本章对你的了解电子产品奠定了基础。本单元介绍的基本概念、术语,和单位共同电子科技的措施。提供的材料形式电子所有后续研究的基础。在第二章是非常基本的信息理解的电子产品。
首先,我们要看原子结构。物质都是由越来越小的构建块。这些构建块和这里提到的基石。我要让你阅读这里的前几。如果你想按你的暂停按钮,停止和阅读,请继续。在这里我要接电子。电子,带负电荷的粒子轨道所有原子的原子核。这就是一个电子。一个质子,在所有原子的原子核带正电的粒子。一个中子,原子粒子没有电荷位于原子的原子核。
下面是一个氢原子。原子可以被视为一种微型行星系统,类似于我们太阳系的概念。这里我们有一个氢原子,这是一个很大的转变。你会得到一个微型行星系统的观点。每个原子有一个密集的核,其中包含的质子和中子。这是这里。电子绕原子核旋转的原子。注意这里的电子轨道原子的原子核和电子一分钟比原子核质量。给定的轨道原子有一个明确的数字电子和质子和中子的确切数量。
原子有相同数量的质子和电子,原子没有净电荷。注意到它有等量的电子,带负电和同等数量的质子,带正电。注意这里,电子只能在轨道旅行有一定的尺寸。每个轨道级别被称为壳。只允许一定数量的电子/壳。我们会专门看铜后来在这节课中看到我们讨论。能源电子越多,越高它的轨道。
这里我们有,我们只看到一个轨道。通常,会有很多轨道。去一个更高的轨道,电子必须获得能量。如果一个外层轨道电子获得足够的能量,它可以脱离母公司原子。在这里,我们看到的这个电子绕核。如果获得足够的能量,注意如果是突然获得足够的能量,它在这里的某个地方。它已成为被称为自由电子。这个相关电子成为自由电子,自由电子在电子产品上发挥了关键作用。
现在我们已经提到了一些但我们很快提到它们。电子,分钟质量相比,质子和中子。他们相对很小。在正常情况下,一个原子有相同数量的电子和质子,所以没有净电荷。壳,容许水平轨道电子,在任何给定的有固定数量的电子壳,所以你会经常看到的是,你就会拥有一个细胞核,然后你会有几个包含电子的壳。他们更好的吸引,但给你的想法。
自由电子,电子有足够能量脱离母公司原子,所以这将是一个电子在外层价电子层,它有足够的能量,它实际上脱离父原子。最外层电子,电子在一个原子的轨道。这就是我们在这里谈论的家伙在最外层轨道。离子,原子失去或获得电子。的情况下如果这个原子,或者这个电子远离这个原子,那么这个原子成为引用正离子因为现在正电荷多于负面的。原子失去一个电子,这是一个积极的离子。一个原子,获得了一个电子是一个负离子。
材料可以通过分类的能力电流。我们有四个,我们要注意。我们要看看这些,有点深,但是让我们介绍他们。首先,绝缘体。这些材料几乎没有自由电子,不导电。导体。这些材料松散价电子在小能量是需要自由的。这是在许多金属的情况下。
半导体。这些材料是良好的绝缘体和良导体。这些都是半导体的想法是他们的行为,因为他们的行为不太好,他们不使很好。他们在课堂上我们称为半导体。半导体有四个价电子,由锗和硅。超导体。这些材料没有提供任何反对电流,本质上是完美的导体。电荷在材料是由有更多或更少的电子比质子。材料与过量的电子带负电荷。材料缺陷的电子是带正电的。
让我们来谈谈绝缘体。绝缘体外层价电子层有八个电子,这是马克斯,你可以在外壳,这就是所谓的,实际上,他们用这个词来形容这是“绑定”。This is not a very good picture, but in the outer valence, it should be perfectly circular. Here you would have eight electrons and this is referred to as being bound. It is very stable and does not take part in chemical reactions, so these electrons; they simply are not going to be able to move. They're free, they're bound in their particular orbit, and they're not going to go anywhere.
