“焦耳小偷”（Joule Thief）是一个简单而有趣的电路。在1999年11月出版的《Everyday Practical Electronics》杂志上，英国人Z. Kaparnik发表的《One Volt LED – A Bright Light》文章中介绍了仅用一颗1.5V电池点亮LED的电路，此后这个电路得到众多电子爱好者的喜欢，再后来由油管UP主bigclivedotcom在2002年8月首次使用了Joule Thief（焦耳小偷）这个昵称来命名这种电路。
先来看看典型的焦耳小偷电路图。
此电路可以让电压远低于LED压降的旧电池点亮LED，它可以榨干电池的能量，即使电压低至0.6V依然可以工作，所以是名副其实的“焦耳小偷”。 一节干电池电压最高也只有1.5V左右，是无法驱动压降为1.8-3.2V的LED，“焦耳小偷”其实是一种阻塞振荡器电路，通过变压器和晶体管的自振荡把电压升高从而点亮LED。其原理最早可以追溯到电子管时代1930年的一份美国专利1949383。
搭建实验电路
使用一个电源滤波器里的共模电感，一个NPN管S8050，一个压降为2.5V的LED，一个10K电阻，电池使用的是1.2V的Ni-MH可充电电池，连接好电路后LED成功点亮。
测量波形
由于使用的共模电感电感量比较大，测得电路所产生的振荡波形频率约为11.8KHz。示波器黄色线为基极电压，蓝色线为C极电压。
开始分析
电源接通后，三极管B极电压上升到约0.6V时，波形图A点，三极管开始导通，此时C级上的电感12有电流通过。因电感12上有电流通过，电感12因此产生一个反向的电动势阻碍电流的流过，同时因为C极电流要远大于B极电流，电感 12产生的互感电动势要远大于电感34的自感电动势，会在电感34同名端产生方向一样的电动势，所以此时电感两侧的电动势状况如下图。
电感34上产生的互感电动势方向是流向B极的，形成正反馈，B级电流增加，从而C极电流也增加，这样反复反馈就会让三极管迅速导通。此时来到波形图的B点。在这个区间C极电流在不断增长，直到电流大到让线圈12或三极管饱和，一旦其中一个达到饱和时，电流达到最大，电流不再变化增加，此时线圈12的反向电动势消失，同时在线圈34产生的互感电动势也会消失。因为线圈34上的互感电动势的消失，B极的电流变小，C极电流也会因此减小，这时线圈12会产生反向电动势来阻止电流减小，电感会形成下图的状态。线圈34由此产生的互感电动势会让B极电压变小最后变成负电压，进入波形图中的C区域。三极管此时会迅速截止。这时线圈34所产生的自感电动势最大，电压叠加到电源电压上，LED上的电压会大于2.5V，LED点亮。
随着LED的点亮，线圈12的能量得到释放，B极电压会回到循环开始的状态，这样振荡就一直继续下去。
20260519
