电到底是怎么工作的？

生活在电子信息时代，生活中无处不充满着电。现在人们对电了依赖相信比以前石油还要多。如果突然之间没有了电，手机没用了，网络也没了，卫星也没了，我们又回到了解放前。只能靠着蜡烛或者煤油灯照明，连文件传输都不行。对于电器工程师来说，最大的成就就是造出大家喜爱的电子产品供大家使用。电路的设计也就成为了最重要的一环。很多人在学习模电的时候，甚至是一些老师都对电并没有了解透。虽然我也不敢说我了解透了。但是我在这里想把我理解的心得分享给大家，以供参考。

我们先要搞清楚电是什么？怎么来的？每个物质都带电的其实，这个在学过化学就知道了。他们表现的很稳定，不放电也不失电，所以他们带电，但不表现出电的性质。除非你做一点儿事情，比如摩擦，加热之类的就会产生静电。这个电不是大自然里面获得的，而是物质本身的状态发生改变产生的。

假如我有一根电线，这根电线平时并不会表现出什么性质来。很稳定，但是我通电以后他就会有电流了，这是怎么回事呢？当我们在电线的两段分别加入电压，这样的话电线两端就会有电压，有电压就会有势能，这个势能没有阻碍的话就要被释放。好比我们站在一个悬崖边上，我们对于悬崖底部就有重力势能，如果没有高高的悬崖阻挡，我们直接跳下去，就可以释放这些势能。电线里面的电压亦是如此。由于有了电压以后，电线内部的铜丝上的铜原子的周围电子就会顺着电压的释放方向游动。但不是所有的电子，只有有不稳定电子的物质的不稳定电子才会游动，但是新游动过来的电子可能也会补充失去不稳定原子的电子。这样不同的物质，由于不稳定的电子数目不一样，所以就造成了导电性不一样。有些物质为什么是超导体的原因大家就明白了吧！

那么我们使用用电器，那些电都去了哪儿呢？答案是：都用来发热了。其实所有的用电器我们都可以看做是一个一个的电阻。包括手机，平板空调，电视机之类的。我们用的那些电都是用在了发热上，也就是说电费全部都交给了用电器发热。为什么是这样呢？我们知道，用电器都要发热，特别是冰箱，空调。为什么要发热？为什么会发热？这就是用电器的电阻性质。电阻的原理大家都知道，阻碍电流的东西。那么它是怎么阻碍的呢？电阻的内部的材料就是想我刚才说的那种不稳定电子超级多的那种材料，比如+4价的物质，这样的不稳定电子太多，而且游离在物质之外，这样，过电流的时候，由于电子太多，太乱，就会发生碰撞。这个热量就碰撞产生的。电子的运动速度接近光速，达到了2x10的8次方米每秒。这就是为什么用电器会发热的原因，所以，要想节能要想省电，就要用低阻值的东西来做传输的介质。比如很多芯片里面用金，还有耳机线为了减小阻抗用银线。这都是直接减少了电子碰撞的几率，当然造假也就相对较高。所以在使用用电器的时候到底要用什么样的材料，或者买什么样的电子产品，要最好权衡一下使用频率和耗电的情况。