用于电力电子电路,防止流。这些都是常用的,例如,在高功率线,将连接到他们的两极通过绝缘体,因为他们不想让电压浮动地面。他们将它们连接到绝缘体。绝缘体通常云母、玻璃、塑料、橡胶、聚四氟乙烯和空气。
导体与绝缘体,我们。材料,如铜、金、银、铝、大多数金属有松散价电子。在这种情况下,如果我们看外壳,只有一个,一个电子在外层轨道。在室温下,许多铜价电子是免费的。这家伙在室温下有足够的能量,所以它可能是移动。
如果你有一大堆铜项目在一起,他们都有自己的小窗帘电子铜内,你可以在室温下会有这些电子的运动。他们只是会移动。他们不会有任何特定的方向,但他们将会移动。当我们真正诱导电流虽然这些,那么我们将会看到这些电子的运动在一个非常具体的方向。它很容易使自由电子通过铜以一种受控制的方式。电子的运动以这种方式,我们将称之为电流。材料有许多自由电子,这就是我们谈,导体。
我们有这些设备半导体。他们是良好的导体和绝缘体和外壳看起来像是这样。他们有四个电子价电子层。他们不擅长绝缘体,不好开展。他们有什么好处?
硅和锗的例子,他们对很多事情有好处。这些材料是用于制造晶体管,集成装置,微处理器。微处理器是不可能这些事情我们称之为半导体和其他电子设备。这些材料通常是“掺杂”获得独特的导电性能,我们将看到这些以后在这个特定的文本。
然后我们有超导体。这些材料展览超导。他们提供没有反对电流和本质上是完美的导体。今天,唯一的例子已经证明这种行为以超级冷的温度。我们谈论的是-196°C。超导已经达到。这是没有电阻电流。然而,你只是荒谬的温度冷,他们没能在室温下这样做。
如果他们能做到这一点在室温下这将彻底改变电力行业因为权力可以移动没有阻力,这将导致您的电费大幅下降,至少我认为。许多研究人员正在调查室温超导体。
同种电荷互相排斥,不像充电器相互吸引,我们一直在谈论的原子。在这里你没有电荷。这里我们有两个同种电荷,它们会相互吸引…对不起,两个不同的收费将吸引和两个同种电荷相互排斥。这是什么样的,如果你有两个磁铁北,北极在这里,他们会互相排斥,如果你有一个北方和南方,他们会互相吸引。
电荷数量我们将库仑测量。库仑资本c所示是库仑等于电荷积累或缺陷造成的一堆电子和数字是6.25 x1018数量。需要许多电子库仑电荷,电荷的标志之一是Q,所以Q =电子的数量除以这个值,6.25 x1018。
你必须有很多电子为了得到Q和课本有几个问题来解决。现在,库仑不是你通常谈论电子的东西。我们会发现库仑有直接关系安培就是我们通常讨论当我们谈论的评估电力。
电压、定义电压,当一段距离分开两具尸体与不平等的指控他们潜在的工作风险。它说,当一些距离分开两具尸体与不平等的指控。如果我们有一个正电荷和负电荷,我们让他们互相比较近的和我们联系,我们可以称之为一个电池。收取任何两个点之间的差异被称为“潜在的差异。这里有一个潜在的差异,积极的和消极的指控。
测量电位差的电压和测量的单位是伏特(V)。如果这是一个…我不知道,我们会假装这是一个12 v电池。电动势(EMF)之间的电位差,仍是分而指控被转移。EMF。之间的电位差,点这里的临界点是指控被转移。下一张幻灯片我们会讲到这一点。
这里我们有一个电池和电池通常不像,但是我喜欢这种形象。这个电池在电池说明了两个独立的指控,我们就说这是积极的一面,我们会说这是消极的一面。区别可能能够移动的指控。我们可以移动指控这两个点之间的电池,因此工作。
这种差异是以伏特。的电位差称为EMF或维护一个电动势。注意这里的关键字是维护。闪电放电的潜在的地球有很大的区别,但这是迷失在时间的时刻。电池可以维持这种电位差超过一段时间,所以在这种情况下,如果我们说我们连接…让我们假装我们连接一个灯泡,这里有一个灯泡连接,我们有光,我们会有一段时间了。
电池可能会持续几个小时,我们会有一些光。这是一段时间所以这电池电动势。现在,相比之下,一个照明灯泡有巨大的电压,但一切都失去了一会儿的时间和照明螺栓没有提供EMF。
