以硬件为中心的电气工程师的首要任务是电路设计．注意，当我们提到一组相互连接的电源、电阻、电容等时，我们是如何反复使用“电路”这个词的。“电路”不仅仅是一个工程学词汇;它是一个普通的英语单词，指的是某种开始和结束于同一地点的路线或运动。
电子设计根本上有关电电路，即网络，允许电荷从一个源开始，通过导体和元件的连续路径移动，然后返回源。本视频教程将提供一个重要的科学定律和数学关系的概述，描述电压和电流的行为在一个电路的背景下。如果您想更详细地探讨这些主题，请参阅AAC教科书。
在电气工程领域，电流从高电压流向低电压。例如:
如果你习惯于把电流看作电子的运动，从低电压流向高电压，你需要记住，在电路设计和分析的背景下，我们假定电流是电荷从高电压流向低电压的运动。
此法律缩写kcl，指出进入节点的总电流等于退出节点的总电流。这是自然而然的，即电荷不能消失。KCL允许我们通过已知的分支电流找到未知的分支电流。在下面的例子中，如果我们衡量我1和我2，我们可以计算我3.， 因为我1= I.2+我3.．
一个典型的电路由一个电压源和各种各样的组件组成，这些组件由于它们的电气行为而“要求”部分提供的电压。一个元件的一端与同一元件的另一端之间的电压变化称为a电压下降．
Kirchhoff的电压法缩写KVL，告诉我们闭合电路中的电压降的总和等于源供应的电压。换言之，所有由源产生的电压的必须考虑在电路某处。在下面的示例中，我们使用了电压表来查找r的电压1．自V.R1.= 2 V和v供应= 5 v，我们知道来自kvl的vR2.= 3 V.
我们已经学习了电压源和电阻，我们知道电压源连接到由一个或多个电阻元件组成的电路时将产生电流。为了确定准确量当前，我们需要欧姆法律，这是一个与电子电路一起使用的人的不可或缺的信息。它指出，通过电阻部件的电流等于分量的电压除以电阻。
\[我= \压裂{V} {R} \]
我们可以将这个方程重新排列如下:
\ [v = ir \]
在这种形式中，欧姆的法律告诉我们，电阻部件上的电压等于流过的电流乘以电阻。下图显示了欧姆的定律如何用于确定电路中的总电流，第二，第二个电压在每个电阻器上降落。
既不是电压也不是电路的直接指示，电路正在使用的方式活力．然而，精力计算计算非常重要，因为能量，而不是电压或电流，是与系统执行有用工作的能力相对应的数量。
的电路或部件的能量特性由功率，它告诉我们在该能量被消耗或转移速率进行分析。电力（瓦特）是电压（在伏特）和电流（在安培中）的乘积：
\ [P = 4 \]
通过将该方程与欧姆的法律结合起来，我们可以创建强调电源和电压或电源和电流之间关系的替代表达式：
\ [P = \压裂{V ^ 2} {R} \]
\ [p = i ^ 2r \]
电阻材料把电能转化为热能。在大多数情况下，这种热量是不需要的。因此，与电阻材料相关的功率被“耗散”到环境中，我们经常把电力称为功耗．
