焦耳偷盜電路（也被稱為焦耳小偷或焦耳收割機(jī)）是一種利用三極管、電感、電阻和LED或其他負(fù)載組成的升壓電路。其工作原理基于磁場的能量轉(zhuǎn)換，通過電感在電路開關(guān)的切換過程中存儲(chǔ)和釋放能量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電壓的升壓。

在焦耳偷盜電路中，當(dāng)開關(guān)接通時(shí)，電池向電感供電，此時(shí)LED處于短路狀態(tài)。在這個(gè)過程中，電流在電感中形成磁場，將電能轉(zhuǎn)換為磁能儲(chǔ)存起來。當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，電感中的磁場會(huì)迅速消失，這個(gè)過程會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反向的電動(dòng)勢(shì)。這個(gè)電動(dòng)勢(shì)與電池的電壓疊加，形成一個(gè)高于電池電壓的輸出電壓，從而點(diǎn)亮LED。

這個(gè)電路與常見到的雙晶體管多諧振蕩電路相比，都是對(duì)稱晶體管組成，但從原來的電容正反饋耦合變成了RLC的直接耦合。

（1）電容耦合多諧振蕩電路

這個(gè)震蕩電路的原理在一個(gè)古老而優(yōu)雅的電子線路中進(jìn)行梳理。

對(duì)稱雙晶體管組成的多諧振蕩器

（2）RLC耦合多諧振蕩電路

關(guān)于這個(gè)電路的工作原理在后面通過電路實(shí)驗(yàn)來確定。

焦耳偷竊電路

一個(gè)簡單的焦耳小偷電路可用三極管、電阻和電感線圈組成。我們先來分析一下這個(gè)電路：一般來說根據(jù)能量守恒定律，由于電路的電源能量轉(zhuǎn)化存在著各種的損耗，電源中剩余的少量能量，會(huì)因?yàn)閮?nèi)阻變大，輸出電流減弱，而無法驅(qū)動(dòng)一般的電路，所以電源中的能量利用率最多也只能達(dá)到75%左右。焦耳小偷的工作原理是借助電感線圈的電感屬性提升高頻脈沖電壓，通常可以將1.5V~0.5V的電壓提升到3V~5V，一般能量利用率可以達(dá)到80%左右，能量的損耗也就沒有多少了。

焦耳偷盜電路的特點(diǎn)是制作簡單、成本低廉，并且能夠有效地利用廢舊電池中剩余的能量。即使是那些在其他電路中已經(jīng)被認(rèn)為沒電的電池，也能在焦耳偷盜電路中發(fā)光發(fā)熱。此外，焦耳偷盜電路還可以通過調(diào)整電路參數(shù)，實(shí)現(xiàn)不同的升壓效果，滿足不同應(yīng)用的需求。

需要注意的是，雖然焦耳偷盜電路可以提升電壓，但它并不能提升電流。這意味著它只能在保持能量守恒的前提下，將輸入電壓轉(zhuǎn)換為更高的輸出電壓。此外，在制作焦耳偷盜電路時(shí)，需要注意電感的方向和電路參數(shù)的匹配，以確保電路的正常工作和安全使用。

審核編輯：黃飛