Was ist der Unterschied zwischen Kathoden und Anoden?
Kathoden und Anoden sind Elektrodentypen, die elektrische Ströme entweder in ein elektrisches Gerät hinein oder aus diesem heraus leiten. Eine Kathode wirkt typischerweise als positiv geladener Anschluss, während eine Anode üblicherweise als negativ geladener Anschluss fungiert. Bei bestimmten Gerätetypen funktionieren Kathoden und Anoden manchmal mit umgekehrter Polarität. Wenn ein Gerät Elektrizität entlädt, fließt der Strom in der Regel aus dem Kathodenanschluss. Wenn ein Gerät mit Elektrizität aufgeladen wird, fließt der Strom in die Kathode, wodurch es als Anode fungiert, während die Anode als Kathode fungiert.
Elektroden, die als Kathoden und Anoden verwendet werden, sind typischerweise in jedem Gerät zu finden, das entweder elektrischen Strom verbraucht oder bereitstellt. Die Kathoden- und Anodenbezeichnungen von Elektroden werden typischerweise als Mittel zum Identifizieren ihrer Polarität während der häufigsten Anwendung einer Vorrichtung verwendet. Kathoden und Anoden mit nicht umkehrbarer Polarität finden sich in Geräten wie Einwegbatterien und Halbleiterdioden. Diese mit umkehrbarer Polarität sind typischerweise in wiederaufladbaren Batterien und Kathodenstrahlröhren zu finden.
Die Kathoden- und Anodenanschlüsse einer Einwegbatterie sind nicht reversibel, da das Gerät nur zum Entladen von elektrischem Strom verwendet wird. In einer Einwegbatterie ist der Kathodenanschluss immer positiv und die Anode ist immer negativ. Die Kathoden und Anoden von wiederaufladbaren Batterien sind reversibel, da mit diesem Gerät elektrischer Strom sowohl empfangen als auch entladen werden kann. Wenn dieser Batterietyp aufgeladen wird, wird die normalerweise positive Kathode negativ und die normalerweise negative Anode wird positiv.
In einer Kathodenstrahlröhre emittiert der negative Kathodenanschluss Strahlen negativer Elektronen innerhalb einer Glasvakuumröhre, die dann von der positiven Anode innerhalb der Röhre angezogen werden. Nach Erreichen der Anode werden die Elektronen von einer anderen Elektrode fokussiert, die als Fokussieranode bekannt ist. Sobald die Elektronen fokussiert wurden, werden sie von einer weiteren Elektrode beschleunigt, die als Beschleunigungsanode bezeichnet wird. Nachdem die Elektronenstrahlen fokussiert und beschleunigt worden sind, werden sie zum Bildschirmabschnitt der Vakuumröhre geschickt, um das sichtbare Bild zu erzeugen.
Bei Halbleiterdioden tritt elektrischer Strom über den negativen Kathodenanschluss in das Bauelement ein und tritt dann über den positiven Anodenanschluss aus. Da Dioden nur in einer Richtung elektrischen Strom führen, ändert sich die Polarität der Kathoden- und Diodenanschlüsse nicht. Diese unveränderte Polaritätskonfiguration gilt für alle Arten von Dioden, einschließlich Solarzellen und Zenardioden.