Elektróny vo všetkých vodivých materiáloch (vodičov), zabezpečujú pohyb elektrického prúdu. Elektróny sa pohybujú vo vodiči od atómu k atómu. Nevodivé materiály (izolantov), majú tiež elektróny, ktoré sú spojené s atómovým jadrom. Nemôžu sa pohybovať a nie sú vodičmi elektrického prúdu.
Treťou skupinou materiálov sú takzvané polovodiče. Sú to kryštály (vo väčšine prípadov germánium alebo kremík), štruktúra atómov, ktorá im umožňuje mať elektróny navyše alebo ich nedostatočný počet. Vďaka tomu vzniká efekt, pri ktorom môže elektrický prúd prechádzať cez ich kryštálové mriežky len za určitých podmienok. Ak tieto podmienky nie sú splnené, vybuduje sa izolačná vrstva. Polovodičové prvky sú vo väčšine prípadov vzájomne prepojené do celých spínacích systémov, ako napríklad v riadiacej jednotke zapaľovania a vstrekovania.