我們一直在強調基礎的重要性,現如今的電子工程師,其實是代碼工程師,對于一些基本的模擬電路基礎已經遺忘了,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,導體、半導體、絕緣體、電介質。什么是導體呢?
并不是能導電的物體叫導體,不能導電的物體叫絕緣體,導體是善于導電的物體,即是能夠讓電流通過材料;那為什么金屬善于導電呢?在金屬中,部分電子可以脫離原子核的束縛,而在金屬內部自由移動,這種電子叫做自由電子。當電子處于外部電場中時,受到電場力的作用,會產生定向移動,產生電流,金屬導電,靠的就是自由電子。而溶液的導電性靠的是溶液中離子的游動來傳導電荷,能夠傳導電流的溶液稱為電解質溶液。
通常情況下,電阻率小于10^(-5)Ω·m的稱導電體,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體。電介質,電工中一般認為電阻率過10歐/厘米的物質便歸于電介質。電介質的帶電粒子是被原子、分子的內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移動,產生極化。在靜電場中,電介質內部可以存在電場,這是電介質與導體的基本區別。導體靠自由電荷傳導來導電,而電介質是以感應而不是以傳導的形式來傳遞電的作用和影響的。