随着5G、物联网的发展，通信芯片也将迎来新的局面，无论是市场需求的提升，还是政策红利等的释放，都会让这一领域受到更大的关注。对于国产通信芯片企业而言，而是难得的“转折点”。事实上，近年来，国产通信芯片企业正紧跟通信技术的发展步伐，紧抓市场空白不断打磨自身技术及产品，逐渐有了可以和国际巨头争夺市场的机会。
由国内领先的半导体电子信息媒体芯师爷举办的“2022年硬核中国芯”评选，汇聚了百余家中国半导体芯片产业的知名企业、潜力企业。本文精选了今年参评的近20款通讯类芯片产品，以期为市场提供优质产品选型攻略。
以下产品排名不分先后
智联安
智联安成立于2013年，是一家专业从事蜂窝物联网通信芯片研发的IC设计企业。自创立以来，智联安始终坚持核心技术自主创新，公司现阶段主要产品为5G NB-IoT、4G LTE及5G NR蜂窝通信芯片。
5G高精定位芯片
MK8510
MK8510为首款5G高精度低功耗定位芯片，采用28nm先进工艺，符合国内三大运营商在5G NR FR1频段的要求，单芯片集成MCU、基带处理器、模拟单元、射频及电源管理模块，真正实现5G NR下一代蜂窝物联网单芯片定位解决方案。
芯翼信息科技
芯翼信息科技成立于2017年，目前，公司已构建了属于自己的中低速率物联网芯片版图，并在智慧城市、智慧物流、智慧农业、可穿戴设备等领域广泛落地。其自主研发的超高集成度5G NB-IoT系统单芯片SoC XY1100已率先推出并实现规模商用，渗透到水表、燃气表、定位追踪、智慧城市等消费终端领域。
5G NB-SoC
XY1200
芯翼信息科技XY1200作为新一代NB-IoT高集成度单芯片，具有超高集成度、超低功耗、支持免32K晶振设计、免校准设计、丰富的安全引擎等优势，将于2022年下半年推出，面向智能表计、智能烟感、定位追踪等应用领域。其CPU主频可调范围更大，AP接近专业级MCU功耗水平；Memory配置更多，方便客户使用，兼顾成本和灵活性。
5G AIoT SoC
XY2100S
芯翼信息科技自主研发的XY2100S，是业界首次把通讯、低功耗MCU（计算）、传感器模拟前端（感知）等多种功能集成在单芯片（SoC）。作为全球首颗公共事业(表计+烟感)行业专用NB-IoT SoC，XY2100S集成低功耗MCU，解决了MCU模式下的功耗瓶颈，主要面向智能表计、烟感等应用领域。
桃芯科技
桃芯科技成立于2017年，是一家物联网终端芯片提供商，公司专注于BLE 5.0及以上通信协议技术，始终坚持自主研发关键核心技术，以品质为基石，在国内率先推出拥有自主知识产权的BLE 5.0/5.1/5.3芯片，打破了由国际知名蓝牙厂商垄断中高端市场的局面。
ING916X系列
ING916X系列芯片拥有自主知识产权完整协议栈技术、混合信号SOC及低功耗技术、蓝牙+定位技术，可广泛应用于AoA/AoD定位、超低功耗传感器应用、汽车、Mesh自组网、HID、智能电网、智能表计、工业智能、智慧农业等领域。
方寸微
方寸微成立于2017年，公司致力于国产高端密码处理器、高性能网络安全芯片、高速接口控制芯片的研发、设计和销售。作为网络安全SoC处理器的核心供应商，方寸微产品已大量商用于各类信息安全终端，在集成电路架构设计、安全密码算法、核心技术自主可控、大规模量产及品质管控等综合能力上具有国内领先的优势。
国产高速USB3.0控制器芯片T630
T630芯片集成国产32位高性能RISC CPU，支持USB3.0、MUXIO、I2C等多种接口，可快速在嵌入式主板上与FPGA/CPU进行对接通讯，作为USB3.0外扩芯片与PC或服务器实现数据传输。可广泛应用于视频采集卡、视频会议摄像头、监控摄像头、数字摄录机、工业照相机、测量和测试设备、医疗成像设备、打印机、扫描仪、指纹采集终端等众多电子产品。
翱捷科技
翱捷科技是一家提供无线通信、超大规模芯片的平台型芯片企业。公司专注于无线通信芯片的研发和技术创新，同时拥有全制式蜂窝基带芯片及多协议非蜂窝物联网芯片设计与供货能力，且具备提供超大规模高速SoC芯片定制及半导体IP授权服务能力。目前，已成为国内少数同时在“5G+AI”领域完成技术和产品突破的企业。公司各类芯片产品可应用于以手机、智能可穿戴设备为代表的消费电子市场及以智慧安防、智能家居、自动驾驶为代表的智能物联网市场。
ASR595X
ASR595X是一款低功耗、高性能、高度集成的Wi-Fi 6+Bluetooth LE 5.1 combo SoC芯片。其支持目前最新的Wi-Fi 6协议，也支持WPA3、OFDMA、TWT、MU-MIMO、LDPC等关键功能，同时配合内部集成的BLE 5.1协议提供更便捷和快速的BLE配网方式。既可作为主控芯片使用，也可作为WLAN连接的功能芯片搭配外部主控。搭载芯来科技RISC-V处理器内核，支持鸿蒙OS、阿里OS、FreeRTOS等多 *** 作系统。可广泛适用于如智能照明、安全、遥控、电器等各类应用，家庭自动化、可穿戴式电子产品、网状网络、工业无线控制、传感器网络等产品。
