Iṣeṣe: Itumọ|Awọn idogba|Awọn wiwọn|Awọn ohun elo
Itanna elekitirikijẹ jina siwaju sii ju ohun áljẹbrà Erongba; O jẹ ẹhin ipilẹ ti agbaye ti o ni asopọ, ni ipalọlọ ni agbara ohun gbogbo lati awọn ẹrọ itanna tuntun ni ọwọ rẹ si awọn grids pinpin agbara nla ti o tan imọlẹ awọn ilu wa.
Fun awọn onimọ-ẹrọ, awọn onimọ-jinlẹ, ati awọn onimọ-jinlẹ ohun elo, tabi ẹnikẹni ti o n wa lati loye ihuwasi ti ọrọ nitootọ, iṣakoso adaṣe jẹ kii ṣe idunadura. Itọsọna inu-ijinle yii kii ṣe pese asọye kongẹ ti adaṣe ṣugbọn tun ṣii pataki pataki rẹ, ṣawari awọn nkan ti o ni ipa, ati ṣe afihan awọn ohun elo gige-eti rẹ kọja awọn aaye oriṣiriṣi bii awọn semikondokito, imọ-jinlẹ ohun elo, ati agbara isọdọtun. Kan tẹ lati ṣawari bii oye ohun-ini pataki yii ṣe le yi imọ rẹ pada ti agbaye itanna.
Atọka akoonu:
2. Awọn nkan ti o ni ipa Iṣeṣe
4. Bi o ṣe le Ṣe iwọn Iṣeṣe: Awọn idogba
5. Awọn Irinṣẹ Ti a lo lati Ṣe Iwọn Iṣeṣe
6. Awọn ohun elo ti Conductivity
Ohun ti o jẹ Conductivity?
Iwa eletiriki (σ) jẹ ohun-ini ipilẹ ti ara ti o ṣe iwọn agbara ohun elo kan lati ṣe atilẹyin sisan ti lọwọlọwọ itanna. Ni pataki, o pinnu bi o ṣe rọrun lati gba agbara awọn gbigbe, nipataki awọn elekitironi ọfẹ ninu awọn irin, le kọja nkan kan. Iwa pataki yii jẹ ipilẹ to lagbara fun awọn ohun elo ainiye lati awọn microprocessors si awọn amayederun agbara ilu.
Gẹgẹbi apakan isọdọtun ti ifarakanra, resistivity itanna (ρ) jẹ atako si sisan lọwọlọwọ. Nítorí náà,kekere resistance ni ibamu taara si ga elekitiriki. Apapọ kariaye fun wiwọn yii jẹ Siemens fun mita kan (S/m), botilẹjẹpe millisiemens fun sẹntimita (mS/cm) ti a lo nigbagbogbo ni kemikali ati itupalẹ ayika.
Conductivity vs Resistivity: Conductors vs
Iwa adaṣe Iyatọ (σ) ṣe apẹrẹ awọn ohun elo bi awọn oludari, lakoko ti a sọ pe resistivity (ρ) jẹ ki wọn jẹ idabobo pipe. Ni ipilẹṣẹ, iyatọ ti o ga julọ ninu iṣesi ohun elo wa lati wiwa iyatọ ti awọn gbigbe idiyele alagbeka.
Iṣeṣe giga (Awọn oludari)
Awọn irin bii bàbà ati aluminiomu ṣe afihan ifọnọhan ti o ga pupọ. Eyi jẹ nitori eto atomiki wọn, eyiti o ṣe ẹya “okun” ti o tobi pupọ ti awọn elekitironi valence gbigbe ni irọrun ti ko ni asopọ ni agbara si awọn ọta kọọkan. Ohun-ini yii jẹ ki wọn ṣe pataki fun wiwọn itanna, awọn laini gbigbe agbara, ati awọn itọpa Circuit igbohunsafẹfẹ-giga.
Ti o ba ni itara lati mọ adaṣe ohun elo diẹ sii ti ina, lero ọfẹ lati ka ifiweranṣẹ ti o dojukọ lori ṣiṣafihan iṣiṣẹ ina mọnamọna ti gbogbo awọn ohun elo ninu igbesi aye rẹ.
