Hvad er forskellen mellem dioder, anoder og katoder?
En halvledende diode er en grundlæggende komponent i et stort antal elektriske systemer. Disse komponenter har to klemmer - en, der tager strøm og en, der slipper den ud. Denne proces fungerer på én måde; hvis en terminal tager strøm ind, lader den ikke strøm tilbage igen. Katoden er den del af en diode, der tillader strøm at strømme ud, og en anode er den del, der giver den mulighed for at strømme ind. Det er kombinationen af disse to elementer, der tillader, at dioden fungerer.
Den fysiske konstruktion af en diode varierer lidt afhængigt af grunden til dens anvendelse, men visse faktorer forbliver de samme. Dioden har to terminaler, en katode og en anode, der er forbundet med en lille mængde halvledende materiale. Dette materiale er typisk silicium, men en lang række forskellige materialer kan anvendes. Hele enheden er omgivet af et glas- eller plastikovertræk. Dioder kan være af enhver størrelse, og selvom de fleste dioder ikke er meget store, kan de være næsten mikroskopisk små.
Anoden tager strøm ind. Denne terminal får sit navn fra de negativt ladede anioner, der bevæger sig mod den under en almindelig elektrokemisk reaktion. Opladningen af anoden varierer afhængigt af enhedens funktion. Hvis enheden bruger strøm, er opladningen negativ, og hvis den tager strøm, er dens opladning positiv. Dette polaritetsskifte giver strøm mulighed for at strømme ordentligt fra terminalen.
En katode er i det væsentlige det modsatte af en anode. Katoden tillader strøm at strømme ud af enheden. Denne terminal får sit navn fra de positivt ladede katoder, som den tiltrækker under en reaktion. Når en enhed bruger strøm, er katoden positiv, og den er negativ, når den genererer strøm.
Materialet i midten af en diode er en halvleder. Halvledere er materialer, der ikke leder elektricitet som en standardleder, men ikke forhindrer det som en isolator. Disse materialer passer ind imellem og har meget specifikke egenskaber, når elektricitet strømmer gennem dem. Størstedelen af masseproducerede dioder bruger en siliciumhalvleder, men dem, der er fremstillet af germanium, er ikke ualmindelige.
Siden deres opfindelse i slutningen af 1800-tallet har basale dioder ikke ændret sig meget. Materialerne, der bruges til at fremstille dem, er forbedret, og det grundlæggende design er blevet meget mindre, men det er virkelig alt, hvad der har ændret sig. Hverken principperne for at fremstille dem eller deres design er meget forskellig fra den oprindelige skabelse.
Den største innovation med dioder er i de alternative versioner den oprindelige opfindelse inspireret. Der er snesevis af forskellige typer dioder, der alle fungerer lidt anderledes. Disse forskellige dioder har alle mulige ekstra funktioner ud over de udgående metoder til grundformen. De spænder fra tunneldioden, der fungerer i en kvanteskala til den lysemitterende diode (LED), der bruges som lyskilde i mange moderne elektronik.