Qual è la differenza tra diodi, anodi e catodi?

Un diodo semiconduttore è un componente di base di un numero enorme di sistemi elettrici. Questi componenti hanno due terminali: uno che assorbe elettricità e uno che lo rilascia. Questo processo funziona in un modo; se un terminale assorbe elettricità, non lascia passare la corrente. Il catodo è la parte di un diodo che consente all'energia di fluire, e un anodo è la parte che gli consente di fluire. È la combinazione di questi due elementi che consente al diodo di funzionare.

La costruzione fisica di un diodo varia leggermente in base al motivo del suo utilizzo, ma alcuni fattori rimangono gli stessi. Il diodo ha due terminali, un catodo e un anodo, che sono collegati da una piccola quantità di materiale semiconduttore. Questo materiale è tipicamente silicio, ma è possibile utilizzare un'ampia gamma di materiali diversi. L'intero gruppo è circondato da una copertura in vetro o plastica. I diodi possono avere qualsiasi dimensione e, sebbene la maggior parte dei diodi non sia molto grande, possono essere quasi microscopicamente piccoli.

L'anodo assorbe elettricità. Questo terminale prende il nome dagli anioni caricati negativamente che si muovono verso di esso durante una comune reazione elettrochimica. La carica dell'anodo varia in base alla funzione del dispositivo. Se il dispositivo consuma energia, la carica è negativa e se produce energia, la carica è positiva. Questo spostamento di polarità consente all'elettricità di fluire correttamente dal terminale.

Un catodo è essenzialmente l'opposto di un anodo. Il catodo consente al flusso di energia di uscire dal dispositivo. Questo terminale prende il nome dai catodi a carica positiva che attira durante una reazione. Quando un dispositivo utilizza energia, il catodo è positivo ed è negativo quando genera energia.

Il materiale nel mezzo di un diodo è un semiconduttore. I semiconduttori sono materiali che non conducono l'elettricità come un conduttore standard, ma non la impediscono come un isolante. Questi materiali si incastrano tra loro e hanno proprietà molto specifiche quando l'elettricità scorre attraverso di essi. La maggior parte dei diodi prodotti in serie usano un semiconduttore al silicio, ma quelli fatti di germanio non sono rari.

Dalla loro invenzione alla fine del 1800, i diodi di base non sono cambiati molto. I materiali utilizzati per realizzarli sono migliorati e il design di base è diventato molto più piccolo, ma è davvero tutto ciò che è cambiato. Né i principi per realizzarli né il loro design sono molto diversi dalla creazione originale.

La più grande innovazione con i diodi è nelle versioni alternative ispirate all'invenzione iniziale. Esistono dozzine di diversi tipi di diodi che funzionano tutti in modo leggermente diverso. Questi diversi diodi hanno ogni sorta di funzioni aggiuntive oltre ai metodi in-out della forma base. Esse spaziano dal diodo a tunnel che opera su scala quantistica al diodo a emissione di luce (LED) usato come fonte di luce in molti dispositivi elettronici moderni.