Ohmas likumu var rakstīt vairākos veidos, no kuriem visi parasti tiek lietoti. Piemēram - spriegums ir vienāds ar strāvu, kas plūst cauri rezistoram, kad tā pretestība (V = IR) un pretestība ir vienāda ar spriegumu visā rezistorā, kas dalīts ar tajā plūstošo strāvu (R = V / R). Omi likums ir noderīgs arī, nosakot jaudas daudzumu, ko izmanto ķēde, jo strāvas pievilkšanas ķēde ir vienāda ar strāvu, kas plūst cauri tai spriegumam (P = IV). Ohmas likumu var izmantot, lai noteiktu strāvas pievilkšanas ķēdi, ja vien divi mainīgie omu likumā ir zināmi ķēdei.
Omo likumu formula ir ļoti spēcīgs instruments elektronikā, jo īpaši tāpēc, ka lielākas shēmas var vienkāršot, bet omu likumi ir būtiski visos ķēdes dizaina un elektronikas līmeņos. Viens no vissvarīgākajiem pielietojumiem Ohmas likumā un varas attiecībās ir noteikt, cik daudz jaudas izkliedējas kā sastāvdaļas siltums. Zinot, ka tas ir kritisks, lai lietojumam būtu izvēlēts pareizais izmēra komponents ar atbilstošu jaudas vērtējumu. Piemēram, izvēloties 50 omi virsmas montāžas rezistoru, kas normālos darbos redzēs 5 voltus, zinot, ka tas būs nepieciešams izkliedēt (P = IV => P = (V / R) * V => P = (5 volti ^ 2) / 50ohms) = .5 vati) ½ a vatu, kad tas redz 5 voltus, nozīmē, ka jāizmanto rezistors ar vēl lielāku jaudas vērtību nekā 0,5 vati. Zinot komponentu jaudas izmantošanu sistēmā, jūs varat uzzināt, vai var būt nepieciešami papildu siltuma jautājumi vai dzesēšana, un tas nosaka sistēmas energoapgādes lielumu.
Kirchhoff Circuit Laws
Sasaistot Ohmas likumu kopā ar pilnīgu sistēmu, ir likumi par Kirchhoffa ķēdi. Kirchhoff's Current Law ievēro enerģijas saglabāšanas principu un norāda, ka visas strāvas, kas plūst uz mezglu (vai punktu), kopējā summa ir vienāda ar mezgla plūsmas summu. Vienkāršs Kirchhoffa pašreizējā likuma piemērs ir barošanas un pretestības kontūra ar vairākiem rezistoriem paralēli. Viens no ķēdes mezgliem ir vieta, kur visi rezistori savieno barošanas avotu. Šajā mezglā strāvas padeve piegādā mezglu, un piegādātā strāva tiek sadalīta starp rezistoriem un izplūst no šī mezgla un pret rezistoriem.
Kirchhoff sprieguma likums ievēro arī enerģijas saglabāšanas principu un norāda, ka visu spriegumu summai ķēdes pilnīgā ķēdē jābūt vienādai ar nulli. Paplašinot iepriekšējo barošanas avota piemēru ar vairākiem rezistoriem paralēli starp barošanu un zemi, katra atsevišķa barošanas avota cilpa, rezistors un zemējums redz vienādu spriegumu visā rezistorā, jo ir tikai viens pretestības elements. Ja cilpa sērijas rezistoru komplektā, spriegums katram rezistorim būtu sadalīts atbilstoši Ohm likuma attiecībām.