主题:电子学/典范条目

典范条目

欧姆定律（Ohm's law）是电学基本定律之一，是指同一导体中，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。由德国物理学家格奥尔格·欧姆（G. Ohm）于1827年提出。它说明了电流和电压与电阻之间的关系。

R={\frac {V}{I}}

其中V为电压，适用单位为伏特(volt)，I为电流，单位为安培(A)，R为电阻，单位为欧姆(Ω)。

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焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。1841年，英国物理学家詹姆斯·焦耳发现载流导体中产生的热量Q（称为焦耳热）与电流I的平方、导体的电阻R和通电时间t成比例。采用国际单位制，其表达式为：

Q=I^{2}\cdot R\cdot t

P=I^{2}\cdot R

其中Q（热量）、I（电流）、R（电阻）、t（时间）、P（热功率）各量的单位依次为焦耳、安培、欧姆、秒和瓦特。

焦耳定律是设计电器照明，电热设备及计算各种电气设备温升的重要公式。

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一个750-kΩ的电阻，其外表上的色码标识出了它的电阻值。可以用万用表来验证它的电阻值。

电阻是物质中阻碍电荷流动的物理量，亦即电阻值，单位为“欧姆”（Ω，Ohm）。

某部分电路所呈现的电阻值大小，等于该部分电路两端的电压与流经该部分电路的电流相除的结果，即

R={\frac {V}{I}}

当中 R 为电阻（以欧姆计算）、V 为电压（以伏特计算）而 I 为电流（以安培计算）。

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二极管（英文：Diode），电子元件当中，一种具有两个电极的装置，只允许电流由单一方向流过。许多的使用是应用其整流的功能。而变容二极管（Varicap Diode）则用来当作电子式的可调电容器。

大部分二极管所具备的电流方向性我们通常称之为“整流（Rectifying）”功能。二极管最普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过（称为顺向偏压），反向时阻断（称为逆向偏压）。因此，二极管可以想成电子版的逆止阀。然而实际上二极管并不会表现出如此完美的开与关的方向性，而是较为复杂的非线性电子特征－这是由特定类型的二极管技术决定的。二极管使用上除了用做开关的方式之外还有很多其他的功能

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	PNP
	NPN

双载子接面晶体管（Bipolar Junction Transistor，又称三极管）根据不同的掺杂方式，在同一硅芯片上，制造出三个掺杂区域，形成两个 P-N 接面。

以 NPN 晶体管为例：在双载子接面晶体管里，虽然基极内的电洞较多，是多数载子。但是电流的传递，主要却是透过基极里的少数载子（即电子）来完成的，也因此 BJT 被称做少数载子元件（minority-carrier devices）。

BJT 于1947年12月在贝尔电话实验室，在威廉·肖克利的指挥下，由约翰·巴丁和沃尔特·豪泽·布喇顿共同发明。

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半导体器件（semiconductor device）导电性介于良导电体与绝缘体之间，是利用半导体材料特殊电特性来完成特定功能的电子器件。通常，这些半导体材料是硅、锗或砷化镓，可用作整流器、振荡器、发光器、放大器、测光器等器材。

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电磁学是物理学的一个分支。电学与磁学领域有着紧密关系，广义的电磁学可以说是包含电学和磁学，但狭义来说是一门探讨电性与磁性交互关系的学科。主要研究电磁波，电磁场以及有关电荷，带电物体的动力学等等。

电磁学或称电动力学或经典电动力学。之所以称为经典，是因为它不包括现代的量子电动力学的内容。电动力学这样一个术语使用并不是非常严格，有时它也用来指电磁学中去除了静电学、静磁学后剩下的部分，是指电磁学与力学结合的部分。这个部分处理电磁场对带电粒子的力学影响。

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电容（或电容量，英语：Capacitance）指的是在给定电位差下的电荷储藏量；记为C，国际单位是法拉（F）。一般来说，电荷在电场中会受力而移动，当导体之间有了介质，则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上；造成电荷的累积储存，最常见的例子就是两片平行金属板。

若在二导体上分别带有+Q 及−Q的电荷，且V表二导体间的电位差，则其电容量为：

C={\frac {Q}{V}}

所以一法拉（1F）就是每伏特的电位差之下可以储存一库仑的电荷（1F=1C/V）。

电容的基本公式:

$C={\frac {q}{U_{a}-U_{b}}}$

$q$ : 电荷量 $U_{a}$ : A点之电位 $U_{b}$ : B点之电位

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电感是指线圈在磁场中活动时，所能感应到的电流的强度。单位是“亨利”（H）。

由法拉第电磁感应定律知道

E=-N{{\mathrm {d} \Phi _{B}} \over \mathrm {d} t}=-N{{\mathrm {d} \Phi _{B}} \over \mathrm {d} i}\times {\mathrm {d} i \over \mathrm {d} t}

