Разница между изолятором и диэлектриком

Изолятор против диэлектрика

Изолятор представляет собой материал, который не допускает протекание электрического тока под воздействием электрического поля. Диэлектрик - это материал с изоляционными свойствами, который поляризуется под действием электрического поля..

Подробнее об изоляторе

Сопротивление потоку электронов (или тока) изолятора обусловлено химической связью материала. Почти все изоляторы имеют сильные ковалентные связи внутри, поэтому электроны тесно связаны с ядром, сильно ограничивая их подвижность. Воздух, стекло, бумага, керамика, эбонит и многие другие полимеры являются электрическими изоляторами.

В отличие от использования проводников, изоляторы используются в ситуациях, когда протекание тока должно быть остановлено или ограничено. Многие проводящие провода изолированы гибким материалом, чтобы предотвратить поражение электрическим током и помехи непосредственно другому току. Основными материалами для печатных плат являются изоляторы, позволяющие осуществлять контролируемый контакт между дискретными элементами схемы. Опорные конструкции для кабелей электропередачи, такие как ввод, изготовлены из керамики. В некоторых случаях в качестве изолятора используются газы, наиболее часто встречающийся пример - кабели передачи большой мощности..

Каждый изолятор имеет свои пределы, чтобы противостоять разности потенциалов в материале, когда достигает напряжения, которое ограничивает резистивный характер разрыва изолятора, и электрический ток начинает течь через материал. Наиболее распространенным примером является освещение, которое представляет собой электрический пробой воздуха из-за огромного напряжения в грозовых облаках. Разрушение, при котором электрический пробой происходит через материал, называется пробой. В некоторых случаях воздух вне твердого изолятора может заряжаться и разрушаться. Такой пробой известен как пробой напряжения пробоя.

Подробнее о диэлектриках

Когда диэлектрик помещается в электрическое поле, электроны, находящиеся под воздействием, перемещаются из своих средних положений равновесия и выравниваются таким образом, чтобы реагировать на электрическое поле. Электроны притягиваются к более высокому потенциалу и оставляют диэлектрический материал поляризованным. Относительно положительные заряды, ядра, направлены в сторону более низкого потенциала. Из-за этого внутреннее электрическое поле создается в направлении, противоположном направлению внешнего поля. Это приводит к более низкой чистой напряженности поля внутри диэлектрика, чем снаружи. Следовательно, разность потенциалов в диэлектрике также мала.

Это свойство поляризации выражается величиной, называемой диэлектрической проницаемостью. Материалы с высокой диэлектрической проницаемостью известны как диэлектрики, а материалы с низкой диэлектрической проницаемостью обычно являются изоляторами..

Преимущественно диэлектрики используются в конденсаторах, которые увеличивают способность конденсатора накапливать поверхностный заряд, что дает большую емкость. Для этого выбраны диэлектрики, устойчивые к ионизации, чтобы обеспечить большее напряжение на электродах конденсатора. Диэлектрики используются в электронных резонаторах, которые проявляют резонанс в узкой полосе частот в микроволновой области.