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在电气工程领域，当电路中的电流流动路径不止一条时，电流就会在这些路径之间分流。这种情况在电子学中非常常见，尤其是在并联电阻电路中。理解这种情况的一种特殊工具就是分流器。这一概念可以帮助我们准确计算流经电路各部分的电流，这对于各种应用中的电流检测和控制至关重要。.
并联电路的主要特点是所有连接路径的电压相同，尽管它们可能会产生流经不同电阻支路的不同支路电流。换句话说，VR1 = VR2 = VR3......等等。因此，支路电流可以通过以下方法轻松确定 基尔霍夫电压定律 (KVL) 当然还有欧姆定律，因为不再需要确定各个电阻器的电压。这一原理是理解分压公式和分流规则的基础。.
了解基本分流规则
分流法则是电路分析和电气工程中一个非常重要的原理。该法则可以帮助我们找到并联电路中一个支路的电流。它无需首先计算并联支路上的电压。该法则基于一个简单的概念。从电压源流过的电流在到达有多条路径的结点时会发生分流。流向每条路径的电流大小取决于该路径的并联电阻。电阻最小的路径获得的电流最大。电阻最大的路径获得的电流最小。这是因为电流就像水一样，沿着阻力最小的路径流动。分流规则为我们提供了一种精确的数学方法来描述电阻网络中的这种行为。.
这一原理的核心来自欧姆定律和基尔霍夫电压定律（KVL）。欧姆定律告诉我们电压、电流和电阻之间的关系。基尔霍夫电压定律指出，电路中任何闭合回路周围的所有压降之和必须等于零。当我们将这两个定律结合到并联电路中时，就得到了分流公式。这个公式是电气工程中的一个捷径。它节省了我们的时间，因为我们不必 计算电压 首先。如果我们知道进入并联组合的总电路电流，就可以直接计算支路电流。.
让我们以两个电阻并联的简单分流器为例进行思考。我们可以称它们为 R1 和 R2。进入并联组合的总电流为 IT。我们要找出流过 R1 的电流，称之为 I1。根据分流规则，我们可以得出分流公式。求 I1 的公式基于总电流和两个电阻的值。电流 I1 等于总电流 IT 乘以一个分数。这个分数由另一个电阻 R2 除以两个电阻 R1 加 R2 的总和构成。因此，计算公式为
请注意，要计算一条支路的电流，我们需要在分数的上半部分使用另一条支路的电阻。当只有两条路径时，这是分流公式的关键特征。理解这一概念对于分析并联电阻电路和电气系统中的电流分配至关重要。.
请注意，要计算一条支路的电流，我们需要在分数的上半部分使用另一条支路的电阻。当只有两条路径时，这是分流公式的关键特征。
应用电流除法公式：例题 1
让我们通过一个实际例子来了解分流公式在电气工程中的应用。想象一个简单的并联电路。流入电路的总电流 IT 为 10 安培。电源电流在两个并联的电阻之间分配。第一个电阻 R1 的单个电阻为 20 欧姆。第二个电阻 R2 的电阻值为 30 欧姆。我们的目标是找出流过每个电阻的电流，我们称之为 I1 和 I2。我们可以使用刚学过的电流分流公式。.
首先，我们来计算流过第一个电阻 R1 的电流。电流 I1 的计算公式为
我们已经掌握了解决这个问题所需的所有数据。IT 的总电流为 10 安培。R1 的电阻是 20 欧姆，R2 的电阻是 30 欧姆。因此，我们可以将这些数值代入等式。计算结果为
分数底部的电阻之和是 20 加上 30，等于 50 欧姆。因此分数变为 30 除以 50。由此简化为 0.6。现在我们用总电流乘以这个分数。计算结果为 I1=10 A⋅0.6. .由此得出最终答案为 6 安培。因此，流过第一个电阻 R1 的支路电流为 6 安培。由此可见，简单的分流电路计算是如何进行的。.
