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电工电子基础知识总结

一、导体、绝缘体和半导体超（导体）知识

二、电阻、电容、电感相关知识及应用

三、电路分方法

四、二极管、可控硅整流原理

第一部分

导体、绝缘体和半导体、超导体知识

导体、半导体、绝缘体器件是构成各种电

气设备、电工电子器件的基础，在电力生产上,

更是普遍存在，作为一名电力生产人员，应熟

悉掌握导体、半导体、绝缘体的定义和性质以

及应用。

一、导体

定义：具有良好导电性能的材料就称为导体。大家

知道，金属、石墨和电解液具有良好的导电性能，他们

都是导体。

集肤效应：又叫趋肤效应。直流通过导线时电流密度均匀

分布于导线截面，不存在集肤效应。而当交变电流通过导体

时,电流将集中在导体表面流过，这种现象叫集肤效应。

二、绝缘体

定义：不导电的物质，称为绝缘体。如包在

电线外面的橡胶、塑料。常用的绝缘体材料还有陶

瓷、云母、胶木、硅胶、绝缘纸和绝缘油变（压器

油）等，空气也是良好的绝缘物质。

■导体和绝缘体的区别决定于物体内部是否存在大量自由电

子，导体和绝缘体的界限也不是绝对的，在一定件下可以

相互转化。

三、半导体

有一些物质，如硅、错、硒等，其原子的最外

层电子既不象金属那样容易挣脱原子核的束缚而成为

自由电子,也不象绝缘体那样受到原子核的紧紧束缚,

这类物质的导电性能介于导体和绝缘体之间，并且随

着外界条件及掺入微量杂质而显著改变，这类物质称

为半导体。

1.半导体有以下独特性能：

■通过掺入杂质可明显地改变半导体的

电导率。

・温度可明显地改变半导体的电导率。即热敏效应

■光照不仅可改变半导体的电导率，还可以产生电动势，这就

是半导体的光电效应。

与金属和绝缘体相比，半导体材料的发现是最晚的，直到20世纪30

年代，当材料的提纯技术改进以后，半导体的存在才真正被学术界认

可.半导体技术的发现应用，使电子技术取得飞速发展，

2.本征半导体与杂质半导体、PN结

（1）本征半导体：天然的硅和错提纯后形成单晶体就是一个半导体，

称为本征半导体。

本征半导体中的载流子浓度很小，导电能力较弱，且受温度影响很大，

不稳定，用途有限。

（2）杂质半导体、PN结；如果在本征半导体中掺入微量杂质掺（杂），

其导电性能将发生显著变化，如在纯硅中掺入少许的碑或磷（最外层

有五个电子），就形成N型半导体；掺入少许的硼最（外层有三个电

子），就形成P型半导体。

P型和N型半导体并不能接用来制造半导体器件。通常是在半导体的局部分

别掺入浓度较大的三价或五价杂质，使其变为P型或N型半导体，在P型和N型半导

体的交界面就会形成PN结，而PN结就是构成各种半导体器件的基础，最简单的一

个PN结就是二极管。

四、超导体

■定义：某些金属在摄氏零下273度的绝对温度下，电阻会突

然消失，这种金属电阻完全消失的特殊现象，称超导电性，

具有超导电性的金属称超导体。

超导现象是1911年荷兰物理学家昂尼斯在研究导体的电阻随温度

变化的实验中，首次发现水银在4.2K的低温时，电阻突然消失，即RR;

1933年，又发现处于超导状态的物质，外部磁场不能深入超导体内，

有抗磁性，即B=0,以上是超导体的两大特性Q

第二部分

电阻、电容、电感相关知识及应用

电阻、电容、电感是构成各种电路的基本元件。这一

部分主要是了解一下它们性质、用途，以及实际应用举例。

一、电阻

L定义，衡量物体导电性能的物理量称为电阻。

在一定的温度下，其电阻与长度成正比，与截面积成反比。这就是导体的

电阻定律。

2.电阻的常用单位：欧姆（Q）、K