我们之前讨论过这个问题。我们要专门看一个铜原子,因为它是一个导体…可能的一个主要用于传输电能。注意到它有29个电子,29个质子。记得电子积极…对不起,质子和电子的负的是积极和中子…他们既不。质子和中子都徘徊在原子核和电子的各种各样的贝壳。对铜2.8.18.1所以在这第一壳他们两个,然后在接下来的一个这样的八种下一个,我不会吸引他们,但有18人。
外壳,重要的我们只是看着就是一个外壳。在室温下,足够的热能存在电离的许多铜原子给铜大量的自由电子。在室温下,有足够的能量,这家伙能够移动,他可能会搬到另一个铜原子的勇敢,但这勇敢电子自由移动。电流。我们正在谈论。实际上,这个电子这就是我们要讨论当我们观察电流。
当相反电荷被放置在铜线的两端,EMF导致电子流动。这里有一块铜,我想也许我会画一个图。这里我们有一个电源。这将是积极的一面,这是消极的一面,我们要…让我们把这里的东西,我们会把一个灯泡。
正电荷被放置在结束时导线的EMF导致电子流动。这些自由电子,我们谈论的是在特定的铜原子的外层所感动。现在,他们已经得到一些EMF,现在他们只是一种随机移动,现在他们要流在一个非常具体的方向,在这种情况下他们会从负到灯泡,他们要加热灯泡。它会辐射光。我现在谈论的不是灯泡,但无论如何你懂的电流将流过导线,因为自由电子。电流从消极到积极的潜力被称为电子电流。
当我们看到电流从消极到积极的,我们称它为电子电流,电子电流。现在,在某些情况下,电流被表示为正电荷的运动。现在,有些人会认为运动的电力,电荷从正到负。这个学派被称为传统的电流。这是不可避免的事,你没有正确或错误的,那就是当前的实际流动以光速和没有人真正知道电流的方向。
已经有相当大的争论,在圈子里的电子产品,但是没有共识真的走哪条路。我倾向于相信电子流,因为那就是我教当我开始研究电子产品。我曾与一些其他教员相信另一个方向,但是我们每个人都确信自己的想法关于这个主题。
这里有一幅画。这里我们有一个电池和电流开始消极的邮政和去积极的邮政这被称为电子流量和电流视为运动的积极力量积极的消极的一面,他们叫它传统的流。再一次,没有一个共识的…要么方法很好讨论的目的。
导体的电流是电荷的运动。是衡量电子流动的数量超过一个给定的点注意每秒。一安培的电流流动时库仑流过一秒钟。现在,它的表达我= Q / T的方程。现在,记得早些时候我们谈论了问我们说,它是6.25 x1018这是随着时间的推移。如果我们有这些许多电子流经一个给定的线,我们有这个,多流一秒等于电流和电流通常是用一封信表示我1安培。现在,在未来的讨论中,我们将大部分时间当我们谈论目前,我们不把它作为一个电子的数量。我们只是把它称为安培。这给你基本的图片从哪里得到这个词的定义,它来自库仑。当前技术上与电荷除以时间,我们称这为安培。
这里我们有更多讨论当前的测量单位。我们说一个amp等于,这是这个公式我们就谈到了Q / 1秒。当我们说一个安培的电流线,这意味着电子的库仑之一是流经一个给定的点在一秒钟的时间。在这种情况下,在这里,我们还没有谈论欧姆很多,但10 v,在这种情况下10欧姆。这将是E / R等于我,在这种情况下,我们会有一个amp。上述电路说明一个安培的电流电路。
抵抗是电流通过电路遇到的反对。这个反对被称为阻力。电路中电流EMF必须应用这个反对和克服阻力的测量单位是欧姆,和这里的小标志,是单位为欧姆。电阻的实际范围值用于电子产品延伸从欧姆的四舍五入到数以百万计的欧姆和这一项是兆欧。我们有毫欧姆表示成千上万的欧姆的数以百万计的欧姆,我们称这些为兆欧。
好的,我将停止在这一点上。我们要捡起在欧姆定律的讨论。欧姆定律会告诉我们一些电压之间的关系,阻力,目前和我们会看下节课。这是2.1。请继续为2.1 b。
视频讲座由蒂姆Fiegenbaum在北西雅图社区学院。
