我們一直在強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)的重要性,現(xiàn)如今的電子工程師,其實是代碼工程師,對于一些基本的模擬電路基礎(chǔ)已經(jīng)遺忘了,或者根本沒有弄清楚,高屋建瓴不可取,扎實的理論功底是重要的。先來說說一些基本的概念,導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體、電介質(zhì)。什么是導(dǎo)體呢?
并不是能導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體,不能導(dǎo)電的物體叫絕緣體,導(dǎo)體是善于導(dǎo)電的物體,即是能夠讓電流通過材料;那為什么金屬善于導(dǎo)電呢?在金屬中,部分電子可以脫離原子核的束縛,而在金屬內(nèi)部自由移動,這種電子叫做自由電子。當(dāng)電子處于外部電場中時,受到電場力的作用,會產(chǎn)生定向移動,產(chǎn)生電流,金屬導(dǎo)電,靠的就是自由電子。而溶液的導(dǎo)電性靠的是溶液中離子的游動來傳導(dǎo)電荷,能夠傳導(dǎo)電流的溶液稱為電解質(zhì)溶液。
通常情況下,電阻率小于10^(-5)Ω·m的稱導(dǎo)電體,如金屬材料等。電阻率大于10^8Ω·m的稱絕緣體,如陶瓷、橡膠、塑料等材料。介于兩者之間的稱半絕緣體或半導(dǎo)體。電介質(zhì),電工中一般認(rèn)為電阻率過10歐/厘米的物質(zhì)便歸于電介質(zhì)。電介質(zhì)的帶電粒子是被原子、分子的內(nèi)力或分子間的力緊密束縛著,因此這些粒子的電荷為束縛電荷。
在外電場作用下,這些電荷也只能在微觀范圍內(nèi)移動,產(chǎn)生極化。在靜電場中,電介質(zhì)內(nèi)部可以存在電場,這是電介質(zhì)與導(dǎo)體的基本區(qū)別。導(dǎo)體靠自由電荷傳導(dǎo)來導(dǎo)電,而電介質(zhì)是以感應(yīng)而不是以傳導(dǎo)的形式來傳遞電的作用和影響的。