ASR1803
ASR1803是翱捷科技新一代LTE Cat.4芯片，采用了22nm先进成熟工艺；集成了ARM Cortex A7处理器；支持4层1阶PCB；支持RTOS和Linux *** 作系统；所占内存小，可为客户不同产品的开发提供灵活选择。为使客户产品能有更快的boot速度，该芯片支持全新的动态电压调节技术及QSPI NOR/NAND Flash，能有效降低工作电压、降低功耗。该芯片可广泛应用于民用及工业与行业应用当中。
ASR1606
ASR1606作为翱捷科技新一代LTE Cat.1 bis芯片，采用了更高集成度的单芯片SoC方案、先进成熟的22nm制程工艺并且集成了主频达到624MHz的ARM Cortex-R5处理器以及Modem通信单元、Codec音频单元、PSRAM+Flash存储单元和PMIC，使得芯片封装尺寸更小、性能更强大。可广泛应用于各类标准数据模块，并且在Tracker、共享设备、电网、车联网及各种形式智能硬件等领域拥有出色表现。
北极芯
北极芯成立于2019年，是一家以RISC-V指令集架构为基础，自主研发异构网络融合通信标准IARV-IPRF架构，专注于IA-AIIPD通信芯片、IA-3DIPD存储芯片、智能应用处理器SoC的设计公司。北极芯以“自由、开放、创新”为理念，通过资源整合、技术与业务模式创新，构建完整的“信息技术应用创新生态”产业链，以提升中国基础软硬件核心竞争力。
AIoT通信芯片/IA-RF
北极芯AIIPD芯片/IA-IPRF是一款兼容多协议、宽频宽带半双工/全双工射频无线收发器芯片，集成两个独立的可编程频率合成器。该芯片的频率、带宽及增益可编程能力使其成为多种收发器应用的理想选择。该收发器既集成RF前端与灵活的混合信号基带部分为一体，也集成可编程时钟产生模块，使ADC&DAC采样可编程。
芯象半导体
芯象半导体成立于2014年，公司专注于高集成度数模混合SoC通信芯片设计，目前已形成较为完善的通信类、主控类以及计算处理类芯片产品线。主要应用领域为用电信息采集、低压智能配电物联网、数字光伏管理，智能用电管理等。
SIG800E
SIG800E是一款HPLC+HRF双模方案级SoC芯片，算力、连接一体化架构，适配未来数字能源领域对边缘算力需求的强劲增长。该芯片可双模通道独立工作，融合自组网，独立完成主控、拓扑识别、模拟量采集、HPLC+HRF双模通信功能。在配网自动化、分布式光伏发电、智能家居等领域，可帮助客户打造算力领先，成本极致的一站式解决方案。
移芯通信
移芯通信成立于2017年，公司专注于蜂窝移动通信芯片及其软件的研发和销售，所有核心技术和IP全部自研，包含算法&架构、射频、基带、SoC、协议栈软件、平台&应用软件和硬件方案，致力于设计世界领先的蜂窝物联网芯片。自成立以来，移芯通信已向市场推出两款NB-IoT芯片、一款Cat.1bis芯片，均已量产。目前，移芯通信已完成累计超15亿元人民币融资。
NB-IoT芯片
EC616S
EC616S为业内首颗外围仅需18颗器件的超高集成NB-IoT芯片，其采用QFN52封装，芯片尺寸仅6*6mm，支持NB最小模组尺寸10*10mm设计。EC616S主要应用于LPWA低功耗广域网通信及物联网领域，适用于低功耗，广覆盖，低速率，大容量的广域网连接应用，面向智能表计、智能烟感、定位追踪、共享经济、工业互联等物联网领域。
Cat.1bis芯片
EC618
EC618为全球首款基带、射频、电源实现一体化设计的高集成度Cat.1bis芯片，内部集成电源管理芯片，外围器件数量减少30%以上，尺寸仅有6.1mm*6.1mm，以更低成本支持客户多样化功能需求。同时，其极低的待机功耗可以极大延长终端产品待机时间，满足用户超长待机需求，更好地适配于Tracker、可穿戴、共享、对讲等应用场景。
千米电子
千米电子成立于2019年，针对物联网行业存在的关键问题，历时五年多成功研发出LaKi超低功耗实时广域网技术，包括MAC层的LaKiplus和PHY层的射频SoC，这也是目前全球唯一能够同时实现广覆盖、低功耗和低时延的无线通讯技术。其带宽高达1MHz，大幅提升了物联网的投资回报，适合物联网低成本大规模海量终端接入，具备成为物联网基础设施核心技术的潜力。
LK2400A
LK2400系列是根据物联网通讯和数据特点定制的射频SoC芯片，集成了32位CPU、射频、基带、时钟、功率放大、AES128加密等，在1秒响应的长距离通讯时年功耗只有30mAh左右，比其他无线技术低两到三个数量级，可广泛应用于速率1Mbps以内的大多数物联网应用。
磐启微
磐启微成立于2010年，是一家智慧物联网、工业互联网芯片设计企业，目前公司拥有低功耗远距离ChirpIoT系列、多协议系列、BLE-lite系列三大产品，广泛应用于资产管理、室内定位、工业互联、智能家居、智慧城市等领域。磐启微以“物联互联”为基本，着眼于国家三大基础设施建设，矢志成为国际一流的芯片设计企业。
PAN3029