现在我们需要计算流过第二个电阻 R2 的电流。我们将使用类似的分流公式。电流 I2 的计算公式为
注意，这次第一个电阻 R1 的电阻值位于分数的上方。这是因为我们正在计算第二条支路的电流。让我们将我们的数值输入这个公式。计算结果如下
分数的下半部分仍然是 50 欧姆。所以分数是 20 除以 50。这样就简化为 0.4。现在我们将总电流乘以这个值。计算结果为 I2=10 A⋅0.4.由此得出最终答案为 4 安培。因此，流过第二个电阻 R2 的电流为 4 安培。
为了确保我们的计算正确无误，我们可以使用基尔霍夫电流定律来检查我们的工作。该电压定律规定，进入结点的总电流必须等于各分支电流之和。因此，IT 应等于 I1 加 I2。我们发现 I1 是 6 安培，I2 是 4 安培。将它们相加，6 安培加 4 安培等于 10 安培。这正是我们开始时的总电流。这证明我们对分流公式的应用是正确的。从这个例子可以看出，R1 的电阻比 R2 小，因此它正确地获得了更大份额的总电流。.
高级电流分流分析
分流规则不仅适用于有两个电阻的电路。我们可以将它用于有许多并联分支的电路。分流公式的一般形式略有不同，但非常强大。让我们看一个更复杂的分流网络来理解这一点。这个电路有三个并联电阻：R1、R2 和 R3。电路的总功率为 1.5 千瓦（1500 瓦），电压为 100 伏。电阻值分别为 R1 = 10 欧姆、R2 = 25 欧姆和 R3 = 100 欧姆。我们的任务是找出每条支路中的单个电流。.
首先，我们需要找出从电源流出的总电流 IT。我们可以利用功率公式求出、 P = V × IT.我们可以重新排列，找出电流：
我们知道总功率是 1500 瓦，电压是 100 伏。因此，总电流为
等于 15 安培。这就是三个电阻器分担的总电流。
在使用一般的分流公式之前，我们需要找出并联电路的总等效电阻。我们可以称之为 REQ。并联电阻的等效电阻公式为
输入电阻值，得出
要把这些分数相加，我们要找到一个公分母，那就是 100。因此等式变成
加起来就是 15/100。为了求出 REQ，我们取这个结果的倒数。那么
约为 6.67 欧姆。
现在我们可以使用一般的分流原理。计算任意单支电流 Ix 的公式为
让我们用它来计算第一支路的电流，即 I1。计算公式为
这样算来 I1=15 A⋅0.667这样就有 10 安培的电流。
接下来，我们计算第二个分支的电流 I2。计算公式为
这样算来 I2=15 A⋅0.2668这样就有 4 安培。
最后，我们计算第三支路的电流 I3。计算公式为
这样算来 I3=15 A⋅0.0667从而得到 1 安培。
让我们检查一下我们的工作。各支路电流之和应等于总电流。因此，I1 + I2 + I3 应该是 15 安培。我们有 10 安培 + 4 安培 + 1 安培，等于 15 安培。数字完全吻合。这个详细的例子说明了如何在有两个以上分支的电路中使用分流规则方程。它还显示了分压和分流概念之间的关系，因为我们首先使用电压和功率求出总电流，然后再进行分流。
另辟蹊径：在分流电路中使用电导
还有另一种思考和计算电流划分的方法。这种方法使用电导概念。电导与电阻相反。它衡量电流在材料中流动的容易程度。电阻测量的是一种材料对电流流动的阻碍程度。电导的符号是 G，它的计算公式是电阻的倒数。因此，计算公式为 G = 1/R。电导的单位是西门子（S）。
使用电导可以使分流公式更加直观。请记住，电流与电阻成反比。这意味着电阻越大，电流越小。当我们使用电导时，这种关系是直接的。电流与电导成正比。这意味着电导率越高的支路获得的电流越大。这是有道理的，因为较高的电导率意味着电流更容易流动。.
