抵抗による電圧低下
抵抗値と電流値から、電圧降下量を計算します。 オームの法則により、抵抗を流れる電流によって電圧が低下します。
Ω
mA
SI接頭辞可(4k7 / 1M / 10m / 220)。大文字M=メガ、小文字m=ミリ
電圧降下量
1V
補足情報
- 抵抗の消費電力
- 1 mW
- I² × R
- 推奨する定格電力
- 2 mW
- ディレーティング50%
チップ抵抗なら 1/16W(1005 / 0402) で足ります。
計算履歴
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計算式
電圧降下: V = R[Ω] × I[A]
※mA入力の場合:V = R × I[mA] × 0.001
※mA入力の場合:V = R × I[mA] × 0.001
設計のポイント
オームの法則 V = IR は回路設計の基本です。電流制限抵抗、配線抵抗、コネクタ接触抵抗など、あらゆる場面で電圧降下の把握が重要です。
よくある使用例:
• 長い電源ケーブルの電圧降下確認(例:2Aが流れる1mのケーブル)
• PCBパターンの大電流時の電圧ロス確認
• コネクタの接触抵抗による電圧ロス
許容電圧降下の目安:デジタル系は±5%(5V系なら0.25V以内)、アナログ系は要求精度次第です。
こんなときに使います
直列抵抗による電圧降下を確認するための、最も基本的な計算です。ダンピング抵抗、電流検出抵抗、電源ラインの直列抵抗、プルアップ抵抗など、「ここに抵抗を入れたら電圧はどれだけ落ちるか」を確かめる場面で使います。
どこで効いてくるか
- 電流検出抵抗(シャント)。検出電圧を大きくすると精度は上がりますが、そのぶん負荷にかかる電圧が減り、損失も増えます。100mΩ に 1A なら 100mV の降下と 100mW の損失です。
- ダンピング抵抗。33Ω を入れても信号が CMOS 入力なら直流電流はほとんど流れないので、直流的な電圧降下は生じません。効くのは過渡的な電流に対してだけです。
- プルアップ抵抗。I²C の 4.7kΩ に対して、Low レベルでシンクする電流は 3.3V / 4.7kΩ ≈ 0.7mA。デバイスの Vol 規定を満たすか確認します。
- 電源の直列フィルタ。ノイズ対策でフェライトビーズや抵抗を入れると、その直流抵抗ぶんだけ電圧が落ちます。ビーズの直流抵抗は数十 mΩ から数 Ω まで幅があります。
関連する計算
基板パターンによる電圧降下を見たい場合は、パターン抵抗・発熱・インダクタンス・寄生容量のほうが向いています。線幅と長さと銅箔厚から抵抗を出したうえで、発熱まで同時に計算できます。
抵抗で分圧して電圧を作りたい場合は抵抗分圧を使ってください。こちらは許容差を入れた最悪値まで出ます。
よくある質問
抵抗の消費電力も知りたいのですが。
P = V × I で、この計算機が出した電圧降下に電流を掛けてください。100mV × 1A なら 100mW です。抵抗の定格はこれに対して 2 倍以上の余裕を持たせます。
パターンの電圧降下を見たいのですが。
パターン抵抗・発熱・インダクタンス・寄生容量を使ってください。線幅・長さ・銅箔厚から抵抗値を出し、そこに電流を掛けた電圧降下と発熱を同時に確認できます。往路と復路(GND 側)の両方を数えるのを忘れないでください。
参考にした規格・資料
- IEC 60115-1 — 固定抵抗器の一般仕様。
最終更新: 2026-08-29