PAN3029是一款采用ChirpIoTTM调制解调技术的低功耗远距离无线收发芯片，支持半双工无线通信，通过自由网关可兼容LinkWANTM协议。该芯片具有高抗干扰性、高灵敏度、低功耗和超远传输距离等特性。最高具有-142dBm的灵敏度，22dBm的最大输出功率，产生业界领先的链路预算，使其成为远距离传输和对可靠性要求极高的应用的最佳选择。
博流智能科技
博流智能科技成立于2016年，是一家专注于研发世界领先的超低功耗、智能物联网和边缘计算等领域的系统芯片，并提供智能云平台整体解决方案的企业。同时，公司自主开发了完整的超低功耗MCU与高精度模拟sensor hub技术平台，多模无线联接技术、音视频处理与人工智能算法/神经网络处理器（NPU）技术，能自主完整实现单芯片多技术集成的SOC芯片研发。
BL606P
BL606P是一款支持Wi-Fi/BT/Zigbee三模通讯协议、同时集成多路麦克风阵列语音Codec和双核处理器的SoC单芯片，是智能语音领域具有高性价比的解决方案，可用于智能音箱、智能中控面板等领域。
BL616
BL616是国产首款基于WiFi6通讯协议的Wi-Fi/BT/Zigbee三合一SoC芯片，该芯片同时支持语音codec、视频DVP sensor、以及DBI/RGB屏显，适用于智能家居、低功耗门铃、AIOT中控面板等领域。
炬芯科技
炬芯科技股份有限公司成立于2014年，于2021年科创板上市。总部位于珠海，在深圳、合肥、上海、香港等地均设有分部。炬芯科技是中国领先的低功耗系统级芯片设计厂商，专注于中高端智能音频SoC的研发、设计及销售，为无线音频、智能穿戴及智能交互等智慧物联网领域提供专业集成芯片。公司主要产品为蓝牙音频SoC芯片系列、便携式音视频SoC芯片系列、智能语音交互SoC芯片系列等，广泛应用于智能手表、蓝牙音箱、蓝牙耳机、蓝牙语音遥控器、蓝牙收发一体器、智能教育、智能办公等领域。
ATS2831P
炬芯科技ATS2831P系列采用CPU+DSP双核异构架构，支持最新的蓝牙5.3标准，支持LE audio，集成了蓝牙射频（RF）和基带、电源管理单元（PMU）、音频编解码器及微控制单元（MCU）等模块，集蓝牙发射和蓝牙接收功能于一体，规格完整，性能领先。在提供超低延时的高品质音频信号传输的同时，通过内置的高性能DSP实现后端音效处理和AI降噪算法进一步提升整体音质表现。
力合微电子
力合微电子成立于2002年，是行业领先的物联网通信芯片企业，公司专注于电力线载波通信技术和芯片开发。在物联网底层通信、算法及芯片设计拥有完整核心技术。针对物联网应用，力合微电子推出基于电力线的统一通信接口 PLBUS PLC专用芯片方案，实现“有电线，即可通信”。公司核心技术与芯片产品已广泛应用于智能家居全屋智控、智能照明、智慧城市路灯照明、工业物联控制等领域。
PLBUS PLC
电力线通信系列芯片
PLBUS PLC全屋智能电力线通信芯片是为物联网（智能家居）智能终端提供完全自主研发、高集成度、高性能、高性价比基于电力线通信的SoC芯片，实现“通过电线，即可通信”。其符合国家标准31983.31以及国际PLC标准IEEE1901.1，内置高性能MCU，集成了完整的物理层通信协议。开创了国内OFDM窄带PLC时代，也成为电力线通信国家标准的基础。
华冠半导体
华冠半导体成立于2011年，是一家专业从事半导体器件研发，封装、测试和销售为一体的国家高新企业。公司拥有国际先进的半导体集成电路封装测试生产线，具备实现年产值3亿人民币，年出货量20亿块集成电路生产能力。目前产品有电源管理、运算放大器、逻辑器件、MOSFT以及特殊电路等，主要应用于汽车电子、医疗电子、物联网、网络通讯等领域。
HGX3075
HGX3075是一款具有热插拔、失效保护、±16KV ESD保护的3.3V RS485收发器，可广泛应用于RS-422/485通讯方案、数字电表、水表、工业控制、工业电脑、外设、安防监控、路由器等项目。
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第一部分 声现象及物态变化（一） 声现象
1. 声音的发生：一切正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也就停止。声音是由物体的振动产生的，但并不是所有的振动都会发出声音。
2. 声音的传播：声音的传播需要介质，真空不能传声
（1）声音要靠一切气体，液体、固体作媒介传播出去，这些作为传播媒介的物质称为介质。登上月球的宇航员即使面对面交谈，也需要靠无线电，那就是因为月球上没有空气，真空不能传声
（2）声间在不同介质中传播速度不同
3. 回声：声音在传播过程中，遇到障碍物被反射回来人再次听到的声音叫回声
（1） 区别回声与原声的条件：回声到达人的耳朵比原声晚0.1秒以上。
（2） 低于0.1秒时，则反射回来的声间只能使原声加强。
（3） 利用回声可测海深或发声体距障碍物有多运
