串聯電阻計算器

計算三個電阻串聯電路中的總電阻、電路電流與各個電壓降。

串聯電路數值
輸入電源電壓與三個正數電阻值。

關於串聯電阻計算

串聯電阻電路將元件首尾相接,形成一條連續的電流路徑。由於電荷沒有分支可走,流經每個電阻的電流都相同。因此,等效電阻就是各阻值直接相加:總電阻 R = R1 + R2 + R3。本計算器先加總輸入的三個電阻值,再對整個電路套用歐姆定律,最後求出每個電阻上的電壓降。 知道總電阻後,電路電流可由 I = V / 總電阻 R 求得。每個元件兩端的電壓為 Vn = I x Rn。這些電壓降相加應等於電源電壓,這就是克希荷夫電壓定律,也能用來核對手算結果。較大的電阻會按比例分得較大的電壓降;相同阻值則平均分配電源電壓。顯示的電流單位為安培,電阻單位為歐姆,電壓降單位為伏特。 串聯網路常見於限流設計、感測器鏈、偏壓電路、LED 電路與分壓器。實際分壓器常只使用兩個電阻,但同一方法也能延伸到三個或更多電阻。本計算器保留三個可見阻值,讓學生與設計人員快速探索:在維持單一路徑的情況下,改變一個元件會如何重新分配電壓。 實際電阻有容差與功率限制。標稱 100 歐姆、容差百分之五的元件,實測不一定恰好為 100 歐姆,因此實際結果可能與理想計算略有差異。電阻消耗的功率為 P = I 的平方 x R,所選元件的額定功率應明顯高於該值。功率過大可能導致電阻發熱、阻值改變或損壞。 使用正數直流值可建立直觀的理想模型。相同的電阻加總方法也適用於純電阻交流電路的瞬時分析,但電抗元件需要改用阻抗與相位計算。在大電流或低電阻系統中,導線電阻與電源內阻也可能很重要。對於一般設計核對、課堂練習及麵包板規劃,本計算器能快速提供清楚的結果,並顯示各個中間量。

串聯電阻範例

輸入結果說明
12 V;100, 200, 300 歐姆600 歐姆;0.02 A電壓降分別為 2 V、4 V 與 6 V。
9 V;150, 150, 150 歐姆450 歐姆;0.02 A每個等值電阻的電壓降均為 3 V。
24 V;1000, 2000, 3000 歐姆6000 歐姆;0.004 A電壓降分別為 4 V、8 V 與 12 V。

如何使用計算器

  1. 輸入以伏特為單位的電源電壓。
  2. 輸入全部三個電阻值,單位為歐姆。
  3. 選取「計算串聯電路」以計算網路。
  4. 查看總電阻、電流與各個電壓降。

串聯電阻常見問題

如何加總串聯電阻?

直接將每個電阻值相加,即可得到等效電阻。結果一定大於串聯鏈中任一個電阻的阻值。

每個串聯電阻的電流都相同嗎?

是的,理想串聯電路中電荷只有一條路徑,因此流經每個元件的電流相同。

為什麼電壓降不同?

每個電壓降等於共同電流乘以該電阻的阻值。電阻越大,分得的電源電壓比例越高。

電壓降加總等於電源電壓嗎?

是的,克希荷夫電壓定律要求迴路中的電壓降總和等於施加的電源電壓。顯示值可能因捨入而出現微小差異。

可以使用千歐姆值嗎?

可以,但輸入前請先將每個值換算成歐姆。一千歐姆等於 1000 歐姆。