Iwa Iwa Kekere (Awọn insulators)
Awọn ohun elo bii roba, gilasi, ati awọn ohun elo amọ ni a mọ bi awọn insulators. Wọn ni diẹ si ko si awọn elekitironi ọfẹ, ni ilodi si ipasẹ ti lọwọlọwọ ina. Iwa yii jẹ ki wọn ṣe pataki fun ailewu, ipinya, ati idilọwọ awọn iyika kukuru ni gbogbo awọn eto itanna.
Awọn Okunfa ti o ni ipa Iṣeṣe
Imudani itanna jẹ ohun-ini ohun elo ipilẹ, ṣugbọn ni ilodi si aiṣedeede ti o wọpọ, kii ṣe igbagbogbo ti o wa titi. Agbara ohun elo kan lati ṣe lọwọlọwọ itanna le jẹ jijinlẹ ati ni ipa asọtẹlẹ nipasẹ awọn oniyipada ayika ita ati imọ-ẹrọ akojọpọ deede. Loye awọn nkan wọnyi jẹ ipilẹ ti ẹrọ itanna ode oni, oye, ati awọn imọ-ẹrọ agbara:
1. Bawo ni Awọn Okunfa Ita Ita Ni ipa Iwaṣeṣe
Ayika lẹsẹkẹsẹ ohun elo n ṣe iṣakoso pataki lori iṣipopada ti awọn gbigbe idiyele rẹ (paapaa awọn elekitironi tabi awọn iho). Jẹ ki a ṣawari wọn ni kikun:
1. Awọn ipa ti o gbona: Ipa ti Iwọn otutu
Iwọn otutu jẹ boya iyipada agbaye julọ ti resistance itanna ati adaṣe.
Fun pupọ julọ ti awọn irin mimọ,ibaṣewadii n dinku bi iwọn otutu ti n dide. Agbara gbigbona nfa ki awọn ọta irin (lattice gara) lati gbọn pẹlu titobi nla, ati nitoribẹẹ, awọn gbigbọn latissi ti o pọ si (tabi awọn phonons) ṣe alekun igbohunsafẹfẹ ti awọn iṣẹlẹ kaakiri, ni imunadoko imunadoko ṣiṣan dan ti awọn elekitironi valence. Iṣẹlẹ yii ṣe alaye idi ti awọn okun waya ti o gbona ju yorisi pipadanu agbara.
Lọna miiran, ni awọn semikondokito ati awọn insulators, iṣe adaṣe pọsi pọsi pẹlu iwọn otutu ti o ga. Agbara gbigbona ti a ṣafikun ṣe itara awọn elekitironi lati ẹgbẹ valence kọja aafo ẹgbẹ naa ati sinu ẹgbẹ adaṣe, nitorinaa ṣiṣẹda nọmba ti o tobi julọ ti awọn gbigbe idiyele alagbeka ati idinku idinku ni pataki.
2. Wahala Mechanical: Ipa ti Ipa ati Igara
Lilo titẹ ẹrọ le paarọ aye atomiki ati igbekalẹ kirisita ti ohun elo kan, eyiti o ni ipa lori adaṣe, ati pe eyi jẹ iyalẹnu pataki ni awọn sensọ piezoresistive.
Ni diẹ ninu awọn ohun elo, titẹ titẹ agbara fi agbara mu awọn ọta isunmọ papọ, imudara iṣakojọpọ ti awọn orbitals elekitironi ati ṣiṣe gbigbe ti awọn gbigbe idiyele rọrun, nitorinaa jijẹ amuṣiṣẹpọ.
Ninu awọn ohun elo bii ohun alumọni, nina (iwọn fifẹ) tabi fifẹ (iṣan ipanu) le tunto awọn ẹgbẹ agbara elekitironi, yiyipada ibi-afẹde ti o munadoko ati iṣipopada ti awọn gbigbe idiyele. Ipa kongẹ yii jẹ mimu ni awọn iwọn igara ati awọn transducers titẹ.
