焦耳小偷電路可以榨干一節(jié)廢舊干電池上的所有能量。
通常1.5V的干電池用完之后還會(huì)有1V左右的電壓,說明此時(shí)電池內(nèi)還有能量,只不過內(nèi)阻已經(jīng)變的很大,輸出電流很微弱,已經(jīng)無法驅(qū)動(dòng)一般的電路,此時(shí)就算直接接一個(gè)LED也無法將其點(diǎn)亮,焦耳小偷電路可以通過磁感線圈產(chǎn)生高頻高壓的脈沖電壓,使LED導(dǎo)通。
以下是原理分析:
1. 電流從BJT基極流入,使BJT輕微導(dǎo)通,使得集電極產(chǎn)生電流,集電極端的線圈產(chǎn)生磁通量,磁通量經(jīng)過基極的線圈,使基極的線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),并正向加在電源上。
2. 基極的電流由于加了電動(dòng)勢(shì)而增大,使BJT更加導(dǎo)通,這個(gè)正反饋將會(huì)繼續(xù),直到BJT飽和,基極電流的變化再無法引起集電極電流的變化。
3. 此時(shí)集電極的線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大,而因?yàn)榧姌O電流不再變化,所以基極的線圈不再產(chǎn)生更多的電動(dòng)勢(shì),基極上的電流開始減小。
4. 集電極的線圈上的電流開始減小,儲(chǔ)存在磁芯上的能量開始崩潰,這在兩邊的線圈上都產(chǎn)生了一個(gè)與原來方向相反的電動(dòng)勢(shì),在基極的線圈上,這使得BJT截止。在集電極的線圈上,由于BJT截止,其能量傳到了LED上。要注意到感應(yīng)出的電動(dòng)勢(shì)電壓相對(duì)于電源的電壓是十分巨大的,可以在10倍到100倍。
一個(gè)個(gè)大電壓的脈沖使得LED導(dǎo)通并閃爍,而由于視覺殘留效應(yīng),最終LED看起來是常亮的。