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对于刚毕业的电子类专业大学生而言，虽然已经学了很多的电学知识，但是可能因为缺乏实践的原因，在进入工作岗位以后，碰到实际的问题，却不知道该用哪种知识去解决。因为实际的问题跟课堂上的习题并不一定能一一对应起来，所以一会儿觉得这个方法可以，一会儿又觉得另外一个方法也可行。甚至常常会把简单的问题复杂化，列出了一堆方程式，但是最后发现所有的方法都似乎进行不下去，总是缺点什么，最终造成思维错乱，打击自信心。
< 我们该如何避免陷入这样的困境呢？>
对于很多学科而言，都存在着一些最基本的原理或公式，而这些原理或公式，往往都不会太多，也就是两只手可以数得过来的数量。一旦你掌握了这些基础知识，就可以推导出该领域的其他剩余的原理和公式了。就像小时候我们玩的七巧板一样，只需要七块板，就可以拼出上千种图形。
当然，你需要的是真正熟悉这些基础知识，而不只是“知道”他们的存在而已。你需要把这些基础知识牢牢记在脑中，不断地去品味他们，使用他们，一直将他们定格于思维中，形成“思维记忆”，就像肌肉记忆一样。
这个电路基本原理系列，我们将会分为四篇文章来分别阐述：
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欧姆定律；
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分压原理；
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戴维南定理；
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能量守恒定律。
1 欧姆定律（Ohm's law）
欧姆定律（Ohm's law）是如此的重要，所以我把它放在了第一位。虽然大家几乎都能够立刻说出它的表达式，但是这里我们还是要再强调一次：
（其中，V 是电压，I 是电流， R 是电阻）
可能有人会疑惑，欧姆定律我们从初中物理开始学习，已经学了近十年了，也没看到它有什么过人之处啊。现实情况就是如此，虽然欧姆定律被大家所熟识，但在实际应用中却常常被忽视。
以下的故事是我亲身经历，也是我第一次在实践中感受到欧姆定律的巨大威力。
刚毕业那会儿，我实习参与了一个项目。电路里有一个功能，用来实时监测输入的12V直流电压源，我把12V电压用分压原理（这也是一个重要的基础知识，后续文章将会讲到）降到3V以后，输入单片机的A/D引脚进行采集，然后再将采集到的电压乘以4倍还原成12V电压。理论上没有任何问题，但是实际单片机采集出来的电压值一直小于3V，造成最后换算出来的电源电压一直小于12V。
/ 是什么原因导致输出小于12V呢？ /
其他工程师分析了很多种可能性，什么电阻的温漂啊，电流的相位移啊，电磁干扰啊，单片机采样速率不够啊，软件滤波算法不够强大啊一类的，都是些让我当时相当迷糊的概念。大家分析了很久，都找不到解决方法。
/ 可能性很多，如何精确定位？ /
当时我坐下来看着电路板发呆，突然有个假想，是不是我们送到单片机A/D引脚的电压就不到3V呢？因为单片机的引脚在底面，所以根本没法用万用表去直接测量。我用小刀刮开PCB阻焊层，露出A/D的走线铜箔，然后用万用表测量其电压，这时候万用表上的读数真真切切地停留在了2.85V上，我又换了一个万用表来测，结果还是2.85V，所以我们得到A/D转换后的12V电压只有2.85x4=11.4V！
/ 问题找到了，那原因是什么？ /
然后我进一步去查找问题的根源，我发现电路板上焊的2个分压电阻，一个是100欧姆，另外一个是300欧姆，这个时候欧姆定律出现在了我的脑海里，导线也有电阻，根据欧姆定律V=I*R，如果电流大到一定程度，导线产生的压降V将不能忽略！
解决问题的思路是这样的：如果把分压电阻放大，那么整个回路上的电流就会减小，而导线上的电阻是不会变的，那么相应的导线电阻产生的压降V也会降低了。
我激动地立刻把分压电阻100欧姆换成了10K欧姆，300欧姆换成了30K欧姆，然后神奇的事情发生了！我们的单片机输出变成了12V！
/ 问题似乎解决了，是否是巧合？ /
问题似乎解决了！但是我还不能十分确定，因为之前还提到了什么温漂啊，电磁干扰啊一类的可能性，为了验证我的思路是正确的，我又换回了原来的100欧姆和300欧姆的分压电阻，果然单片机输出又变成了11.4V。这么一来我就确定问题的原因了：导线上的电阻产生了压降，迫使分压后，输入单片机的电压不足3V。
/ 解决问题的方法就是欧姆定律！ /
当我把这个结果告诉另外的工程师时，几乎没有人相信我，他们仍在讨论是什么电磁干扰，温漂引起的。我仍然坚持自己的观点，并且把他们带到焊台边上，重新复现了这个问题，他们才相信原来真是这么简单的问题导致的。
这个故事我讲完了，但是类似这样的问题，在我从业的十一年里，几乎每年都会碰到一两次。每次都会“重新”发现一次欧姆定律，对于基础知识很多人太容易忽略了。
/ 有时候问题没你想象的那么难！ /
后来我还听过一个笑话，有个电子工程师家里的电视机坏了，他把电视机拆开，从头到脚把各个他觉得“可能”存在问题的芯片换了一遍，最后发现是常用的电视机电源插座内部接线松了，从外部根本看不出来，直到他换了一个插口才发现，原来电视机根本没有坏！只是没电了！后来他的同事知道了这件事，每次都会问逗他“你家电视机今天坏了吗？”。
多么痛的领悟！所以无论任何时候，在你试图去寻找更复杂的解决方法的时候，不防从最基本的可能性开始做起。
基础知识是最重要的，无论什么时候强调都不过分：基础知识最重要！
欧姆定律是电子学里面最基本的原理，它是所有其他定律的基础。
电阻的本质就是会阻碍电流的流动，因此会在电阻的两端产生压降，而任何器件都不是理想的，例如上面说的导线也有电阻，PCB电路板上的走线也会有电阻！
< 关于电阻我们还可以联想到什么？ >
然后我们也可以顺着这个思路出发，既然任何元器件都不是理想的，那么不仅有电阻，还会有电容，有电感！而这些（寄生）电阻、电容、电感是否会对电路产生影响，则要看具体的应用环境，例如电阻的（串）并联问题，即是否显著增大/减小原来设置的阻值，而电容和电感则可以看做是依赖于信号频率的电阻（后续文章将会详细介绍），那么电容和电感其实也可以套用欧姆定律：，而
则表示某种频率下，电容/电感的“阻抗”。
欧姆定律我们就介绍到这里，下一篇文章我们将会介绍另外一个基本原理——分压原理。不仅电阻适用于分压原理，电容、电感也是可以的！同时我们还会介绍电阻、电容、电感的串并联，都是很基础但却是异常重要的知识。
