如何將歐姆定律運用於串聯和並聯電路

首先，讓我們先瞭解歐姆定律，接著說明如何運用於今天討論的內容。歐姆定律以蓋歐格‧歐姆 (Georg Ohm) 的姓氏命名，他發現流經導體的電流跟電壓和電阻有直接的關係。亦即，在電路或元件中，若將電流乘以電阻值，便能夠得出電壓值。

例如：V=I x R、R=V/I、I=V/R

說明：
V = 電壓
I = 電流
R = 電阻值

那麼我們如何在電路中運用這項定律呢？首先，我們要判定電路是串聯還是並聯，因為這兩種連接方式在計算數值總和時有各自的計算法則。串聯電路的計算公式如下 (C 表示電容量)：

V_T= V₁+V₂+...

I_T= I₁= I₂= ...

R_T= R₁+R₂+...

1/C_T= 1/C₁+1/C₂+...

下圖顯示一個串聯電路，其中只提供幾個數值。使用上述串聯公式，再結合歐姆定律，就能夠算出所有數值。

下一張圖的表格中填入了所有正確的數值。首先進行加總，得出總電阻值為 8.1 kΩ。既然我們已經知道總電壓為 12 V，便能夠依照下列公式得出總電流：(12 V)/(8100 Ω) = 0.00148 A，即 1.48 mA。整個電路的電流都相同，因為所有元件都是以串聯連接。現在，我們已經得出所有電流值及電阻值，便能夠使用 V=I x R 算出總電壓值。如要計算功率 (P)，只要使用 P=I x V 即可，就是這麼簡單。

現在，讓我們來看看並聯電路的公式：

V_T= V₁=V₂=...

I_T= I₁+I₂+...

1/R_T= 1/R₁+1/R₂+...

C_T= C₁+C₂+...

是否看出不同之處？在並聯電路中，總電壓等於並聯電路的個別電壓。總電流則是每個電路電流的加總，電阻值和電容量的計算公式則對調。

下圖顯示並聯電路搭配一些指定的數值。使用上述並聯公式，再結合歐姆定律，就能夠算出所有數值。

下圖中的表格已填入所有正確數值。我們已經知道電壓是 10 V，所以對整個表格套用這個數值。接著我們可以透過以下公式得出總電阻值：1/(330 Ω)+1/(1200 Ω)+1/(4700 Ω)+1/(6800 Ω) = 0.0042234/Ω。接著就可用該總和的倒數，求得 236.96 Ω。如要填滿表格的其他數值，可以使用歐姆定律。可以用 I=V/R 得出每個電流的總和。然後再次使用 P=I x V 公式算出功率值。

您會注意到，我們並沒有使用所有的串聯或並聯公式，而是在某些地方使用歐姆定律。這些公式可以綜合使用，以檢查初步答案是否正確。在規劃任何電路時，這些公式非常重要，因此若您計畫要打造電子元件，就一定要學會。別擔心，DigiKey 提供一些線上計算工具，能夠協助計算。熟能生巧。祝您學習快樂！