2. Bawo ni Iwa Aimọ Ṣe Nkan Iwaṣe
Ni agbegbe ti fisiksi-ipinle ti o lagbara ati microelectronics, iṣakoso ti o ga julọ lori awọn ohun-ini itanna jẹ aṣeyọri nipasẹ imọ-ẹrọ akojọpọ, nipataki nipasẹ doping.
Doping jẹ ifihan iṣakoso ti o ga julọ ti awọn iye itọpa ti awọn ọta aimọ kan pato (ti a ṣewọn ni awọn apakan fun miliọnu) sinu mimọ pupọ, ohun elo ipilẹ inu, gẹgẹbi silikoni tabi germanium.
Ilana yii kii ṣe iyipada ifaramọ nikan; o ṣe pataki ni ipilẹ iru ti ngbe ohun elo ati ifọkansi lati ṣẹda asọtẹlẹ, ihuwasi itanna asymmetrical pataki fun iširo:
N-Iru Doping (Odi)
Ṣafihan ipin kan pẹlu awọn elekitironi valence diẹ sii (fun apẹẹrẹ, Fosfor tabi Arsenic, eyiti o ni 5) ju ohun elo agbalejo lọ (fun apẹẹrẹ, Silicon, eyiti o ni 4). Awọn afikun elekitironi ti wa ni irọrun ṣe itọrẹ si ẹgbẹ idari, ṣiṣe elekitironi ni ti ngbe idiyele akọkọ.
P-Iru Doping (Dare)
Ṣafihan ipin kan pẹlu awọn elekitironi valence diẹ (fun apẹẹrẹ, Boron tabi Gallium, eyiti o ni 3). Eyi ṣẹda aaye elekitironi, tabi 'iho,' eyiti o n ṣiṣẹ bi oluṣe idiyele rere.
Agbara lati ṣakoso adaṣe ni deede nipasẹ doping jẹ ẹrọ ti ọjọ-ori oni-nọmba:
Fun awọn ẹrọ semikondokito, o ti lo lati ṣẹdap-nawọn ọna asopọ, awọn agbegbe ti nṣiṣe lọwọ ti diodes ati transistors, eyiti o fun laaye ṣiṣan lọwọlọwọ ni itọsọna kan nikan ati ṣiṣẹ bi awọn eroja iyipada mojuto ni Awọn Circuit Integrated (ICs).
Fun awọn ẹrọ thermoelectric, iṣakoso adaṣe jẹ pataki fun iwọntunwọnsi iwulo fun adaṣe itanna to dara (lati gbe idiyele) lodi si itọsi igbona ti ko dara (lati ṣetọju iwọn otutu) ninu awọn ohun elo ti a lo fun iran agbara ati itutu agbaiye.
Lati iwoye ti oye to ti ni ilọsiwaju, awọn ohun elo le jẹ doped tabi ṣe atunṣe kemikali lati ṣẹda awọn chemiresistors, ti iṣe adaṣe wọn yipada ni iyalẹnu lori dipọ si awọn gaasi kan pato tabi awọn ohun elo, ti o ṣe ipilẹ ti awọn sensosi kemikali ti o ni itara pupọ.
Oye ati iṣakoso ni deede ṣiṣakoso adaṣe jẹ pataki fun idagbasoke awọn imọ-ẹrọ iran atẹle, aridaju iṣẹ ṣiṣe ti o dara julọ, ati imudara ṣiṣe pọ si kọja gbogbo eka ti imọ-ẹrọ ati imọ-ẹrọ.
Awọn ẹya ihuwasi
Ẹyọ SI boṣewa fun ifarakanra jẹ Siemens fun mita kan (S/m). Bibẹẹkọ, ninu ọpọlọpọ awọn eto ile-iṣẹ ati yàrá, Siemens fun centimita (S/cm) jẹ ẹyọ ipilẹ ti o wọpọ diẹ sii. Nitoripe awọn iye iṣiṣẹ le gba ọpọlọpọ awọn aṣẹ ti titobi, awọn wiwọn ni igbagbogbo han ni lilo awọn ami-iṣaaju:
1. microSiemens fun centimita (mS/cm) ni a lo fun awọn olomi-kekere bi omi deionized tabi yiyipada osmosis (RO).