4. 音调：声音的高低叫音调，它是由发声体振动频率决定的，频率越大，音调越高。
5. 响度：声音的大小叫响度，响度跟发声体振动的振幅大小有关，还跟声源到人耳的距离远近有关
6. 音色：不同发声体所发出的声音的品质叫音色
7. 噪声及来源
从物理角度看，噪声是指发声体做无规则地杂乱无章振动时发出的声音。从环保角度看，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音都属于噪声。
8. 声音等级的划分
人们用分贝来划分声音的等级，30dB—40dB是较理想的安静环境，超过50dB就会影响睡眠，70dB以上会干扰谈话，影响工作效率，长期生活在90dB以上的噪声环境中，会影响听力。
9. 噪声减弱的途径：可以在声源处、传播过程中和人耳处减弱
（二）物态变化
1 温度：物体的冷热程度叫温度
2摄氏温度：把冰水混合物的温度规定为0度，把1标准大气压下沸水的温度规定为100度。
3温度计
（1） 原理：液体的热胀冷缩的性质制成的
（2） 构造：玻璃壳、毛细管、玻璃泡、刻度及液体
（3） 使用：使用温度计以前，要注意观察量程和认清分度值
4.使用温度计做到以下三点
① 温度计与待测物体充分接触
② 待示数稳定后再读数
③ 读数时，视线要与液面上表面相平，温度计仍与待测物体紧密接触
5.体温计，实验温度计，寒暑表的主要区别
构 造 量程 分度值 用 法
体温计 玻璃泡上方有缩口 35—42℃ 0.1℃ ① 离开人体读数
② 用前需甩
实验温度计 无 —20—100℃ 1℃ 不能离开被测物读数，也不能甩
寒暑表 无 —30 —50℃ 1℃ 同上
6.熔化和凝固
物质从固态变成液态叫熔化，熔化要吸热
物质从液态变成固态叫凝固，凝固要放热
7.熔点和凝固点
（1） 固体分晶体和非晶体两类
（2） 熔点：晶体都有一定的熔化温度，叫熔点
（3） 凝固点：晶体者有一定的凝固温度，叫凝固点
同一种物质的凝固点跟它的熔点相同
8.物质从液态变为气态叫汽化，汽化有两种不同的方式：蒸发和沸腾，这两种方式都要吸热
9.蒸发现象
（1） 定义：蒸发是液体在任何温度下都能发生的，并且只在液体表面发生的汽化现象
（2） 影响蒸发快慢的因素：液体温度高低，液体表面积大小，液体表面空气流动的快慢
10. 沸腾现象
（1） 定义：沸腾是在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象
（2） 液体沸腾的条件：①温度达到沸点②继续吸收热量
11. 升华和凝华现象
（1） 物质从固态直接变成气态叫升华，从气态直接变成固态叫凝华
（2） 日常生活中的升华和凝华现象（冰冻的湿衣服变干，冬天看到霜）
12. 升华吸热，凝华放热
第二部分 光现象及透镜应用
（一）光的反射
1、光源：能够发光的物体叫光源
2、光在均匀介质中是沿直线传播的。大气层是不均匀的，当光从大气层外射到地面时，光线发了了弯折
3、光速：光在不同物质中传播的速度一般不同，真空中最快，
光在真空中的传播速度：C = 3×108 m/s，在空气中的速度接近于这个速度，水中的速度为3/4C，玻璃中为2/3C
4、光直线传播的应用
可解释许多光学现象：激光准直，影子的形成，月食、日食的形成、小孔成像
5、光线：表示光传播方向的直线，即沿光的传播路线画一直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向（光线是假想的，实际并不存在）
6、光的反射：光从一种介质射向另一种介质的交界面时，一部分光返回原来介质中，使光的传播方向发生了改变，这种现象称为光的反射
7、 光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角
可归纳为：“三线共面，法线居中，两角相等”
8、 理解：
（1） 由入射光线决定反射光线
（2） 发生反射的条件：两种介质的交界处；发生处：入射点；结果：返回原介质中
（3） 反射角随入射角的增大而增大，减小而减小，当入射角为零时，反射角也变为零度
9、两种反射现象
（1） 镜面反射：平行光线经界面反射后沿某一方向平行射出，只能在某一方向接收到反射光线
（2） 漫反射：平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去，即在各个不同的方向都能接收到反射光线
注意：无论是镜面反射，还是漫反射都遵循光的反射定律
10、 在光的反射中光路可逆
11、 平面镜对光的作用
（1）成像 （2）改变光的传播方向
12、 平面镜成像的特点
（1）成的像是正立的虚像 （2）像和物的大小 （3）像和物的连线与镜面垂直，像和物到镜的距离相等
理解：平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形
13、 实像与虚像的区别
实像是实际光线会聚而成的，可以用屏接到，当然也能用眼看到。虚像不是由实际光线会聚成的，而是实际光线反向延长线相交而成的，只能用眼看到，不能用屏接收。
