反向串联电池分析

基于生活中的经验和初中物理知识,我们知道将两个电池像下面这样正负极相连串联起来,可以增加电压,增加后的电压为两个电池电压之和:
但是,如果将两个电池的正极相连串联起来,串联后的电压会是什么情况?
我们做个实验来看看:
测量两节反向串联的电池电压
上面实验中将两个电池正极连接起来,测量两个负极之间的电压,左边的电池电量高,右边的电量低。实际结果:1.58v-1.28v = 0.30v, 和实验结果0.29v 有一定的差距,是测量误差导致的。
从上面的实验我们知道将两个电池反向串联起来,测量两端的电压等于两个电池电压之差,方向由电量大的电池决定。
为了进一步理解反向串联电压(series opposing voltage), 我们在电路仿真软件 multisim 中搭建下面的电路以加深理解:
反向串联电压仿真
电路由一个可调直流电源和一个 5v 固定电源构成。v2 一开始为 0v, 可以看到,随着可调电源 v2 的增加,输出一路增加,由最开始的 -5v 一路增加到 +5v, 并且电压之间始终有如下关系:
vout = v2 - v1
至此我们有了结论,两个反向串联的电压等于两者电压之差。

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