其中定义电感为

L=N{\frac {\Phi }{i}}

则法拉第电磁感应定律可表示作

E=-L{\mathrm {d} i \over \mathrm {d} t}

由上可知，一个典型的电感元件中，在其几何与物理特性都固定的情况下，产生的电压如下：

V=L{\frac {\mathrm {d} i}{\mathrm {d} t}}

$V$ 是产生的电压，单位是伏特。

$L$ 是装置的电感，单位是亨利。

$\mathrm {d} i/\mathrm {d} t$ 是电流的时变率，单位是安培/秒。

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集成电路（英语：integrated circuit，也称为 IC、microcircuit、microchip、silicon chip、或chip）是一种小型化的电路（主要包括半导体设备，也包括被动元件），制造在半导体晶圆表面上。

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Diode

Triode

真空管（英文：Vacuum Tube）是一种电子元件，在电路中控制电子的流动。参与工作的电极被封装在一个真空的容器内（管壁大多为玻璃），因而得名。在中国大陆，真空管则会被称为“电子管”。在香港和中国广东地区，真空管有时又会被称作“胆”。

在二十世纪中期前，因半导体尚未普及，基本上当时所有的电子器材均使用真空管，形成了当时对真空管的需求。但在半导体技术的发展普及和平民化下，真空管因成本高、不耐用、体积大、效能低等原因，最后被半导体取代了。但是可以在音响、微波炉及人造卫星的高频发射机看见真空管的身影。部分战斗机为防止核爆造成的电磁脉冲损坏，机上的电子设备亦采用真空管。另外，像是电视机与电脑 CRT显示器内的阴极射线管以及X光机的X射线管等则是属于特殊的真空管。

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电池，旧有与狭义上的定义是将本身储存的化学能转成电能的装置，较新与广义上的定义是指将机械能以外的能量转成电能的装置（将机械能转成电能的装置叫发电机）。其他名称有电瓶。

电池中一个单元的结构叫做 “Cell”，称为电池或单电池；内部有多个电池并连或串连的结构叫做“Battery”，称为电池或电池组。市售一般干电池其实构造上是“Cell”但英文上习惯称“Battery”，汽车用铅酸蓄电池则是真正的“Battery”。

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库仑定律（Coulomb's law），法国物理学家查尔斯·库仑于1785年发现，因而命名的一条物理学定律。库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律。因此，电学的研究从定性进入定量阶段，是电学史中的一块重要的里程碑。库仑定律阐明，在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与距离平方成反比，与电量乘积成正比，作用力的方向在它们的连线上，同号电荷相斥，异号电荷相吸。

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天线是一种用来发射或接收无线电波——或更广泛来讲——电磁波的电子器件。天线应用于广播和电视、点对点无线电通信、雷达和太空探索等系统。天线通常在空气和外层空间中工作，也可以在水下运行，甚至在某些频率下工作于土壤和岩石之中。

从物理学上讲，天线是一个或多个导体的组合，由它可因施加的交变电压和相关联交变电流而产生辐射的电磁场，或者可以将它放置在电磁场中，由于场的感应而在天线内部产生交变电流并在其终端产生交变电压。

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激光是指窄幅频率的光辐射线，通过受激辐射放大和必要的反馈共振，产生准直、单色、相干的光束的过程及仪器。基本上，产生激光需要“共振结构”（resonance structure）、“增益介质”（gain medium）及“激发来源”（pumping source）这三个要素。

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放大器电路，或称电子放大器，能增加讯号的输出功率。它透过电源取得能量来源，与控制输出讯号的波形与输出讯号一致，但具有较大的振幅。依此来讲，放大器电路亦可视为可调节的输出电源。

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断路器（英文：Circuit Breaker，简称CB），又称为遮断器，而香港一般称为“水汽制”，为一种过电流保护之装置，可使用于室内配线上使用之总开关与分电流控制开关（ON/OFF POWER），亦可有效的保护电器的重要元件，主要用作短路保护和防止严重超载，工业机器上的马达负载保护也会指定使用断路器做为保护装置之一。
在低压用断路器，最常见为无熔丝开关，较大型容量之低压断路器最常见的是空气断路器(Air Circuit Breaker，缩写ACB)。

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电机工程学，有时又称电机和电子工程学，是工程学中，关于电、电子学与电磁学方面的研究及应用的一门学科。电机工程学在十九世纪末、电报与电力供应商业化后，始才被视为一个独立研究领域。电机工程学现亦涵盖了多个子领域，包括电力工程、电子学、控制系统、讯号处理及电信等。

电机工程广义上涵盖该领域的分支，但在北美以外的地方，“电机工程”（electrical engineering）一词的意义有时不包括“电子工程”（electronic engineering）。当情况作出这区别，则“电机工程”与“电力工程”意义相同，是指和大能量的电力系统（像是电力传输、重型电机机械及电动机）相关，而“电子工程”则指处理小信号的电子系统（像是计算机和集成电路）。另一个区分的方法则是电力工程师着重在利用电力进行能源的传输，而电子工程师则是着重在利用电子讯号进行资讯的传输。

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