抵抗ブリッジ回路の電圧・電流計算機 | Blog

抵抗から構成されるブリッジ回路（ホイートストンブリッジ）について、起電力や抵抗値から各部の電流と電圧を計算します。

操作方法

起電力 $\mathscr{E}_0$ $E_{0}$ と抵抗値 $R_0$ $R_{0}$ 、 $R_1$ $R_{1}$ 、 $R_2$ $R_{2}$ 、 $R_3$ $R_{3}$ 、 $R_4$ $R_{4}$ 、 $R_5$ $R_{5}$ を入力します。
- プルダウンで補助単位を切り替えることができます。
各抵抗を流れる電流 $I_0$ $I_{0}$ 、 $I_1$ $I_{1}$ 、 $I_2$ $I_{2}$ 、 $I_3$ $I_{3}$ 、 $I_4$ $I_{4}$ 、 $I_5$ $I_{5}$ と各抵抗の端子電圧 $V_{\mathrm{R}0}$ $V_{R 0}$ 、 $V_{\mathrm{R}1}$ $V_{R 1}$ 、 $V_{\mathrm{R}2}$ $V_{R 2}$ 、 $V_{\mathrm{R}3}$ $V_{R 3}$ 、 $V_{\mathrm{R}4}$ $V_{R 4}$ 、 $V_{\mathrm{R}5}$ $V_{R 5}$ の計算値が表示されます。
- プルダウンで補助単位を切り替えることができます。
- 入力値の変更はその都度計算結果に反映されます。
- 計算値を小数第2位までに丸めた値が表示されます。
計算結果はCSV形式で入力値とともに表示されます。ダウンロードボタンから保存することも可能です。
- 入力値の変更はその都度計算結果に反映されます。
- 計算値の生データが出力されますが、数値誤差を含む場合があります。

回路図

抵抗ブリッジ回路

CSVデータ ( B)

\begin{align*} I_0=\ & \{ (R_1+R_2)(R_3+R_4)+R_5(R_1+R_2+R_3+R_4) \} \mathscr{E}_0 / \varDelta \\ I_1=\ & \{ R_2(R_3+R_4)+R_5(R_2+R_4) \} \mathscr{E}_0 / \varDelta \\ I_2=\ & \{ R_1(R_3+R_4)+R_5(R_1+R_3) \} \mathscr{E}_0 / \varDelta \\ I_3=\ & \{ R_4(R_1+R_2)+R_5(R_2+R_4) \} \mathscr{E}_0 / \varDelta \\ I_4=\ & \{ R_3(R_1+R_2)+R_5(R_1+R_3) \} \mathscr{E}_0 / \varDelta \\ I_5=\ & (R_2R_3-R_1R_4) \mathscr{E}_0 / \varDelta \end{align*}

ここで

\begin{align*} \varDelta =\ & R_0\{(R_1+R_2)(R_3+R_4)+R_5(R_1+R_2+R_3+R_4)\} \\ & +R_1R_2(R_4+R_5)+R_2R_3(R_1+R_5) \\ & +R_3R_4(R_2+R_5)+R_4R_1(R_3+R_5) \end{align*}

オームの法則より

\begin{align*} V_{\mathrm{R}0}=R_0I_0,\ V_{\mathrm{R}1}=R_1I_1 \\ V_{\mathrm{R}2}=R_2I_2,\ V_{\mathrm{R}3}=R_3I_3 \\ V_{\mathrm{R}4}=R_2I_2,\ V_{\mathrm{R}5}=R_5I_5 \end{align*}