2. milliSiemens fun centimeter (mS / cm) jẹ wọpọ fun omi tẹ ni kia kia, omi ilana, tabi awọn solusan brackish(1 mS/cm = 1,000 μS/cm).
3. deciSiemens fun mita kan (dS/m) ni a maa n lo ni iṣẹ-ogbin ati pe o jẹ deede si mS/cm (1 dS/m = 1 mS/cm).
Bii o ṣe le Ṣe iwọn Iṣeṣe: Awọn idogba
Aelekitiriki mitako ni wiwọn ifaramọ taara. Dipo, o ṣe iwọn ihuwasi (ni Siemens) ati lẹhinna ṣe iṣiro adaṣe nipa lilo Ibakan Cell kan pato sensọ (K). Ibakan yii (pẹlu awọn iwọn ti cm-1) jẹ ohun-ini ti ara ti geometry sensọ. Iṣiro ipilẹ ohun elo jẹ:
Iṣaṣeṣe (S/cm) = Iṣe Diwọn (S) × Ibakan sẹẹli (K, ni cm⁻¹)
Ọna ti a lo lati gba wiwọn yii da lori ohun elo naa. Ọna ti o wọpọ julọ jẹ kikan si awọn sensọ (Potentiometric), eyiti o lo awọn amọna (nigbagbogbo graphite tabi irin alagbara) ti o ni ibatan taara pẹlu omi. Apẹrẹ 2-electrode ti o rọrun jẹ doko fun awọn ohun elo iṣiṣẹ kekere bi omi mimọ. Ilọsiwaju diẹ sii 4-elekiturodusensosipeseišedede giga kọja iwọn to gbooro pupọ ati pe ko ni ifaragba si awọn aṣiṣe lati inu eefin elekiturodu iwọntunwọnsi.
Fun simi, ipata, tabi awọn ojutu ifọnọhan ti o ga julọ nibiti awọn amọna yoo bajẹ tabi bajẹ, awọn sensọ inductive (Toroidal) wa sinu ere. Awọn sensọ ti kii ṣe olubasọrọ wọnyi ṣe ẹya awọn okun waya ọgbẹ meji ti a fi sinu polima ti o tọ. Okun okun kan nfa lupu lọwọlọwọ itanna kan ninu ojutu, ati okun keji ṣe iwọn titobi lọwọlọwọ yii, eyiti o ni ibamu taara si adaṣe omi. Apẹrẹ yii lagbara pupọ nitori ko si awọn ẹya irin ti o farahan si ilana naa.
Awọn wiwọn ti Conductivity ati otutu
Awọn wiwọn iṣiṣẹ jẹ igbẹkẹle pupọ lori iwọn otutu. Bi iwọn otutu ti omi kan ṣe n pọ si, awọn ions rẹ di alagbeka diẹ sii, ti o fa ki iṣiṣẹ wiwọn dide (nigbagbogbo nipasẹ ~2% fun °C). Lati rii daju pe awọn wiwọn jẹ deede ati afiwera, wọn gbọdọ jẹ deede si iwọn otutu itọkasi boṣewa, eyiti o jẹ agbaye25°C.
Awọn mita eleto eleto ode oni ṣe atunṣe yii laifọwọyi nipa lilo ohun kaneseotutusensọ. Ilana yii, ti a mọ si Isanpada Iwọn otutu Aifọwọyi (ATC), kan algorithm atunṣe (gẹgẹbi agbekalẹ lainiG 25 = G_t/ [1+α(T-25)]) lati jabo iṣesi bi ẹnipe a wọn ni 25°C.
Nibo:
G₂₅= Iṣeṣe atunṣe ni 25 ° C;
G_t= Iwa eleto aise ni iwọn otutu ilanaT;
T= Iwọn ilana iwọnwọn (ni °C);
α (alfa)= Olusọdipúpọ iwọn otutu ti ojutu (fun apẹẹrẹ, 0.0191 tabi 1.91%/°C fun awọn ojutu NaCl).
