北京
你第一次听到“负电阻”这个词，是不是也觉得它在开玩笑？电阻不就是拦着电流的东西吗，怎么还能反过来。可偏偏在电子世界里，有些器件就是会做出这种反常识的事：电压往上走，电流不升反降。
这不是玄学，而是一个被认真讨论了很多年的概念。[lcamtuf] 最近就把负电阻这件事拆开讲了一遍，而且讲得比大多数人预期的还要深。你不需要是电路专家，也能看懂它到底在说什么。
先别急着想“负的电阻”
我们平常理解的电阻，是电压越大、电流越大，一条直线往上走。但现实里不是所有东西都这么听话。有些器件的电压和电流关系会拐弯，甚至在某个区间里直接往下掉。
这种“电压升一点、电流反而降一点”的现象，有个专门的名字，叫负微分电阻，简称 NDR。霓虹灯就是个很典型的例子。灯一旦亮起来之后，你继续加大电流，它两端的电压反而会往下掉。
所以严格来说，NDR 不是真的有个“负的电阻值”，而是电流和电压的变化方向反了。它只发生在特定区间里，不是全程都这样。
那真正的负电阻存在吗？
如果你说的是一个实实在在的 -100 Ω 电阻，像普通电阻那样插在电路里就能用，那答案很直接：不存在。至少作为一个被动元件，它不可能凭空出现。
原因也不难理解。普通电阻是消耗电能的，而一个真正意义上的负电阻，不但不消耗，还会往电路里送电。想让它送电，就得给它接一个外部电源。没有电源，它什么也做不了。
不过，如果你能接受“必须外接电源”这个前提，那事情就简单多了。[lcamtuf] 给出了一个具体的设计方案：用运算放大器搭一个电路，就能模拟出接近理想的恒定负电阻。
当然，它只能在设计好的工作范围内装“负电阻”。一旦超出范围，轻则失效，重则直接烧掉——电路圈常说的“放出魔法烟雾”，就是这个意思。
这东西到底有什么用？
说实话，做一个真正的负电阻，实际用途可能非常有限。它不像普通电阻那样哪里都能用，更多时候只出现在一些很专门的场景里。
但了解它还是有价值的，因为它会在一些意想不到的地方冒出来。比如隧道二极管，就是一种行为很古怪的器件，它的特性里就藏着负电阻的影子。
你不需要天天跟它打交道，但知道“电压升高、电流反而下降”这件事不是故障，而是一种真实存在的电学行为，下次再看到奇怪的 I–V 曲线，就不会一头雾水了。
换个角度看，它像不像生活里的某些关系？
你越用力，对方越往后退。你越想抓紧，事情反而越失控。负电阻的逻辑放在电路里是物理现象，放在人和人的相处里，却意外地熟悉。
当然，这不是说感情可以用电路来解释。只是那种“输入和输出不成正比”的感觉，确实很像。你以为加把劲就能往前走，结果对方反而冷下来。
电路里的负电阻需要外部电源才能维持，生活里的“负电阻时刻”也一样——它不会自己消失，你得先停下来，看看是不是哪里接错了线。
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