14、 平面镜的应用
（1）水中的倒影（2）平面镜成像 （3）潜望镜
（二）光的折射
1、光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射
理解：光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。
注意：在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射
2、光的折射规律：光从空气斜射入水或其他介抽中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不变，在折射中光路可逆。
理解：折射规律分三点：（1）三线一面 （2）两线分居（3）两角关系分三种情况：①入射光线垂直界面入射时，折射角等于入射角等于0°；②光从空气斜射入水等介质中时，折射角小于入射角；③光从水等介质斜射入空气中时，折射角大于入射角
3、 在光的折射中光路是可逆的
4、 透镜及分类
透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，且透镜厚度远比其球面半径小的多。
分类：凸透镜：边缘薄，中央厚
凹透镜：边缘厚，中央薄
5、 主光轴，光心、焦点、焦距
主光轴：通过两个球心的直线
光心：主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不变。（透镜中心可认为是光心）
焦点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“F”表示
虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。
焦距：焦点到光心的距离叫焦距，用“f”表示。
每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心。
6、 透镜对光的作用
凸透镜：对光起会聚作用（如图）
凹透镜：对光起发散作用（如图）
7、 凸透镜成像规律
物 距成像大小
（u）
像的虚实 应 用
像物位置像 距
( v )
u >2f 缩小 实像 透镜两侧f <v <2f照相机
u = 2f 等大 实像 透镜两侧v = 2f
f <u <2f 放大 实像 透镜两侧 v >2f 幻灯机
u = f 不成 像
u <f 放大 虚像 透镜同侧v >u 放大镜
凸透镜成像规律：虚像物体同侧；实像物体异侧；物远实像小而近，物近实像大而远。
8、 为了使幕上的像“正立”（朝上），幻灯片要倒着插。
9、 照相机的镜头相当于一个凸透镜，暗箱中的胶片相当于光屏，我们调节调焦环，并非调焦距，而是调镜头到胶片的距离，物离镜头越远，胶片就应靠近镜头。
第三部分 电路与电流
【知识结构】
一、 电路的组成：
1.定义：把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径。
2．各部分元件的作用：（1）电源：提供电能的装置；（2）用电器：工作的设备；（3）开关：控制用电器或用来接通或断开电路；（4）导线：连接作用，形成让电荷移动的通路
二、电路的状态：通路、开路、短路
1．定义：（1）通路：处处接通的电路；（2）开路：断开的电路；（3）短路：将导线直接连接在用电器或电源两端的电路。
2．正确理解通路、开路和短路
三、电路的基本连接方式：串联电路、并联电路
四、电路图（统一符号、横平竖直、简洁美观）
五、电工材料：导体、绝缘体
1． 导体
（1） 定义：容易导电的物体；（2）导体导电的原因：导体中有自由移动的电荷；
2． 绝缘体
（1）定义：不容易导电的物体；（2）原因：缺少自由移动的电荷
六、电流的形成
1．电流是电荷定向移动形成的；
2．形成电流的电荷有：正电荷、负电荷。酸碱盐的水溶液中是正负离子，金属导体中是自由电子。
七.电流的方向
1．规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向；
2．电流的方向跟负电荷定向移动的方向相反；
3．在电源外部，电流的方向是从电源的正极流向负极。
八、电流的效应：热效应、化学效应、磁效应
九、电流的大小：I=Q/t
十、电流的测量
1．单位及其换算：主单位安（A），常用单位毫安（mA）、微安（μA）
2．测量工具及其使用方法：（1）电流表；（2）量程；（3）读数方法（4）电流表的使
用规则。
十一、电流的规律：（1）串联电路：I=I1+I2(2)并联电路：I=I1+I2
【方法提示】
1．电流表的使用可总结为（一查两确认，两要两不要）
（1）一查：检查指针是否指在零刻度线上；
（2）两确认：①确认所选量程。②确认每个大格和每个小格表示的电流值。两要：一
要让电流表串联在被测电路中；二要让电流从“＋”接线柱流入，从“－”接线柱流出；③两不要：一不要让电流超过所选量程，二不要不经过用电器直接接在电源上。
