端午節，天太熱，不想出去玩。于是跑龍崗圖書館借了本書《開關電源故障診斷與排除》。剛看了幾頁就感覺這是本很實用的書，打算自己買一本留著隨時翻閱。

書的第三頁，有這么一個小問題。看圖：

這絕不可能。但是為什么會這樣，書上沒有說的太明白。直說幾年前就有論壇討論過，還讓我們去google搜索。這讓我等P民情何以堪？算了還是自己做實驗分析吧。

先是用multisim仿真，一開始總是不對勁，檢查發現是單刀雙擲的開關非理想器件，但又不能改成理想的，就改的盡可能接近理想吧，看圖：

這樣就好了，仿真開始，開關轉換之前，看圖：

開關轉換之后，奇跡出現了，能量不再守恒了？？？這怎么可能？看圖：

還是不太明白怎么搞的。先不管，上真家伙。找了一節新的南孚電池，和兩個10F的超級電容。看圖：

用示波器連接兩個電容，監視其電壓變化。剛開始時，兩個電容的電壓都為0，為了方便討論，我們給兩個電容規定一個編號，A電容，B電容，，示波器藍色光標顯示的是A電壓，黃色光標顯示B電壓，萬用表接在B電容上。看圖：

網上有說，這種情況損失的能量很有可能以電磁波的形式發射出去了。好吧，一塊檢測一下，拿來我的德生PL660收音機了，這個可以說是德生便攜機里的戰斗機了。為防止被強電臺信號給壓制，找到一個沒有電臺信號的頻率，我使用的是AM。暫且不管這樣能不能測出是否有能讓電容能量瞬間損失一半的電磁波發出。先這樣試一下，萬一放電瞬間收音機還真有~呲啦一聲響呢？

看圖：

好了，廢話少說，上電，先給A上電，看圖：

萬用表在B上接著呢，此時當然沒有電壓。下一步就是最關鍵的將兩個電容并起來，看圖：

看見沒有，奇跡出現了，還真是停在了中間電壓，電池初始電壓是1.6V，現在B上的電壓被充滿電的A電容充到了0.8V！示波器上也顯示兩電容的電壓也重合到了一起。而且收音機里也沒有出現放電瞬間的噪音。神馬情況？想來想去，只有一條可能，那就是無處不在的電阻。電容，導線都有ESR，是不是一半的能量消耗在了這些電阻上？先繼續看圖：,看一下單個電容直接用電池充放電的圖：

很明顯，由于ESR的存在導致放電曲線不是很陡的那種臺階。當然充電時還與電池內阻和化學反應速度有關。現在我覺的肯有可能是這些電阻的原因給消耗掉了。能量才減少了，雖然內阻很小。但是電容短路瞬間的電流卻是很大的。多大？自己算去。能量消耗為0.5*R*I*I，當然電流不是恒定的。所以計算起來也就麻煩些，我數學學的不好，至今停留在初中水平。什么微分啊積分啊，求導啊，統統不懂。所以更加科學全面的計算過程留給牛人吧。但是我很清楚就是這個變化的電流和內阻把能量給消耗掉了。那么每個電容的內阻都不一樣，導線也不一樣，為什么很多人做這個實驗時都是這樣情況呢？只有一個可能就是與內阻無關。好吧，繼續做實驗。我找了兩個不同的電阻一個0.1歐姆，一個270歐姆，分別將這兩個電阻穿在電容之間，然后試一下電壓還能否回到中點。看圖：：：

先看用0.1歐姆電阻時的放電曲線。看圖：

看只是過程變緩了，電壓又跑到中間了，比剛才小了一點，是因為這10F的電容太耗電了，電池電壓已經降低里一些，看圖：

那串個270歐姆會是什么情況呢？看圖：：：

注意示波器的時基，每格10s。我閑太慢，等不急了，干脆在這個充放電過程中進行更換電阻，我直接弄兩個20歐姆的電阻并成一個10歐姆的，然后直接并在那個270歐姆上，會出現什么情況呢？看圖：

最終還是回到了中間電壓，這樣就好理解了損失的那一半能量去哪里了——消耗在無處不再的寄生電阻上了。

好了，圖已經上傳完了，一個字一個字的敲，一張圖一張圖的傳，我手機USB口還是個壞的，拍的圖片先從手機傳到網盤，然后再下載到電腦，文件大傳的慢，還得截圖，再傳。很是辛苦，版主是不是該意思意思呢？比如加個精啥的？

繼續討論：

看來理論和現實往往很近確又很遙遠。假如，我說假如，電容沒有內阻，電線沒有電阻，接觸點也沒有阻抗。一切都是最理想的元件，那么會發生什么情況呢？仿真電路里的電容說是可以當作理想元件，但是模型里肯定不會出現電容電壓直接短接的情況，軟件也不允許這么做，你想想，如果用電阻為0的導線接在一個充滿電的電容上，讓軟件仿真放電電流是多大，它怎么算？電壓除以0電阻。分母是零。電腦還怎么算？電腦要是有思想肯定要罵人了。就算把電阻設置的很小很小，都可以仿真，電阻小，電流大。那么還是我前面說的，很可能與這個電阻多大無關，都會充放電到中間電壓。現實無法做這個實驗，軟件也無法仿真這個實驗。那只能一笑了之。我們只需知道問題產生的原因即可。

謝謝大家看完這裹腳布般的長貼。我也是個剛剛轉行做開關電源的工程師。喜歡電源，喜歡鉆研，喜歡做實驗，更希望能結交有共同愛好的朋友，一起學習，一起探索。公共場合不宜留聯系方式，有意者請發站內消息。