核心答案:串联电阻直接相加:R = R₁+R₂;并联取倒数和:1/R = 1/R₁+1/R₂,两个电阻并联速算「乘积÷和」。2Ω 串 4Ω = 6Ω;2Ω 并 4Ω = 8÷6 ≈ 1.33Ω。
串联电阻
R = R₁ + R₂ + ... + Rₙ
- 电流只有一条路,处处相等
- 总电压 = 各电阻电压之和
- n 个相同电阻 R₀ 串联 = n×R₀
实例:三电阻 10Ω、20Ω、30Ω 串联,接 12V:R = 60Ω,电流 I = 12÷60 = 0.2A。
并联电阻
1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + ...
- 各支路电压相同
- 总电流 = 各支路电流之和
- 总电阻小于任一支路
- n 个相同电阻并联 = R₀÷n
实例:6Ω 与 3Ω 并联:R = (6×3)÷(6+3) = 2Ω。10Ω 与 1000Ω 并联 ≈ 9.9Ω——大电阻近似「没接」。
分压与分流
串联分压:U₁ = U × R₁÷(R₁+R₂)
- 实例:12V 电源串 2Ω 和 4Ω:2Ω 分压 = 12×2÷6 = 4V,4Ω 分压 8V
- 应用:电位器、传感器分压采样
并联分流:I₁ = I × R₂÷(R₁+R₂)(与自身电阻成反比)
- 实例:6A 电流经 2Ω∥4Ω:2Ω 支路 = 6×4÷6 = 4A,4Ω 支路 2A
- 应用:电流表扩程并分流电阻
混联电路实例
R₁ = 4Ω 与 R₂ = 12Ω 并联后,与 R₃ = 5Ω 串联,接 18V:
- 并联部分:R₁₂ = (4×12)÷16 = 3Ω
- 总电阻:R = 3 + 5 = 8Ω
- 总电流:I = 18÷8 = 2.25A
- 并联部分电压:2.25 × 3 = 6.75V
- 两支路电流:4Ω → 6.75÷4 ≈ 1.69A;12Ω → 0.56A(合计 2.25A ✓)
电阻功率计算
P = I²R = U²÷R = UI
实例:10Ω 电阻通 0.5A:P = 0.25×10 = 2.5W——需选 3W 以上规格,1/4W 贴片会烧毁。
市电加热器:220V 下 1000W 电阻丝阻值 = 220²÷1000 = 48.4Ω。
常见误区
- 并联算成相加:并联总电阻比最小的还小,2Ω∥4Ω ≈ 1.33Ω 不是 6Ω
- 分压记反:串联分压与电阻成正比(大电阻分大电压);并联分流与电阻成反比
- 只看阻值不看功率:1/8W 电阻承受不了 1W 实际功耗,选型时功率留 2 倍余量
- 「电阻越大功率越大」:恒压下 P = U²÷R,电阻越大功率反而越小(电炉丝粗短才热)
四环色码对照表
| 色 | 数字 | 倍率 | 误差 |
|---|---|---|---|
| 黑 | 0 | ×1 | — |
| 棕 | 1 | ×10 | ±1% |
| 红 | 2 | ×100 | ±2% |
| 橙 | 3 | ×1k | — |
| 黄 | 4 | ×10k | — |
| 绿 | 5 | ×100k | ±0.5% |
| 蓝 | 6 | ×1M | ±0.25% |
| 紫 | 7 | ×10M | ±0.1% |
| 灰 | 8 | — | ±0.05% |
| 白 | 9 | — | — |
| 金 | — | ×0.1 | ±5% |
| 银 | — | ×0.01 | ±10% |
读法:四环电阻=「前两环数字 + 第三环倍率 + 第四环误差」。棕黑红金 = 1、0、×100、±5% = 1000Ω±5% = 1kΩ。
常用阻值与功率选型表
| 应用场景 | 典型阻值 | 功率等级 |
|---|---|---|
| LED 限流(5V) | 220Ω–330Ω | 1/8W |
| 上拉/下拉 | 4.7kΩ–10kΩ | 1/8W |
| 分压采样 | 10kΩ–100kΩ | 1/8W |
| 电源假负载 | 10Ω–50Ω | ≥5W |
| 电机制动 | 几 Ω–几十 Ω | ≥20W |
功率速算:P=I²R=U²÷R。220Ω 电阻过 20mA:P=0.02²×220=0.088W,1/8W(0.125W)够用但建议上 1/4W 留余量。