使用电导的分流公式非常简单。要计算特定支路的电流 Ix，需要将总电流 IT 乘以一个分数。这个分数就是该特定支路的电导率 Gx 除以所有并联支路的总电导率 GTotal。因此，计算公式为
这个版本的分流公式通常更简单易用，尤其是在有许多电阻并联的情况下。计算总电导很简单。只需将各支路的电导相加即可：GTotal = G1 + G2 + G3，以此类推。这比用于计算并联电阻的倒数公式更简单。
用电导求解复数电路：例 3
让我们重新解决例 2 中的问题，但这次我们将使用电导法。这将显示这种替代方法的威力，并确认我们能得到相同的结果。电路的总电流 IT 为 15 安培。三个并联电阻分别为 R1 = 10 欧姆、R2 = 25 欧姆和 R3 = 100 欧姆。我们要找出电流 I1、I2 和 I3。.
首先，我们必须将每个电阻值转换成电导值。我们使用公式 G = 1/R。对于第一个电阻，电导 G1 是 1/10Ω，相当于 0.1 西门子。第二个电阻器的电导率 G2 为 1/25Ω，相当于 0.04 西门子。第三个电阻器的电导 G3 为 1/100Ω，相当于 0.01 西门子。
接下来，我们需要找出电路的总电导 GTotal。对于并联元件，我们只需将单个电导相加即可。因此，GTotal = G1 + G2 + G3。加上我们的数值，就得到 GTotal = 0.1 S + 0.04 S + 0.01 S。
现在，我们可以使用电导分流公式了：
让我们从第一个分支开始计算 I1。计算公式为
分数 0.1 除以 0.15 约为 0.667。将其乘以 15 安培，得出 10 安培。这与我们使用电阻公式得到的答案相同。
现在，我们来计算第二个分支的电流，即 I2。计算公式为
0.04 除以 0.15 约为 0.267。再乘以 15 安培就是 4 安培。这与我们之前的结果再次吻合。
最后，我们求出第三支路的电流，即 I3。计算公式为
分数 0.01 除以 0.15 约为 0.067。再乘以 15 安培就是 1 安培。这个结果也与例 2 中的结果一致。这个例子清楚地表明，无论是使用电阻法还是电导法，都能得到完全相同的正确答案。有些人认为电导法更容易用于有许多并联路径的电路，因为添加电导非常简单。
现行除法规则综述
我们已经详细探讨了分流规则。这条规则是电气工程中分析并联电路的重要捷径。通过它，我们可以计算任意支路的电流，而无需先计算压降。其主要思想是，进入并联网络的总电流在可用路径之间进行分配。每条路径中的电流比与该路径的电阻成反比。电阻越小，路径越简单，因此电流越大。.
有两种主要的电流分配公式。第一种是更常见的公式，使用电阻。对于有多个并联电阻的电路，特定电阻 Rx 中的电流可通过公式求得：
这里，IT 是总电流，REQ 是所有并联分支的总等效电阻。对于只有两个电阻 R1 和 R2 的特殊情况，计算 R1 中电流的公式简化为
第二个公式使用电导率 G，它是电阻的倒数。这个公式通常更为直接。特定支路中的电流 Gx 可通过公式求得
这里，GTotal 是并联网络中所有单个电导的总和。这种方法之所以有效，是因为电流与电导成正比。电导率越高的路径，电流越容易流过，因此获得的总电流份额也越大。
比较分压器和电流分压器的概念也很有用。它们互为对偶。分压规则适用于串联电路，用于计算多个串联元件中一个元件上的电压。分流规则适用于并联电路，用于求出通过几个并联元件之一的电流。两者都是从欧姆定律和基尔霍夫定律衍生出来的基本工具。掌握分压和分流公式是精通电路分析的关键一步。这些规则在许多应用中都会出现，从设计简单的 LED 电路 到放大器中晶体管的偏压，以及创建传感器测量系统。它们是真正的电子学基础原理。
