Forskellen mellem isolator og dielektrisk

Isolator vs Dielectric

En isolator er et materiale, der ikke tillader strøm af elektrisk strøm under påvirkning af et elektrisk felt. En dielektrik er et materiale med isolerende egenskaber, der polariserer under virkningen af ​​et elektrisk felt.

Mere om isolator

Modstand mod strømningselektroner (eller strøm) af en isolator skyldes den kemiske binding af materialet. Næsten alle isolatorer har stærke kovalente bindinger indeni, så elektronerne er tæt bundet til kernen, hvilket meget begrænser deres mobilitet. Luft, glas, papir, keramik, ebonit og mange andre polymerer er elektriske isolatorer.

I modsætning til brugen af ​​ledere bruges isolatorer i situationer, hvor strømstrømmen skal stoppes eller begrænses. Mange ledende ledninger er isoleret med et fleksibelt materiale for at forhindre elektrisk stød og forstyrrelse af en anden strøm direkte. Basismaterialer til trykte kredsløbskort er isolatorer, der muliggør kontrolleret kontakt mellem de diskrete kredsløbselementer. Understøttende strukturer til kraftoverførselsledninger, såsom bøsning, er lavet af keramik. I nogle tilfælde bruges gasser som isolator, det mest almindelige eksempel er højeffekttransmissionskabler.

Hver isolator har sine grænser for at modstå en potentiel forskel på tværs af materialet, når spændingen når, der begrænser den resistive natur af isolatoren bryder, og den elektriske strøm begynder at strømme gennem materialet. Det mest almindelige eksempel er lynnedslag, som er en elektrisk nedbrydning af luft på grund af enorm spænding i tordenskyer. En sammenbrud, hvor den elektriske sammenbrud sker gennem materialet, kaldes en punkteringsnedbrydning. I nogle tilfælde kan luft uden for en solid isolator blive opladet og nedbrudt for at lede. En sådan sammenbrud er kendt som en sammenbrud i spændingsovergangsspænding.

Mere om Dielectrics

Når en dielektrik placeres inden i et elektrisk felt, bevæger elektronerne under påvirkning sig fra dets gennemsnitlige ligevægtspositioner og justeres på en måde til at reagere på det elektriske felt. Elektroner tiltrækkes mod det højere potentiale og efterlader det dielektriske materiale polariseret. Relativt positive ladninger, kernerne, er rettet mod det lavere potentiale. På grund af dette oprettes et internt elektrisk felt i den modsatte retning af retningen på det ydre felt. Dette resulterer i en lavere nettofeltstyrke inde i dielektrikum end ydersiden. Derfor er den potentielle forskel i dielektrikum også lav.

Denne polarisationsegenskab udtrykkes med en mængde kaldet dielektrisk konstant. Materiale med høj dielektrisk konstant er kendt som dielektrik, mens materialer med lav dielektrisk konstant normalt er isolatorer.

Der anvendes hovedsageligt dielektrik i kondensatorer, hvilket øger kondensatorens evne til at lagre overfladeladning, hvilket giver en større kapacitans. Dielektrik, der er modstandsdygtig over for ionisering, vælges til dette for at muliggøre større spændinger over kondensatorelektroderne. Dielektrik anvendes i elektroniske resonatorer, der udviser resonans i et smalt frekvensbånd, i mikrobølgeområdet.