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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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纳米技术是一个更广泛的概念,就电子信息产业范围来说,纳米技术主要可以体现在三个方面。一是研制和生产纳米材料的技术;二是纳米级的加工和制作技术,例如集成电路的开发生产低于0.1um(即100纳米),将进入纳米级范围,将采用更多不同于常规的设备和原理去研制生产;三是利用纳米级物质的特性原理去制作新一代的产品,例如至今为止,电子器件都只是利用电子波粒二象性的粒子性原理,在纳米级器件将要用电子的量子效应(波动相位)原理制作量子器件,这将解决集成电路线宽限的问题,对整个信息产业的发展和前途都是无可估量的。
敏感元件与传感器敏感元件是能敏锐感受并获取被测量对象信息(物理的、化学的、生物的信息)的电子元件。传感器则是能将感受获取的信息转换成有用的输出信号的器件。传感器由敏感元件和转换元件构成。 传感器的信息采集作用决定了它在信息产业中的重要和作用。由于信息的多样化又决定了敏感元件和传感器的多样性。一般有物理量传感器(如光敏、热敏、力敏、电压敏、磁敏、声敏、射线敏等),还有化学传感器(如气体敏、湿度敏等)及生物量传感器等,品种约2万多种。不同的传感器采用不同的工作原理和不同的材料工艺,其间可谓千差万别,体现了传感器产品研制和生产的多样性、边缘性和综合性。世界市场约200亿美元,我国已能批量生产热敏、力敏、磁敏、气敏、湿敏、光敏等元件,但规模和水平与国外仍有较大差距。
半导体集成电路生产还大量需要超高纯的化学试剂、各种超高纯的气体和芯片包封的化学材料,以上材料我国有开发和生产部份品种,但适用1μm以下IC生产的材料基本上仍是空白。2、光电子材料 光电子材料品种类别繁多,如按功能分类主要有:激光材料、光电探测材料、光学功能材料、光纤材料、光电显示材料、光存贮材料等。以上材料中,我国较强的是非线性光学功能材料,如研制生产居前列的偏硼酸钡(BBO) 和三硼酸钽(LBO),可用于大功率全固态激光器等。其次是光纤材料(详见下述);激光晶体只有掺钕钇铝石榴石能批量生产,其它基本上生产能力小;液晶材料能批量生产的只有低档的TN型。其它光电子材料虽然有不少研制单位,但大部份仍是处于实验室阶段,整体产品水平与水平差距较大。光电子材料是技术难度很高、生产投资较大的产品,不少是需要政府行为加以扶持的。