Электроника
Калькуляторы для разработчиков электронных устройств: расчёт усилителей, фильтров, источников питания, тепловой расчёт корпусов, импеданс печатных плат, расчёт батарей.
Подразделы
Все калькуляторы раздела
ГОСТ 28884-90 / IEC 60063: ближайший номинал + топ-5 пар (параллельно/последовательно) под точное значение
Полная тепловая цепочка T_j = T_a + P·(θ_jc + θ_cs + θ_sa), база реальных MOSFET (IRF540N, IRFZ44N, BUZ11, IRF830, IRFP460), обратная задача
Подбор Rs из E24 + проверка мощности резистора + база реальных LED (Kingbright, Cree, Lite-On, SMD-ленты)
V_out с учётом R_load (теорема Тевенена), подбор пары R1/R2 из E96, анализ разброса при ±5%/±1%
Расчёт делителя для LM317 (R1, R2 из E24), проверка dropout, мощность рассеяния, T_j, сравнение с DC-DC по КПД
Индуктивность дросселя L и ёмкость выходного конденсатора Cout импульсного преобразователя по заданной пульсации тока и напряжения. Понижающий (buck) и повышающий (boost).
Перевод рассогласования длин ветвей дифференциальной пары в перекос по времени (пс) и фазовый сдвиг (°) на частоте; обратный пересчёт бюджета перекоса в допустимую разность длин
Допустимый ток дорожки PCB и обратный подбор ширины по IPC-2221 для внешнего и внутреннего слоёв с учётом ΔT и толщины меди (0.5/1/2 oz) + сопротивление и падение напряжения
fc пассивного RC (1-й порядок) и LC (2-й порядок) фильтра ФНЧ/ФВЧ: реактансы XL/XC, Z0=√(L/C), крутизна спада, обратный подбор C
Коэффициент усиления ОУ для трёх топологий: прямой расчёт по R, обратный подбор R2 из E24/E96 по заданному K, оценка погрешности от допуска резисторов
Расчёт требуемой ёмкости батарейного банка ИБП [А·ч], числа АКБ последовательно × параллельно и тока разряда по мощности нагрузки и времени автономии
Целочисленный делитель f_clk/(N·baud), фактическая скорость и погрешность в %, вердикт норма/риск и накопленная ошибка к концу кадра
Частотные свойства операционного усилителя: полоса −3 дБ из GBW/Acl, полоса полной мощности FPBW = SR/(2π·Vpeak), время нарастания tr ≈ 0.35/f, вердикт «полоса или slew»
Подбор внешних конденсаторов C1=C2 по паспортной CL кварца (схема Пирса) или расчёт эффективной CL по заданным C1, C2 с учётом паразитной ёмкости
Спектральная плотность напряжения en [нВ/√Гц] и тока in [пА/√Гц] шума резистора, СКЗ в полосе и ориентировочный размах по формуле Джонсона—Найквиста
Компоновка литиевой сборки S×P по целевому напряжению и ёмкости: число ячеек последовательно/параллельно, напряжение (ном/макс/мин), ёмкость [А·ч], энергия [Вт·ч], ток разряда
Прогноз времени разряда АКБ под фактическим током с поправкой на эффект Пейкерта: реальное время работы [ч/мин], эффективная ёмкость, отданная энергия и во сколько раз меньше идеала
Оценка ресурса алюминиевого электролитического конденсатора по правилу Аррениуса «10 °C» с учётом саморазогрева ядра током пульсаций (P = I²·ESR, ΔT = P·Rθ)
Переходное тепловое сопротивление Zth(t_p) по Foster-парам из datasheet и пиковая температура перехода Tj для одиночного и периодического импульса мощности с проверкой предела 150/175 °C
Тепловое сопротивление одного via и массива под exposed pad: диаметр, металлизация, толщина платы → Rth и перегрев; обратный подбор числа отверстий под мощность
Минимальный электрический зазор между проводниками по таблице 6-1 IPC-2221: 7 условий исполнения (внутренние слои, наружные без покрытия, под маской, конформное покрытие, выводы компонентов), высота над уровнем моря, правило свыше 500 В, результат в мм и милах
Суммирует нагрузку, переводит ватты в вольт-амперы через cos φ, проверяет ОБА ограничения ИБП — полную (ВА) и активную (Вт) мощность — и подбирает номинал с коэффициентом загрузки 50…80 %