在事先不知道电流的大小时，可以用试触法选择合适的量程。
2．根据串并联电路的特点求解有关问题的电路
（1）分析电路结构，识别各电路元件间的串联或并联；
（2）判断电流表测量的是哪段电路中的电流；
（3）根据串并联电路中的电流特点，按照题目给定的条件，求出待求的电流。
第四部分 欧姆定律
一、电压
1、电源的作用是给电路两端提供电压；电压是电路中产生电流的原因。电路中有电流，就一定有电压；电路中有电压，却不一定有电流，因为还要看电路是否是通路。
2、电压用字母U表示，单位是伏特，简称伏，符号是V。常用单位有千伏（KV，1KV = 103V）和毫伏（mV，1mV = 10-3V）。家庭照明电路的电压是220V；一节干池的电压是1.5V；对人体安全的电压不高于36V。
3、电压表的使用：A、电压表应该与被测电路并联；当电压表直接与电源并联时，因为电压表内阻无穷大，所以电路不会短路，所测电压就是电源电压。B、电压表的正接线柱接电源正级，负接线柱接电源负极度。C、根据被测电路的不同，可以选择“0 ~ 3V”和“0 ~ 15V”两个量程。
4、电压表的读数方法：A、看接线柱确定量程。B、看分度值（每一小格代表多少伏）。C、看指针偏转了多少格，即有多少伏。
5、电池串联，总电压为各电池的电压之和；相同电池关联，总电压等于其中一支电池的电压。
二、探究串联电路中电压的规律
1、实验步骤：A、提出问题；B、猜想或假设；C、设计实验；D、进行实验；D、分析和论证、E、评估；F、交流（大体内容相同即可，有些步骤可省略）
2、在串联电路中，总电压等于各用电器的电压之和。
三、电阻
1、容易导电的物体叫导体，如铅笔芯、金属、人体、大地等；不容易导电的物体叫绝缘体，如橡胶、塑料、陶瓷等。导电能力介于两者之间的叫半导体，如硅金属等。
2、导体对电流的阻碍作用叫电阻，用R表示，单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。常用单位有千欧（KΩ，1KΩ = 103Ω）和兆欧（MΩ，1MΩ = 106Ω），它在电路图中的符号为 。
3、影响电阻大小的因素有：A、材料；B、长度；C、横截面积；D、温度。一般情况下，某一导体被制造出来以后，其电阻除了随温度的变化有一点改变之外，我们就近似地认为其电阻不变了，它也不会随着电压、电流的变化而变化。
4、某些导体在温度下降到某一温度时，就会出现其电阻为0的情况，这就是超导现象，这时这种导体就叫超导体。
5、滑动变阻器的工作原理是：电阻部分由涂有绝缘层的电阻丝绕在绝缘管上，通过滑片在上面滑动从而改变接入电路的电阻大小。所以滑动变阻器的正确接法是：一上一下的接。它在电路图中的符号是
它应该与被测电路串联。
四、欧姆定律
1、欧姆定律是由德国物理学家欧姆在1826年通过大量的实验归纳出来的。
2、欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体两端的电阻成反比。公式为：I = U / R ，变形公式有：U = I R ， R = U / I
3、欧姆定律使用注意：A、单位必须统一，电流用A，电压用V，电阻用Ω；B、不能把这个公式理解为：电阻与电压成正比，与电流成反比，因为电阻常规情况下是不变的。
4、用电器正常工作时的电压叫额定电压；正常工作时的电流叫额定电流；但是生活中往往达不到这个标准，所以用电器实际工作时的电压叫实际电压，实际工作时的电流叫实际电流。
5、当电路出现短路现象（电路中电源不经过用电器而直接被接通的情况）时，根据I = U / R可知，因为电阻R很小，所以电流会很大，从而会导致火灾。
五、测量小灯泡的电阻
1、根据欧姆定律公式 I = U / R 的变形 R = U / I 可知，求出了小灯泡的电压和电流，就可以计算出小灯泡的电阻，这种方法叫做伏安法。
2、电路图：
3、测量时注意：A、闭合开关前，滑动变阻器应该滑到电阻最大端；B、测量电阻时，应该先观察小灯泡的额定电压，然后测量时使用的电压应该按照从额定电压依次降低测量。C、可以将几次测量的结果求平均值，以减小误差。
4、测量过程中，电压越低，小灯泡越暗，温度越低，因此电阻会略小一点。
六、欧姆定律和安全用电
1、对人体安全的电压应该不高于36V，因为根椐欧姆定律 I = U / R 可知，在电阻不变的情况下，电压越高，通过人体电流就会越大，所以高压电对人体来说是非常危险的。
2、我们不能用潮湿的手去触摸电器，因为人的皮肤潮湿时，电阻会变小，从而会增大触电的可能性。一般情况下，不要靠近高近带电体，不要接触低压带电体。
3、雷电是自然界一种剧烈的放电现象，对人来说是非常危险的，所以在有雷电现象时，不要站在大树或其它较高的导电物体下，也不能站到高处。
4、为了防止雷电对人们的危害，美国物理学家富兰克林发明了避雷针，让雷电通过金属导体进入大地，从而保证人或建筑物的安全。
第五部分 电功率
一、电能
1、电能可能同其它形式的能量转化而来，也可以转化为其它形式的能量。