Ṣe iwọn Iṣeṣe pẹlu Ofin Ohm
Ofin Ohm, okuta igun-ile ti imọ-ẹrọ itanna, n pese ilana ti o wulo fun ṣiṣediwọn eletiriki ohun elo kan (σ). Ilana yiiṢe agbekalẹ ibaramu taara laarin foliteji (V), lọwọlọwọ (I), ati resistance (R). Nipa gbigbo ofin yii pọ si pẹlu jiometirika ti ara ohun elo, iṣesi inu inu rẹ le jẹ ti ari.
Igbesẹ akọkọ ni lati lo Ofin Ohm (R = V/I) si apẹẹrẹ ohun elo kan pato. Eyi nilo gbigbe awọn iwọn kongẹ meji: foliteji ti a lo kọja ayẹwo ati lọwọlọwọ ti o nṣan nipasẹ rẹ bi abajade. Awọn ipin ti awọn wọnyi meji iye ti nso awọn ayẹwo ká lapapọ itanna resistance. Idaabobo iṣiro yii, sibẹsibẹ, jẹ pato si iwọn ati apẹrẹ ti ayẹwo naa. Lati ṣe deede iye yii ati pinnu iṣiṣẹ ifaramọ ohun elo, ọkan gbọdọ ṣe akọọlẹ fun awọn iwọn ti ara rẹ.
Awọn ifosiwewe jiometirika to ṣe pataki meji ni ipari ayẹwo (L) ati agbegbe agbekọja rẹ (A). Awọn eroja wọnyi ni a ṣepọ sinu agbekalẹ kan: σ = L / (R^A).
Idogba yii ni imunadoko ni tumọ wiwọn, ohun-ini ita ita ti resistance si ipilẹ, ohun-ini ojulowo ti iṣe adaṣe. O ṣe pataki lati ṣe idanimọ pe iṣedede iṣiro ipari jẹ igbẹkẹle taara lori didara data akọkọ. Eyikeyi awọn aṣiṣe esiperimenta ni wiwọn V, I, L, tabi A yoo ba iwulo ti iṣe adaṣe iṣiro.
Awọn Irinṣẹ Ti a lo lati Ṣe Diwọn Iṣeṣe
Ninu iṣakoso ilana ile-iṣẹ, itọju omi, ati iṣelọpọ kemikali, iṣiṣẹ eletiriki kii ṣe wiwọn palolo nikan; o jẹ a lominu ni Iṣakoso paramita. Iṣeyọri deede, data atunwi ko wa lati ẹyọkan, ohun elo idi-gbogbo. Dipo, o nilo kikọ eto pipe, ti o baamu nibiti a ti yan paati kọọkan fun iṣẹ-ṣiṣe kan pato.
Eto ifarakanra ti o lagbara ni awọn ẹya akọkọ meji: oludari (ọpọlọ) ati sensọ (awọn imọ-ara), mejeeji gbọdọ ni atilẹyin nipasẹ isọdiwọn to dara ati isanpada.
1. Awọn mojuto: Awọn Conductivity Adarí
Aringbungbun ibudo ti awọn eto niawọnonlineeleto eleto, eyi ti o ṣe diẹ sii ju o kan han iye kan. Adarí yii n ṣiṣẹ bi “ọpọlọ,” fifi agbara sensọ, ṣiṣe ifihan agbara aise, ati ṣiṣe data naa wulo. Awọn iṣẹ bọtini rẹ pẹlu awọn wọnyi:
① Ẹsan Iwọn otutu Aifọwọyi (ATC)
Iṣeṣe jẹ ifarabalẹ ga si iwọn otutu. An ise oludari, bi awọnSUP-TDS210-Btabi awọnga-kongeSUP-EC8.0, nlo eroja iwọn otutu ti a ṣepọ lati ṣe atunṣe laifọwọyi gbogbo kika pada si idiwọn 25°C. Eyi ṣe pataki fun deede.
