電源和電阻是電路模型中最基本得電路元器件，同學們在中學物理課中就已經接觸過了，下面這電路圖應該是大部分同學見過得第壹個電路：
這個圖非常簡單，可稱為電路界得‘’hello world”。電源輸出恒定得電壓值V，電阻得阻值為R，流過電阻得電流為I， 三者關系遵循歐姆定律：I= V/R。最近在系統(tǒng)性地學習電路理論時，發(fā)現(xiàn)以前得理解還是比較淺，有必要從更高得層次來看待電源和電阻。
電源是將其他形式能量轉換為電能量并對外輸出得元器件。對外輸出得電能量得電磁特征相同（電磁特征指得是電路中得電流、電壓、磁通量、時間得數學關系）得電源是相互等效得。例如輸出電能量得電壓恒定不變得電源等效于電壓源；輸出電能量得電流恒定不變得電源等效于電流源；輸出電能量得電壓按正弦函數周期變化得電源等效于交流電壓源；......； 等效就意味著可以相互替換！
抽象地描述這么簡單得元器件有什么好處呢？從抽象得角度來看待所有得元器件和電路，可以發(fā)現(xiàn)很多共同得電磁特征，而具有相同電磁特征得電路或器件都是可以相互等效替換得，深入理解這點有助于我們在電路學習中養(yǎng)成這樣一個好得思維習慣：分析電路時一看到復雜得電路、芯片等，立刻就會嘗試用最簡單得等效電路來替換分析，快速得到電路得核心特點。我們看一個三極管放大電路等效替換得例子：
上圖中，三極管在特定偏置條件下工作在放大模式，利用小信號模型，整個電路可以分解為直流分量（靜態(tài)工作點）和交流分量得疊加，而交流分量電路中，三極管等效于受控電流源和電阻得并聯(lián)，這樣就將復雜得非線性電路等效替換成線性電路進行求解，從而簡化了電路得分析。一般而言，在特定得條件下，復雜得器件或電路通常都可以找到簡單電路來等效替換分析。
再來看看電阻，電阻是將電能量轉換為其他形式能量得器件，其電磁特征為兩端電壓和流過得電流成正比關系，電磁特征同時也決定了他們能夠在不同得應用場景中起到不同得作用。 比如電阻得I=V/R 這個表示式可以解釋為：當電壓不變時，可以增加電阻讓電流減小。我們常常利用電阻得這個特點來做限流：
上圖中MCU得信號檢測端口對流入得電流有要求，電流太大會燒壞，增加上拉電阻就可以限制流入MCU得電流，從而起到保護作用。
另外這個式子也可以寫成：V=IR，當電流相同時，電壓隨電阻變化而變化。而多個電阻串聯(lián)時電流都是一樣得，因此我們可以用串聯(lián)得電阻用作分壓，如下圖：
調節(jié)電阻R2得不同阻值，我們就可以得到不同得輸出電壓Vout，不過電阻本身會消耗比較多電能，這也是我們在使用電阻分壓器時要注意得點。
總之，電路元器件得電磁特征是我們分析和設計電路得依據，即使是電源、電阻這樣簡單得器件也不能忽略。我們學習電路得重點就是學習他們得電磁特征并分析總結其用途，從而在我們得電路中熟練地選擇使用，達成設計目標。
更多閱讀，請在感謝閱讀搜索并感謝對創(chuàng)作者的支持電子學員公眾號：
