Jaký je rozdíl mezi diodami, anodami a katodami?

Polovodivá dioda je základní součástí velkého počtu elektrických systémů. Tyto komponenty mají dva terminály - jeden, který přijímá elektřinu, a druhý, který jej umožňuje. Tento proces funguje jedním způsobem; pokud terminál spotřebovává elektřinu, nedovoluje to, aby se energie vrátila zpět. Katoda je část diody, která umožňuje proud vytéct ven, a anoda je část, která jí umožňuje proudit dovnitř. Je to kombinace těchto dvou prvků, která umožňuje fungování diody.

Fyzická konstrukce diody se mírně liší v závislosti na důvodu jejího použití, ale určité faktory zůstávají stejné. Dioda má dva terminály, katodu a anodu, které jsou spojeny malým množstvím polovodivého materiálu. Tento materiál je obvykle křemík, ale lze použít širokou škálu různých materiálů. Celá sestava je obklopena skleněnou nebo plastovou krytinou. Diody mohou mít jakoukoli velikost, a zatímco většina diod není příliš velká, mohou být téměř mikroskopicky malé.

Anoda přijímá elektřinu. Tento terminál získá své jméno od záporně nabitých aniontů, které se k němu během běžné elektrochemické reakce pohybují. Poplatek za anodu se liší v závislosti na funkci zařízení. Pokud zařízení spotřebovává energii, je náboj záporný a pokud je napájen, je jeho náboj kladný. Tento posun polarity umožňuje správné proudění elektřiny z terminálu.

Katoda je v podstatě opakem anody. Katoda umožňuje proud vytékat ze zařízení. Tento terminál získá své jméno podle pozitivně nabitých katod, které přitahuje během reakce. Když zařízení používá energii, katoda je pozitivní a je negativní, když generuje energii.

Materiál uprostřed diody je polovodič. Polovodiče jsou materiály, které nevedou elektřinu jako standardní vodič, ale nezabrání jí jako izolátor. Tyto materiály zapadají mezi sebe a mají velmi specifické vlastnosti, když jimi prochází elektřina. Většina hromadně vyráběných diod používá křemíkový polovodič, ale diody vyrobené z germania nejsou neobvyklé.

Od svého vynálezu na konci 18. století se základní diody příliš nezměnily. Materiály použité k jejich výrobě se zlepšily a základní design se stal mnohem menší, ale to je opravdu vše, co se změnilo. Ani principy jejich výroby ani jejich design se příliš neliší od původního stvoření.

Největší inovací s diodami je v alternativních verzích inspirován původním vynálezem. Existují desítky různých typů diod, které fungují trochu jinak. Tyto různé diody mají všechny druhy dalších funkcí nad rámec metod in-out základní formy. Sáhají od tunelové diody, která pracuje v kvantové stupnici, až po diodu emitující světlo (LED), která se používá jako zdroj světla v mnoha moderních elektronikách.