2、电能用W表示，常用单位是千瓦时（KWh），在物理学中能量的通用单位是焦耳（J），简称焦。1KWh = 3.6 106J。
3、电能表是测量一段时间内消耗的电能多少的仪器。A、“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用；B、“10（20）A”指这个电能表的额定电流为10安，在短时间内最大电流不超过20安；C、“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用；D、“600revs/KWh”指这个电能表的每消耗一千瓦时的电能，转盘转过600转。
4、电能转化为其他形式能的过程是做功的过程，有多少电能发生了转化，就说电流做了多少功。实质上，电功就是电能，也用W表示，通用单位也是焦耳，常用单位是千瓦时。
二、电功率
1、电功率是表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，单位是瓦特，简称瓦，符号是W。常用单位有千瓦（KW）。1KW = 103W 1马力 = 735瓦。电功率的定义也可以理解为：用电器在1秒内消耗的电能。
2、电功率与电能、时间的关系： P = W / t 在使用时，单位要统一，单位有两种可用：（1）、电功率用瓦（W），电能用焦耳（J），时间用秒（S）；（2）、电功率用千瓦（KW），电能用千瓦时（KWh，度），时间用小时（h）。
3、1千瓦时是功率为1KW的用电器使用1h所消耗的电能。
4、电功率与电压、电流的关系公式： P = I U 单位：电功率用瓦（W），电流用安（A），电压用伏（V）。
5、用电器在额定电压下工作时的电功率（或者说用电器正常工作时的电功率），叫做额定功率。
三、测量小灯泡的电功率
1、测量小灯泡电功率的电路图与测电阻的电路图一样。
2、进行测量时，一般要分别测量小灯泡过暗、正常发光、过亮时三次的电功率，但不能用求平均值的方法计算电功率，只能用小灯泡正常发光时的电功率。
四、电和热
1、电流通过导体时电能要转化成热，这个现象叫电流的热效应。
2、根据电功率公式和欧姆定律，可以得到： P = I2 R 这个公式表示：在电流相同的条件下，电能转化成热时的功率跟导体的电阻成正比。
3、当发电厂电功率一定，送电电压与送电电流成反比，输电时电压越高，电流就越小。此时因为输电线路上有电阻，根据P = I2 R 可知，电流越小时，在电线上消耗的电能就会越少。所以电厂在输电时提高送电电压，减少电能在输电线路上的损失。
4、电流的热效应对人们有有利的一面（如电炉、电热水器、电热毯等），也有不利的一面（如电视机、电脑、电动机在工作时产生的热量）。我们要利用有利电热，减少或防止不利电热（如电视机的散热窗，电脑中的散热风扇，电动机的外壳铁片等）。
五、电功率和安全用电
根据公式 I = P / U 可知，家庭电路电压一定时，电功率越大，电流I也就越大。所以在家庭电路中：A、不要同时使用很多大功率用电器；B、不要在同一插座上接入太多的大功率用电器；C、不要用铜丝、铁丝代替保险丝，而且保险丝应该在可用范围内尽量使用细一些的。
五、熟记电学中基本量的规律和特点，进行电功、电功率和电热的计算
物理量 公 式 单位 测量仪器 串联电路特点 并联电路特点
（符号） （ 符号）
电功（W） W=UIt焦耳（J） 电能表 W=W1+W2 W=W1+W2
W1: W2= R1: R2 W1: W2= : R2 : R1
电功率（P） P = W /t 瓦特（W） 电流表 P＝P1+P2 P＝P1+P2
P＝UI电压表滑动变阻器 P1: P2= R1: R2P1: P2= R2 : R1
（伏安法）
电热Q=I2Rt 焦耳（J） Q=Q1+Q2 Q=Q1+Q2
（Q） Q1: Q2=R1: R2
第六部分 电与磁
一、磁场
1、物体具有吸引铁、钴、镍等物体的性质，该物体就具有了磁性。具有磁性的物体叫做磁体。
2、磁体两端磁性最强的部分叫磁极，磁体中间磁性最弱。当悬挂静止时，指向南方的叫南极（S），指向北方的叫北极（N）。
3、同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
4、磁体周围存在一种物质，能使磁针偏转，叫做磁场。磁场对放入它里面的磁体会产生力的作用。
5、在物理学中，为了研究磁场方便，我们引入了磁感线的概念。磁感线总是从磁体的北极出来，回到南极。
6、地球也是一个磁体，所以小磁针静止时会由于同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引的原理指向南北，由此可知，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。
7、地磁南极与地理北极、地磁北极与地理南极并不完全重合，中间有一个夹角，叫做磁偏角，是由我国宋代学者沈括首先发现的。
