Jaký je rozdíl mezi katodami a anodami?

Katody a anody jsou typy elektrod, které vedou elektrické proudy do nebo z elektrického zařízení. Katoda obvykle funguje jako kladně nabitý terminál, zatímco anoda obvykle funguje jako záporně nabitý terminál. Katody a anody budou u některých typů zařízení někdy fungovat v obrácené polaritě. Obecně platí, že když zařízení vybíjí elektřinu, proud teče ven z katodového terminálu. Když je zařízení nabito elektřinou, proud teče do katody, což způsobuje, že funguje jako anoda, zatímco anoda funguje jako katoda.

Elektrody používané jako katody a anody se obvykle nacházejí v jakémkoli zařízení, které spotřebovává nebo poskytuje elektrický proud. Katoda a označení anod elektrod se obvykle používají jako prostředek k identifikaci jejich polarity během nejběžnější aplikace zařízení. Katody a anody s nevratnou polaritou lze nalézt v zařízeních, jako jsou jednorázové baterie a polovodičové diody. Ti s reverzibilní polaritou se obvykle nacházejí v dobíjecích bateriích a zkumavkách s katodovým paprskem.

Katodové a anodové terminály jednorázové baterie jsou nevratné, protože zařízení se používá pouze k vybití elektrického proudu. U jednorázové baterie je katodový terminál vždy kladný a anoda vždy záporná. Katody a anody dobíjecích baterií jsou reverzibilní, protože toto zařízení lze použít k přijímání i vybíjení elektrického proudu. Když se tento typ baterie dobíjí, obvykle pozitivní katoda se stává zápornou a obvykle negativní anoda se stává kladnou.

V trubici s katodovým paprskem záporný katodový terminál emituje paprsky negativních elektronů uvnitř skleněné vakuové trubice, které jsou pak přitahovány pozitivní anodou uvnitř trubice. Po dosažení anody jsou elektrony zaostřeny další elektrodou známou jako zaostřovací anoda. Jakmile jsou elektrony zaostřeny, pak jsou urychlovány ještě další elektrodou zvanou urychlovací anoda. Poté, co byly elektronové paprsky zaostřeny a zrychleny, jsou odeslány do části obrazovky vakuové trubice, aby se vytvořil obraz, který je vidět.

V polovodičových diodách elektrický proud vstupuje do zařízení pomocí záporného katodového terminálu a poté vystupuje přes kladný anodový terminál. Protože diody vedou elektrický proud pouze v jednom směru, polarita katodových a diodových terminálů se nemění. Tato neměnná konfigurace polarity platí pro všechny typy diod, včetně solárních článků a zenarových diod.