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在当今科技飞速发展的时代,电子元器件如同构建科技大厦的基石,发挥着至关重要的作用。
一、什么是电子元器件?
电子元器件是组成电子电路的基本单元,包括电阻、电容、电感、二极管、三极管、集成电路等。它们各自承担着特定的功能,共同协作实现电子设备的各种复杂任务。
二、常见电子元器件的功能与特点
1. 电阻
电阻的主要作用是限制电流、分压和分流。不同阻值的电阻可以调节电路中的电流大小和电压分配。电阻的特点是具有一定的阻值,其阻值大小通常用色环或数字标注。
2. 电容
电容能够储存电荷和电场能量,具有通交流、隔直流的特性。在电路中,电容常用于滤波、耦合、定时等功能。电容的容量大小以法拉(F)为单位,常见的有微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)等。
3. 电感
电感是一种能够储存磁场能量的元件,具有通直流、阻交流的特性。它在电路中主要用于滤波、振荡、延迟等。电感的电感量通常以亨利(H)为单位,也有毫亨(mH)和微亨(μH)等。
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电子料根据材料的化学性质,可以分为金属电子材料,电子陶瓷,高分子电子、玻璃电介质、云母、 气体缘介质材料,电感器、 缘材料、磁性材料、 电子五金件、电工陶瓷材料、 屏蔽材料、 压电晶体材料、电子精细化工材料、电子轻建纺材料、 电子锡焊料材料、PCB制作材料、其它电子材料。电子料涵盖范围 电子料其涵盖范围广泛,若从应用产业或领域区分,亦可归纳为半导体材料、显示器材料、印刷电路板材料、电池材料、记录媒体材料、被动元件材料、光纤光缆材料…等。现对电子材料之定义为应用于IC制造、平面显示器、构装、印刷电路板、太阳电池等产业的材料,其主要功能在于本身为光机能性,或会影响产品电气性质的材料。
由于光通信发展迅速和市场广阔,有必要介绍一下光纤材料的发展情况。1966年英藉华人高琨论了光纤传输损耗可降到20dB/km后,1970年美国康宁公司研制出世界根损耗低于20dB/km的光纤。此后三十年,光纤产业发 展突飞猛进,当前全世界80%的信息业务由光纤传输,光纤已成为承担信息高速公路的主要角。光纤是两种不同折射率的传光材料制成,内芯材料是传输光波的主体、外层是包层。所谓光纤材料主要是指由这二种材料合制成的光纤预制棒,光纤就是用预制棒在炉中拉出细细的光纤维丝。常见的光纤材料主要是石英玻璃类、掺铒玻璃类(用于光纤放大器)、塑料光纤类(可用于接入网)。由于光纤预制棒内杂质控制和尺寸要求高,全世界只有少数十几个公司能批量生产。我国武汉长飞公司已能小批生产,但目前已有7--8家公司正在启动,其中包括我省深圳特发公司。
生物材料和生物芯片各种各样的电子敏感器件是由各种各样的材料制成,其中有一类是有生物活性物质的材料。这类材料制成的敏感器件,可用以测量分析各种生物化学数据。生物材料主要包括:生物酶、动植物组织、微生物膜、抗原与抗体、核酸链(DNA)等。 DNA芯片是近年兴起的热门生物芯片。将各种已知特定序列的核酸单链(常称DNA探针),以很高密度有序地固定在玻璃、硅片等固体基片上,就制成了DNA芯片。在检测作为目的物的DNA时,通常先将目的物加以标记(如放射性、荧光酶标记等)然后用DNA芯片检测目的物,经过一定化学处理,让芯片上的DNA探针与带有标记的目的物DNA进行反应。反应、不反应或不能反应都将在DNA芯片上产生相应的信号。这些信号通过检测并经电脑处理,可以得出被检测的DNA信息。目前DNA芯片已达每片集成40万条以上DNA片段。我省肇庆星湖生化公司已开始和上海合作共同开发生产DNA芯片。生物芯片对疾病检测、治疗、生物筛选以及对人工智能、生命揭示的研究将有重要的意义。