8、一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。有些物体在磁化后磁性能长期保存，叫永磁体（如钢）；有些物体在磁化后磁性在短时间内就会消失，叫软磁体（如软铁）。
二、电生磁
1、通电导线的周围有磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。这一现象是由丹麦物理学家奥斯特在1820年发现的。
2、把导线绕在圆筒上，做成螺线管，也叫线圈，在通电情况下会产生磁场。通电螺线管的磁场相当于条形磁体的磁场。
3、通电螺线管的磁场方向与电流方向以及螺线管的绕线方向有关。磁场的强弱与电流强弱、线圈匝数、有无铁芯有关。
4、在通电螺线管里面加上一根铁芯，就成了一个电磁铁。可以制成电磁起重机、排水阀门等。
5、判断通电螺线管的磁场方向可以使用右手定则：将右手的四指顺着电流方向抓住螺线管，姆指所指的方向就是该螺线管的北极。
三、电磁继电器 扬声器
1、继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置。实质上它就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
2、电磁继电器由电磁铁、衔铁、簧片、触点组成；其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。
3、扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。
4、示意图。
四、电动机
1、通电导体在磁声中会受到力的作用。它的受力方向跟电流方向、磁感线方向有关。
2、电动机由两部分组成：能够转动的部分叫转子；固定不动的部分叫定子。
3、当直流电动机的线圈转动到平衡位置时，线圈就不再转动，只有改变线圈中的电流方向，线圈才能继续转动下去。这一功能是由换向器实现的。换向器是由一对半圆形铁片构成的，它通过与电刷的接触，在平衡位置时改变电流的方向。实际生活中电动机的电刷有很多对，而且会用电磁场来产生强磁场。
五、磁生电
1、在1831年由英国物理学家法拉第首先发现了利用磁场产生电流的条件和规律。当闭合电路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流。这个现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。
2、没有使用换向器的发电机，产生的电流，它的方向会周期性改变方向，这种电流叫交变电流，简称交流电。它每秒钟电流方向改变的次数叫频率，单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。我国的交流电频率是50Hz。
3、使用了换向器的发电机，产生的电流，它的方向不变，这种电流叫直流电。（实质上和直流电动机的构造完全一样，只是直流发电机是磁生电，而直流电动机是电生磁）
4、实际生活中的大型发电机由于电压很高，电流很强，一般都采用线圈不动，磁极旋转的方式来发电，而且磁场是用电磁铁代替的。发电机发电的过程，实际上就是其它形式的能量转化为电能的过程。
霍尔元件都用半导体材料制成而且一般都为n型半导体载流子为导带电子，与金属材料的导电粒子为自由电子，似乎一样。但是你知道，金属在外电场作用下，抵抗电场的只是其表面聚集大量的电子，从而形成反向电场，与内部没关系。
在半导体内，电势会降落在整个材料上（表面电子少），这样再在另一个方向加磁场时就会在这两个面上聚集载流子而形成电场。
扩展资料：
霍尔元件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达1MHZ），耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
霍尔线性器件的精度高、线性度好；霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高（可达μm 级），采用了各种补偿和保护措施，霍尔器件的工作温度范围宽，可达－55℃～150℃。
在磁场不太强时，霍尔电势差UH与激励电流I和磁感应强度B的乘积成正比，与霍尔片的厚度δ成反比，即UH =RH*I*B/δ，式中的RH称为霍尔系数，它表示霍尔效应的强弱。 另RH=μ*ρ即霍尔常数等于霍尔片材料的电阻率ρ与电子迁移率μ的乘积。
线性霍尔效应传感器 IC 的电压输出会精确跟踪磁通密度的变化。在静态（无磁场）时，从理论上讲，输出应等于在工作电压及工作温度范围内的电源电压的一半。增加南极磁场将增加来自其静态电压的电压。
相反，增加北极磁场将增加来自其静态电压的电压。这些部件可测量电流的角、接近性、运动及磁通量。它们能够以磁力驱动的方式反映机械事件。
参考资料来源：百度百科——霍尔元件
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