② Awọn abajade ati Awọn itaniji
Awọn ẹya wọnyi tumọ wiwọn sinu ifihan agbara 4-20mA fun PLC kan, tabi nfa awọn isọdọtun fun awọn itaniji ati iṣakoso fifa iwọn lilo.
③ Ibaraẹnisọrọ odiwọn
A tunto oluṣakoso pẹlu wiwo sọfitiwia lati ṣe deede, awọn calibrations ti o rọrun.
2. Yiyan sensọ ọtun
Apakan pataki julọ ni yiyan ti o ṣe nipa sensọ (tabi iwadii), nitori imọ-ẹrọ rẹ gbọdọ baamu awọn ohun-ini ti omi rẹ. Lilo sensọ ti ko tọ jẹ nọmba akọkọ ti ikuna wiwọn.
Fun Omi Mimo & Awọn ọna RO (Iwa-kekere)
Fun awọn ohun elo bii osmosis yiyipada, omi diionized, tabi omi ifunni igbomikana, omi naa ni awọn ions diẹ pupọ ninu. Nibi, sensọ amuṣiṣẹ elekitirode meji (biiawọnSUP-TDS7001) ni bojumu wuntoodiwọnawọn elekitiriki ti omi. Apẹrẹ rẹ pese ifamọ giga ati deede ni awọn ipele iṣiṣẹ kekere wọnyi.
Fun Idi Gbogbogbo & Omi Idọti (Iwaṣedede aarin-si-giga)
Ninu awọn ojutu idọti, ti o ni awọn ipilẹ ti o daduro tabi nini iwọn wiwọn jakejado (bii omi idọti, omi tẹ ni kia kia, tabi ibojuwo ayika), awọn sensosi ni itara si eefin. Ni iru nla, a mẹrin-electrode conductivity sensọ biawọnSUP-TDS7002 ni superior ojutu. Apẹrẹ yii ko ni ipa nipasẹ iṣelọpọ lori awọn aaye elekiturodu, nfunni ni anfani pupọ, iduroṣinṣin diẹ sii, ati kika igbẹkẹle diẹ sii ni awọn ipo oniyipada.
Fun Awọn Kemikali Harsh & Slurries (Ibinu & Iṣeṣe giga)
Nigbati idiwon media ibinu, gẹgẹbi awọn acids, awọn ipilẹ, tabi abrasive slurries, awọn amọna irin ibile yoo baje ati kuna ni kiakia. Ojutu naa jẹ inductive ti kii ṣe olubasọrọ (toroidal) sensọ ifọkasi biawọnSUP-TDS6012e to. Sensọ yii nlo awọn coils meji ti a fi sii lati fa ati wiwọn lọwọlọwọ ninu omi laisi apakan eyikeyi ti sensọ fi ọwọ kan. Eyi jẹ ki o fẹrẹ jẹ ajesara si ipata, didanu, ati wọ.
3. Ilana naa: Aridaju Ipeye Igba pipẹ
Igbẹkẹle eto naa jẹ itọju nipasẹ ilana pataki kan: isọdiwọn. Adarí ati sensọ, laibikita bawo ni ilọsiwaju, gbọdọ wa ni ṣayẹwo lodi si amọitọkasiojutu(boṣewa ifaramọ) lati rii daju pe deede. Ilana yii ṣe isanpada fun eyikeyi fiseete sensọ kekere tabi eefin lori akoko. A ti o dara oludari, biawọnSUP-TDS210-C, jẹ ki eyi jẹ ilana ti o rọrun, ti a ṣe akojọ aṣayan.
Iṣeyọri wiwọn adaṣe deede jẹ ọrọ ti apẹrẹ eto ọlọgbọn. O nilo ibaramu oluṣakoso oye pẹlu imọ-ẹrọ sensọ ti a ṣe fun ohun elo rẹ pato.
Kini ohun elo ti o dara julọ fun ṣiṣe ina?
