Différence entre le conducteur semi-conducteur et isolant

Le Différence clé entre le semi-conducteur du conducteur et l'isolateur Est-ce que les conducteurs montrent une conductivité électrique élevée et que les semi-conducteurs présentent une conductivité intermédiaire, tandis que les isolateurs présentent une conductivité négligeable.

Les conducteurs, les semi-conducteurs et les isolateurs sont trois catégories auxquelles nous pouvons catégoriser n'importe quel matériau en fonction de la conductivité électrique.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce qu'un chef d'orchestre 
3. Qu'est-ce qu'un semi-conducteur 
4. Qu'est-ce qu'un isolant
5. Conducteur vs semi-conducteur vs isolant sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce qu'un chef d'orchestre?

Un conducteur ou un conducteur électrique est un objet en génie électrique dans lequel le flux de charge dans une ou plusieurs directions est autorisée. En d'autres termes, les matériaux du conducteur peuvent effectuer un courant électrique à travers eux-mêmes. Les conducteurs électriques les plus courants sont les métaux et les objets métalliques. Dans ces matériaux, les courants électriques sont générés par le flux d'électrons chargés négativement, les trous chargés positivement et parfois en raison de la présence d'ions positifs et négatifs.

Plus important encore, lorsqu'un courant électrique passe par un conducteur, il n'est pas nécessaire qu'une particule chargée se déplace à partir d'un site où le courant est produit sur le site où la consommation de courant se produit. Ici, les particules chargées ont tendance à pousser à leur voisin une quantité finie d'énergie, et cela se produit comme une réaction en chaîne entre les particules voisines où les particules à la fin de la chaîne poussent la puissance dans l'objet consommateur. Par conséquent, nous pouvons observer le transfert d'élan à longue chaîne entre les transporteurs de charge mobile.

Figure 01: Conducteur électrique

Lorsque vous envisagez les deux faits importants sur la résistance et la conductance concernant un conducteur, la résistance dépend de la composition du matériau et de ses dimensions, tandis que la conductance dépend de la résistance. De plus, la température du conducteur a également un grand impact à ce sujet. Non seulement les métaux, mais il peut également y avoir d'autres formes de conducteurs, notamment des électrolytes, des semi-conducteurs, des supraconducteurs, des états de plasma et certains conducteurs non métalliques, y compris du graphite.

Qu'est-ce qu'un semi-conducteur?

Les semi-conducteurs sont des matériaux ayant une valeur de conductivité électrique qui se situe entre la conductivité des conducteurs et des isolateurs. Plus important encore, la résistivité de ces matériaux a tendance à tomber sur l'augmentation de la température. De plus, nous pouvons modifier la conductivité des semi-conducteurs en introduisant des impuretés (le processus est nommé «doping») à la structure cristalline du matériau. Par conséquent, nous pouvons utiliser ces matériaux pour diverses applications différentes avec une grande importance.

Deux régions avec des structures dopées différemment se produisant dans la même structure cristalline créent une jonction semi-conducteur. Ces jonctions agissent comme la base du comportement des porteurs de charge dans les diodes, les transistors et autres électroniques modernes.

Certains exemples courants de matériaux semi-conducteurs comprennent le silicium, le germanium, l'arséniure de gallium et les éléments métalloïdes. Les matériaux les plus courants utilisés pour la formation de semi-conducteurs impliquent des diodes laser, des cellules solaires. Circuits intégrés de fréquence micro-ondes, etc., sont le silicium et le germanium.

Figure 02: Semi-conducteur - Silicon

Après le processus de dopage, le nombre de porteurs de charge dans la structure cristalline augmente rapidement. Il peut y avoir des trous libres ou des électrons libres dans le semi-conducteur qui aide à la conductivité. Si le matériau a plus de trous libres, alors nous l'appelons un semi-conducteur de type «p», et s'il y a des électrons libres, il appartient au «type n». Pendant le processus de dopage, nous pouvons ajouter des matériaux tels que des éléments chimiques pentavalents, y compris l'antimoine, le phosphore ou l'arsenic, ou des atomes trivalents tels que le bore, le gallium et l'indium. De plus, nous pouvons également augmenter la conductivité des semi-conducteurs en augmentant la température.

Qu'est-ce qu'un isolant?

Les isolateurs sont des matériaux qui ne peuvent pas transporter un courant électrique à flux libre. En effet. Lorsque vous envisagez la propriété de résistivité, la résistivité est très élevée par rapport aux conducteurs et semi-conducteurs. Les non-métaux sont les exemples les plus courants d'isolateurs.

Cependant, il n'y a pas d'isolateurs parfaits car ils contiennent un petit nombre de charges mobiles qui peuvent transporter un courant électrique. De plus, tous les isolateurs ont tendance à devenir électriquement conducteurs lorsqu'il y a une quantité suffisante de tension appliquée au matériau, qui peut déchirer les électrons des atomes. C'est la tension de panne de l'isolateur.

Il existe différentes utilisations d'isolateurs, y compris la production d'équipements électriques pour soutenir et séparer les conducteurs électriques sans permettre au courant de passer à travers eux-mêmes. De plus, un revêtement flexible d'un isolant est généralement utilisé pour les fils et les câbles électriques pour fabriquer des fils isolés. En effet.

Quelle est la différence entre le semi-conducteur du conducteur et l'isolateur?

Les conducteurs, les semi-conducteurs et les isolateurs sont trois catégories auxquelles nous pouvons catégoriser n'importe quel matériau en fonction de la conductivité électrique. La principale différence entre le semi-conducteur du conducteur et l'isolateur est que les conducteurs présentent une conductivité électrique élevée et les semi-conducteurs présentent une conductivité intermédiaire, tandis que les isolants présentent une conductivité négligeable.

Le tableau suivant répertorie les différences entre le semi-conducteur du conducteur et l'isolateur pour la comparaison côte à côte.

Résumé - Conducteur vs semi-conducteur vs isolant

Les conducteurs, les semi-conducteurs et les isolateurs sont trois catégories auxquelles nous pouvons catégoriser n'importe quel matériau en fonction de la conductivité électrique. La principale différence entre le semi-conducteur du conducteur et l'isolateur est que les conducteurs présentent une conductivité électrique élevée et les semi-conducteurs présentent une conductivité intermédiaire, tandis que les isolants présentent une conductivité négligeable.

Référence:

1. "Isolant." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

Image gracieuseté:

1. «Fils électriques près de Putim» par ChMEE2 - Propre travaux (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. «Silicon» par Jurii - (CC par 3.0) via Commons Wikimedia