Isolator vs Dielektric
En isolator är ett material som inte tillåter ström av elektrisk ström under påverkan av ett elektriskt fält. Ett dielektrikum är ett material med isolerande egenskaper som polariseras under effekten av ett elektriskt fält.
Mer om Isolator
Motstånd mot flödeselektroner (eller ström) hos en isolator beror på kemisk bindning av materialet. Nästan alla isolatorer har starka kovalenta bindningar inuti, så elektronerna är tätt bundna till kärnan som kraftigt begränsar deras rörlighet. Luft, glas, papper, keramik, ebonit och många andra polymerer är elektriska isolatorer.
Till skillnad från användningen av ledare används isolatorer i situationer där strömflödet måste stoppas eller begränsas. Många ledande ledningar är isolerade med ett flexibelt material för att förhindra elektrisk stöt och störningar med ett annat strömflöde direkt. Basmaterial för kretskort är isolatorer, vilket möjliggör kontrollerad kontakt mellan de diskreta kretselementen. Stödkonstruktioner för kraftöverföringskablar, såsom bussning, är gjorda av keramik. I vissa fall används gaser som isolator, det vanligaste exemplet är kraftöverföringskablar.
Varje isolator har sina gränser för att motstå en potentialskillnad över materialet, när spänningen når den gräns som isolatorns resistiva natur går sönder och den elektriska strömmen börjar strömma genom materialet. Det vanligaste exemplet är blixt, vilket är en elektrisk nedbrytning av luft på grund av enorm spänning i åskmoln. En störning där den elektriska nedbrytningen sker genom materialet kallas en punkteringsavbrott. I vissa fall kan luft utanför en solid isolator laddas och gå sönder för att leda. En sådan nedbrytning är känd som en nedbrytning av återspänning.
Mer om Dielectrics
När ett dielektrikum placeras i ett elektriskt fält rör sig elektronerna under inflytande från dess genomsnittliga jämviktspositioner och inriktas på ett sätt för att svara på det elektriska fältet. Elektroner dras mot den högre potentialen och lämnar det dielektriska materialet polariserat. Relativt positiva laddningar, kärnorna, riktas mot den lägre potentialen. På grund av detta skapas ett internt elektriskt fält i motsatt riktning mot det yttre fältets riktning. Detta resulterar i en lägre nettofältstyrka inuti dielektriket än utsidan. Därför är potentialskillnaden i dielektrikum också låg.
Denna polarisationsegenskap uttrycks av en mängd som kallas dielektrisk konstant. Material som har en hög dielektrisk konstant kallas dielektrikum, medan material med låg dielektrisk konstant vanligtvis är isolatorer.
Huvudsakligen dielektrikum används i kondensatorer, vilket ökar kondensatorns förmåga att lagra ytladdning, vilket ger en större kapacitans. Dielektriker som är resistenta mot jonisering väljs för detta för att möjliggöra större spänningar över kondensatorelektroderna. Dielektrics används i elektroniska resonatorer, som uppvisar resonans i ett smalt frekvensband i mikrovågsregionen.
Vad är skillnaden mellan isolatorer och dielektriker?
• Isolatorer är material som är resistenta mot elektrisk laddning, medan dielektrikum också är isoleringsmaterial med speciell polariseringsegenskap.
• Isolatorer har låg dielektrisk konstant, medan dielektriker har relativt hög dielektrisk konstant
• Isolatorer används för att förhindra laddningsflöde medan dielektriker används för att förbättra laddningskapaciteten för kondensatorer.
