Kaj je prevodnik, polprevodnik in izolator po teorija band

Električno moč lahko razdelimo v tri glavne skupine materialov: prevodniki, polprevodniki in dielektrikih. Glavna razlika je, da imajo različne prevajanje električnega toka. V tem članku, kaj je govoril o razliki teh materialov in njihovo obnašanje v električnem polju.

Kaj je dirigent

Torej, to dirigent - materiala (material, okolje), odlično vodenje električnega toka. Snov prisotna v tako imenovanih prostih nabitih delcev (elektronov ali ionov) so sposobni prosto gibljejo po celotni prostornini snovi, in ko je električna napetost, tok prevodnost.

Glavna značilnost vodnika je njen "odpor" (R), Merjene v ohmov ali povratno vrednost imenovanih "prevod", je podana z:

G = 1 / R

In se ta vrednost izmeri na Siemens.

Za vodnikov velja: večji del kovine, ogljik (grafit ali ogljikov), različnimi raztopinami soli in kislin.

Prevodniki, ki naboj prenos se izvaja predvsem gibanja elektronov (emisije elektronov), ki se imenuje vodniki iz prve vrste. Če se izvaja zaradi ionov (elektrolitov) zadolžen za premikanje vodniki, so vodniki imenuje drugega reda.

Najbolj pogosto uporabljene kovine, ker imajo najboljšo prevodnost, zato imajo nižjo odpornost na električni tok, ki teče.

Na primer, vsi dobava vodnika (vrvice) so izdelani iz kovine, ki so vodniki.

Kaj je izolator

Dielektriki so tiste snovi, ki kažejo veliko odpornost in električni tok se izvajajo niti v manjših količinah.

To je posledica dejstva, da so ti materiali zelo malo prevozniki brezplačno polnjenja je zaradi relativno močne atomskih vezi. Zato, ko je električni tok polja v dielektriku preprosto ni na voljo.

K dielektriki vključujejo materiale, kot so stekla, porcelana, keramike, PCB, Carbolite, destilirano vodo (brez nečistote sol), lesa v prahu, gume, itd

Dielektriki tudi zelo pogosto uporablja v vsakdanjem življenju. Žica izolacijo, električni ohišje iz dielektrični materiali.

Ampak, če ste ustvarili določene pogoje, na primer, močno poveča obratovalna napetost, izolator postane prevodnik. Zagotovo ste že slišali ta izraz, kot je "okvare izolacije."

Glavna značilnost katerokoli električno moč dielektrika velja (ta vrednost je enaka prebojno napetostjo).

Kaj je polprevodniški

Kot je razvidno tudi iz naslova polprevodniki zavzemajo vmesni položaj med vodniki in dielektrika. Polprevodniki v prvotnem stanju se električni tok ni minilo, ko pa se uporablja za polprevodniškega materiala, energije, je polprevodniški pretvori v dielektrično vodilo.

Ti elementi se uporabljajo v elektroniki, od katerih proizvajajo tranzistorji, tiristorji, diode LED in podobno. D.

Diferenciacija snovi na prevodniki, polprevodniki in izolatorji so razložene s Teorija Band trdnih snovi. To je gotovo vse preproste ni sprejel, ampak spoznati njen zelo zaželeno.

Teorija Band trdnih snovi

Tako lahko razlika med dielektričnih, vodniki in polprevodniki razložimo s teorijo pasu. Takole gre:

Kot je znano iz modela Bohr atoma, elektroni atoma objavljen na določenih orbitah

V kristalne mreže elektronov orbiti Solid neizogibne spremembe pod vplivom sosednjih atomov in elektronov. In iz tega razloga, da je premik ravni energije zadrževanja elektronov.

Z orbite blizu jedra atoma, lahko elektroni premikajo na drugo raven v teoriji, zdaj pa z zunanjim tirnice, ki so v trdnem zabrisanih v podravni, lahko prenos elektronov med njimi precej enostavno.

In ko se električni potencial elektronov, ki hop naključno na zunanji orbit sosednjih atomih pridobitev enotnega vektorja premikanja, in opazujemo električni tok.

Zato je spodnji sloj, kjer so elektroni prosto premakljiv, ki se imenuje prevodni trak.

Valence skupina se imenuje območje dovoljenih energij, in je pod prevodnem pasu.

Premakniti elektronov od valence pasu v prevodnem pasu, mora prečkati ti špranjo.

Številčno je izražena v elektron-voltov. Polprevodna energija stopenj, prevodniki in dielektriki lahko shematično takole:

Kot je razvidno iz slike zgoraj omenjenega vodnika še prepovedanega pasu, to je valenca pas in prevodni trak ima območje prekrivanja. To pomeni, da se v takem materialu, tudi s se uporablja malo energije, elektroni začnejo premikati v telesu vodnika.

Na ravni med polprevodnikov bandgap je prisotna. Njegova širina kaže, kaj energija je treba uporabiti za polprevodnikov, elektroni začeli svoje gibanje, da se je tok začel teči.

In dielektrično prepovedano območje je tako široka, da je prenos elektronov od valence na tekočem območju praktično izključena. Saj zahteva veliko energije, da bi premagali to oviro, ki bi povzročila uničenje dielektrično.

zaključek

To je vse, kar sem želel povedati o dielektričnih, dirigenti in polprevodnikov. Če si bil ti članek zanimiv in koristen, boste cenili. In hvala za vašo pozornost!