Ohun elo ti o dara julọ fun ṣiṣe ina mọnamọna jẹ fadaka funfun (Ag), ti o nṣogo imudara itanna ti o ga julọ ti eyikeyi eroja. Bibẹẹkọ, idiyele giga rẹ ati itara lati tarnish (oxidize) ṣe opin ohun elo rẹ ti o tan kaakiri. Fun awọn lilo ti o wulo julọ, bàbà (Cu) jẹ boṣewa, bi o ṣe funni ni adaṣe elekeji ti o dara julọ ni idiyele kekere pupọ ati pe o jẹ ductile gaan, ti o jẹ ki o jẹ apẹrẹ fun wiwiri, awọn ẹrọ, ati awọn oluyipada.
Lọna miiran, goolu (Au), laibikita jijẹ adaṣe ti o kere ju mejeeji fadaka ati bàbà, ṣe pataki ninu ẹrọ itanna fun ifarabalẹ, awọn olubasọrọ foliteji kekere nitori pe o ni resistance ipata ti o ga julọ (aisi-kemikali), eyiti o ṣe idiwọ ibajẹ ifihan agbara ni akoko pupọ.
Ni ipari, aluminiomu (Al) ni a lo fun ijinna pipẹ, awọn laini gbigbe foliteji giga nitori iwuwo fẹẹrẹ rẹ ati idiyele kekere n funni ni awọn anfani pataki, laibikita iṣesi kekere rẹ nipasẹ iwọn didun akawe si Ejò.
Awọn ohun elo ti Conductivity
Gẹgẹbi agbara inu inu ohun elo lati atagba lọwọlọwọ itanna, iṣiṣẹ eletiriki jẹ ohun-ini ipilẹ ti o ṣe awakọ imọ-ẹrọ. Ohun elo rẹ pan ohun gbogbo lati awọn amayederun agbara iwọn-nla si ẹrọ itanna iwọn kekere ati ibojuwo ayika. Ni isalẹ ni awọn ohun elo bọtini rẹ nibiti ohun-ini yii ṣe pataki:
Agbara, Electronics, ati iṣelọpọ
Imudaniloju giga jẹ ipilẹ ti aye itanna wa, lakoko ti iṣakoso iṣakoso jẹ pataki fun awọn ilana ile-iṣẹ.
Gbigbe agbara ati Wiring
Awọn ohun elo iṣiṣẹ giga bi Ejò ati aluminiomu jẹ boṣewa fun wiwọn itanna ati awọn laini agbara jijin. Iyatọ kekere wọn dinku I2R (Joule) adanu alapapo, aridaju gbigbe agbara daradara.
Electronics ati Semikondokito
Ni ipele bulọọgi kan, awọn itọpa idari lori Awọn igbimọ Circuit Titẹjade (PCBs) ati awọn asopọ ṣe awọn ọna fun awọn ifihan agbara. Ni awọn semikondokito, iṣesi ti ohun alumọni ti ni ifọwọyi ni deede (doped) lati ṣẹda awọn transistors, ipilẹ ti gbogbo awọn iyika iṣọpọ igbalode.
Electrokemistri
Aaye yii da lori iṣesi ionic ti awọn elekitiroti. Ilana yii jẹ ẹrọ fun awọn batiri, awọn sẹẹli epo, ati awọn ilana ile-iṣẹ bii elekitirola, isọdọtun irin, ati iṣelọpọ chlorine.
Awọn ohun elo Apapo
Awọn ohun elo ti n ṣiṣẹ (bii erogba tabi awọn okun irin) ni a ṣafikun si awọn polima lati ṣẹda awọn akojọpọ pẹlu awọn ohun-ini itanna kan pato. Awọn wọnyi ni a lo fun idabobo itanna eletiriki (EMI) lati daabobo awọn ẹrọ ifura ati fun idabobo elekitirosita (ESD) ni iṣelọpọ.
Abojuto, Wiwọn, ati Awọn iwadii aisan
Iwọn wiwọn iwa-ipa jẹ pataki bi ohun-ini funrararẹ, ṣiṣe bi ohun elo itupalẹ ti o lagbara.
