电流会从负变为正吗?反之亦然?


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众所周知,电子从负流向正,但是我注意到,电流的方向经常被忽略。例如,电阻器通常放在LED之后,或者二极管放在相反的方向。为什么在电子产品中经常会忽略流向?


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在LED之前或之后放置电阻与电子或电流的流动方向无关。
Olin Lathrop'2

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电流的方向永远不会被忽略,简单地说,它通常被视为与电子通量相反。
clabacchio

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无耻的插头! (巧合的是,我也已经解决了您有关电阻问题
BlueRaja-Danny Pflughoeft 2012年

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真空吸尘器软管中的真空流向什么方向?
supercat '02

“电”一词很像“机械”。这是物理领域。物理学不会流到任何地方。但是我们可以说有电流流过。
ntoskrnl 2014年

Answers:


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电子带负电荷。电流为每秒库仑。库仑是正的,所以一个库仑向一个方向移动实际上是由电子在meta中向另一个方向移动引起的。

当我们讨论电流时,我们在讨论正电荷粒子的流动。如果电流实际上是由沿相反方向流动的负粒子组成的,则没有区别,即两个负值抵消了。这只是数学和符号约定的一种情况。

您唯一要注意的实际载流子是在半导体之类的东西中,您需要了解从载流子中导带“孔”中的电子载子行进时发生的情况。空穴是带正电荷的载流子,但这是因为我们正在计算不存在电子,实际电流仍然由许多缓慢漂移的电子组成。

电流总是电子吗?

实际上,如果您曾经对人体中的电气系统进行建模,就会发现您可以使用晶体管网络等对神经元进行精确建模。许多电流与钾等离子有关。这意味着您确实有正电荷文章的动议。它仍然只是作为原理图绘制,因为只要您的原理图能够很好地模拟电性能,电荷载体是什么都没有关系。

电子在移动功率吗?

人们通常认为您发送的功率是电子。实际上,您正在发送电磁信号。您可以通过改变电线之间的介电质来减慢信号的传播速度(即电源),使它们沿着一对较长的电线(一个信号和一个信号返回)传播。这就是说,仅位于太空中的两条非屏蔽铜线实际上将使其信号传播接近光速。您的同轴电缆传输的光速可能接近光速的三分之二。电子漂移是存在的电场的函数。如果要测量电子的降速速度,您会发现它的速度约为每秒几米。


我是怎么教的,电子以光速行进;但是,为了形成电流,有效的运动是这些电子的派生,尽管速度更快,因为信号不是通过行进的电子发送的,而是由电磁信号发送的,从而导致所有电子一起漂移。加号或减号。
clabacchio

@clabacchio或多或少是正确的。沿着电线传输的电磁信号的速度约为光速的40%到90%。但是实际电子的移动速度(称为漂移速度)约为每秒几毫米。

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@clabacchio,电子并没有以光速运动,但是正如大卫所说,这几乎是匹配的。它们具有净漂移速度,但它们是道路堵塞中的颗粒。
Kortuk

@Kortuk我承认我对此一无所知,但我不知道该速度的测量方式,因为根据海森堡原理,您不能在不干扰电子的情况下观察到电子。
clabacchio

海森堡校长@clabacchio指出,您无法同时精确地知道位置和速度。它并没有说明您不能同时衡量这两种情况,只是会有些不准确。电子开始加速,然后通常与金属中的其他原子相互作用。在设备物理学中,您通常会计算平均自由程。这导致确定漂移速度。希望对您有所帮助。
Kortuk

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如您所述,人们常常不知道也不在乎。 幸运的是,对于99%的人来说,这无关紧要。 约定是它从+到-流动,并且对所有工程师而言,遵循该约定只是为了使与其他工程师的交谈变得更加容易而有用。

唯一真正重要的人是设计芯片的人(而不是设计WITH芯片的人)和一些物理学家。有人认为这确实很重要,但他们通常是兄弟聚会上脚的醉汉,没人愿意在附近闲逛。

记录在案,通常在LED旁边发现的限流电阻可以在LED的两侧,而不会产生不良影响。


+1作为限流电阻,我总是把它放在我的LED上方,而不管它放在哪里,我忘记了有人认为这是必须的。我要指出的是,我认为这里的要点是十亿个电子在库仑中将具有负值,这意味着当电流流动时,您正在定义其移动的方向。如果您知道您的运营商充了负电,则表示它是从-到+。
Kortuk

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在这种情况下忽略当前方向的唯一原因是,在这些情况下,它实际上并不重要。

只有在连接完LED和电阻器之后,电流才完整,电路才完整。一旦将它们串联,则在哪个电路中跟随哪个无关紧要,因为电阻器的目的是限制电路中的电流,而后者取决于LED和电阻器的电阻之和(以及其他参数)交换电阻器和LED时,这些值不会改变,因此我在此答案中将它们忽略),并且总和不取决于电阻器是在LED之后还是在LED之前

因此,是的,从意识形态上来说,最好按特定顺序连接它们,以使电流“不直接流经LED,而仅流经电阻”,但实际上没有区别。并相信我,如果情况有所不同(例如,超高电压会在电阻发生比所需的低一些的情况下使绝缘层击穿),没人会忽略那些看起来很小的事情。不,我不知道在高压情况下电流方向是否很重要。


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我可以从大学学习中删除一些学究理论吗?:)

正如其他人指出的那样,从“正”到“负”的电流只是表示现象的常规方式。这是由于这样的事实,即电子根据定义具有负电荷,并且可能这一事实本身就是一种约定,倾向于给原子核中的质子赋予正号。然后,处理负值(来自负电荷等等)很烦人,因此决定将电流视为与电子运动相反。


有关潜力和领域的故事

另一观点是,总是由于负电荷载流子,在有更多电子的地方电位(定义电压)为负,因此在电子较少的地方电位为正,并且您可以预期电流从当物体掉落时,较高的电势会降低。

这对电路同一分支中的组件顺序没有影响,因为在整个分支中电流(对于保守磁场原理等等)都是相同的。有关更深入的分析,请参阅。将其视为带有压力水的管道:从理论上讲,涡轮是否在瓶颈之前或之后都没关系,因为在任何情况下,后者都会对流入管道的水量产生影响。


二极管

二极管,仍然是简单易懂什么它(基本上电流在一个方向上而不是另一个;相反东西电子)和更复杂的理解为什么它这样。


孔洞

关于“空穴”的事情,之所以使用它们是因为在半导体物理学中,以及与掺杂半导体一起工作时,更多的是,某些材料(或更佳的掺杂材料)在价带中具有较少的电子,并且从电子中的附近位置吸收电子。导带,产生电流。但是,如果谈论在导带中传播的空穴,则要容易得多

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