Ciò è una teoria fascia conduttore, semiconduttore ed isolante secondo

L'alimentazione elettrica può essere suddiviso in tre principali gruppi di materiali: conduttori, semiconduttori e dielettrici. La differenza principale è che hanno differenti conduzione di corrente elettrica. In questo articolo, parliamo di differenza di tali materiali e il loro comportamento in un campo elettrico.

Qual è il direttore d'orchestra

Quindi, questo conduttore - materiale (materiale, ambiente), perfettamente condurre corrente elettrica. Sostanza presente nei cosiddetti liberi particelle cariche (elettroni o ioni) sono in grado di muoversi liberamente in tutto il volume della sostanza, e quando una tensione elettrica, una corrente conducibilità.

La caratteristica principale del conduttore è la sua "resistenza" (R), Misurata in Ohm o valore restituito chiamati "conduzione", è dato da:

G = 1 / R

E questo valore è misurato in Siemens.

Per i conduttori applica: la maggior parte dei metalli, carbonio (grafite o carbone), varie soluzioni di sali e acidi.

Conduttori in cui il trasferimento di carica viene eseguita principalmente dal moto degli elettroni (emissione di elettroni), chiamato conduttori del primo tipo. Se eseguita a causa di ioni (elettroliti) incaricato di conduttori in movimento, i conduttori sono chiamati secondo ordine.

I metalli più utilizzati, perché hanno il miglior conduttività e, pertanto, hanno una minore resistenza alla corrente elettrica che scorre.

Per esempio, tutti i fili conduttori di alimentazione (corde) sono costituiti da metalli che sono conduttori.

Che cosa è un isolante

Dielettrici sono quelle sostanze che presentano grande resistenza e una corrente elettrica viene condotta sia nelle quantità minori.

Ciò è dovuto al fatto che questi materiali sono molto pochi portatori di carica liberi è dovuto relativamente forti legami atomici. Pertanto, quando un campo corrente elettrica nel dielettrico non è semplicemente disponibile.

K dielettrici includono materiali quali vetro, porcellana, ceramica, PCB, Carbolite, acqua distillata (nessun impurità di sali), carbone di legna, gomma, ecc

Dielettrici anche molto ampiamente utilizzati nella vita di ogni giorno. Filo di isolamento, vano accessori in materiali dielettrici.

Ma se si creano determinate condizioni, ad esempio, aumentare notevolmente la tensione di funzionamento, l'isolatore può diventare un direttore d'orchestra. Sicuramente avete sentito questa espressione come "rottura dell'isolamento."

La caratteristica principale di qualsiasi forza elettrica del dielettrico è considerato (questo valore è uguale alla tensione di rottura).

Che cosa è un semiconduttore

Come si può vedere anche dal titolo semiconduttori occupano una posizione intermedia tra i conduttori e dielettrici. Semiconduttori nello stato iniziale della corrente elettrica non è passato, ma quando applicato ad un materiale semiconduttore di energia, il semiconduttore viene convertito in una guida dielettrica.

Tali elementi vengono utilizzati in elettronica, delle quali producono transistori, tiristori, diodi LED, e simili. D.

Differenziazione delle sostanze sui conduttori, semiconduttori ed isolanti sono spiegati usando teoria delle bande dei solidi. Non è certamente accettata da tutti semplice, ma per conoscere la sua estremamente desiderabile.

teoria delle bande dei solidi

Pertanto, la differenza tra dielettrici, conduttori e semiconduttori può essere spiegato con la teoria delle bande. Va in questo modo:

Come è noto dal modello Bohr dell'atomo, elettroni in un atomo posti su determinate orbite

Nel reticolo cristallino dell'orbita dell'elettrone Solid inevitabile cambiamento sotto l'influenza di atomi vicini ed elettroni. E per questo motivo, v'è uno spostamento di livelli energetici di ritenzione elettroni.

Con orbite vicino al nucleo dell'atomo, gli elettroni possono passare a un altro livello, in teoria, ma ora con esterni orbite che sono un solido sottolivelli in sfocate, il trasferimento di elettroni tra loro possono essere piuttosto facilmente.

E quando un potenziale elettrico degli elettroni, che hop casualmente sulle orbite esterne atomi adiacenti acquisire un singolo vettore di movimento, e si osserva la corrente elettrica.

Pertanto, lo strato inferiore in cui gli elettroni sono liberamente spostabili, denominata banda di conduzione.

Banda di valenza è chiamata la regione di energie permesse, ed è sotto la banda di conduzione.

Per elettrone spostato dalla banda di valenza alla banda di conduzione, che deve attraversare la cosiddetta bandgap.

Numericamente, si è espressa in elettronvolt. Un'energia semiconduttore piani, conduttori e dielettrici può essere schematicamente rappresentata come segue:

Come si vede dalla figura sopra il conduttore ha la banda proibita, cioè la banda di valenza e la banda di conduzione ha una zona di sovrapposizione. Ciò significa che in un tale materiale, anche con applicato poca potenza, gli elettroni stanno cominciando a muoversi all'interno del corpo del conduttore.

A livelli tra bandgap semiconduttore è presente. La sua larghezza indica quale energia deve essere applicato al semiconduttore, gli elettroni iniziato il suo movimento, che è, la corrente inizia a scorrere.

E regione proibita dielettrico è così ampia che il trasferimento di elettroni dal valenza alla zona continua praticamente escluso. Poiché richiede molta energia per superare questa barriera, che causerebbe la distruzione del dielettrico.

conclusione

Questo è tutto quello che volevo parlarvi dielettrici, conduttori e semiconduttori. Se l'articolo è stato interessante e utile, voi lo apprezzeranno. E grazie per la vostra attenzione!