Didara Omi ati Abojuto Ayika
Wiwọn iṣiṣẹ jẹ ọna akọkọ fun iṣiro mimọ omi ati iyọ. Niwọn igba ti awọn ipilẹ ionic ti tuka (TDS) ilosoke taara, awọn sensosi ni a lo lati ṣe atẹle omi mimu,ṣakoso awọnomi idọtiitọju, ati ṣe ayẹwo ilera ile ni iṣẹ-ogbin.
Iṣoogun Aisan
Ara eniyan n ṣiṣẹ lori awọn ifihan agbara bioelectrical. Awọn imọ-ẹrọ iṣoogun bii Electrocardiography (ECG) ati Electroencephalography (EEG) ṣiṣẹ nipa wiwọn awọn ṣiṣan itanna iṣẹju iṣẹju ti o waiye nipasẹ awọn ions ninu ara, gbigba fun iwadii aisan ọkan ati awọn ipo iṣan.
Awọn sensọ Iṣakoso ilana
Ninu kemikaliatiounjeiṣelọpọ, Awọn sensọ ifarapa ni a lo lati ṣe atẹle awọn ilana ni akoko gidi. Wọn le ṣe awari awọn iyipada ninu ifọkansi, ṣe idanimọ awọn atọkun laarin awọn olomi oriṣiriṣi (fun apẹẹrẹ, ni awọn eto ibi-mimọ), tabi kilọ fun awọn aimọ ati idoti.
FAQs
Q1: Kini iyatọ laarin ifaramọ ati resistivity?
A: Conductivity (σ) jẹ agbara ohun elo lati gba aaye itanna laaye, ti wọn ni Siemens fun mita (S / m). Resistivity (ρ) ni agbara rẹ lati tako lọwọlọwọ, iwọn ni Ohm-mita (Ω⋅m). Wọn jẹ awọn isọdọtun mathematiki taara (σ=1/ρ).
Q2: Kini idi ti awọn irin ni iṣelọpọ giga?
A: Awọn irin lo imora ti fadaka, nibiti awọn elekitironi valence ko ni dè si eyikeyi atomu kan. Eyi jẹ “okun ti awọn elekitironi” ti a ti sọ di agbegbe ti o lọ larọwọto nipasẹ ohun elo, ni irọrun ṣiṣẹda lọwọlọwọ nigbati foliteji ti lo.
Q3: Njẹ adaṣe le yipada?
A: Bẹẹni, iṣiṣẹ iṣesi jẹ ifarabalẹ ga si awọn ipo ita. Awọn okunfa ti o wọpọ julọ ni iwọn otutu (awọn iwọn otutu ti o dide dinku iṣiṣẹ ni awọn irin ṣugbọn pọ si ninu omi) ati wiwa awọn aimọ (eyiti o fa ṣiṣan elekitironi ni awọn irin tabi ṣafikun awọn ions si omi).
Q4: Kini o ṣe awọn ohun elo bi roba ati gilasi awọn insulators ti o dara?
A: Awọn ohun elo wọnyi ni covalent ti o lagbara tabi awọn ifunmọ ionic nibiti gbogbo awọn elekitironi valence ti wa ni idaduro ni wiwọ. Pẹlu ko si awọn elekitironi ọfẹ lati gbe, wọn ko le ṣe atilẹyin lọwọlọwọ itanna kan. Eyi ni a mọ bi nini “aafo ẹgbẹ agbara” ti o tobi pupọ.
Q5: Bawo ni a ṣe ṣe iwọn ifarapa ninu omi?
A: Mita kan ṣe iwọn ionic conductivity lati awọn iyọ tituka. Iwadii rẹ kan foliteji AC kan si omi, nfa awọn ions ti o tuka (bii Na+ tabi Cl-) lati gbe ati ṣẹda lọwọlọwọ. Mita naa ṣe iwọn lọwọlọwọ yii, ṣe atunṣe laifọwọyi fun iwọn otutu, o si nlo “iwọn igbagbogbo sẹẹli” sensọ lati jabo iye ikẹhin (nigbagbogbo ni μS/cm).
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹwa-24-2025