カソード電流とは

電子デバイスまたは電気デバイスには、電力を供給するデバイスと電力を使用するデバイスの2種類があります。 電力を供給するデバイスでは、カソードが正の端子であり、アノードが負の端子です。 電力を使用するデバイスの場合、カソードはマイナス端子、アノードはプラス端子です。 正のカソード電流はカソードから流れる電流であり、負のカソード電流はカソードに流れます。

電子は負の電荷を持ち、正の電荷に引き寄せられます。 電流を構成するのは導電性材料を通る電子の流れであり、電子は常に負から正に流れます。 したがって、電子は、陰極（負の端子）から流出し、陽極（正の端子）に流入する傾向があります。 これにより、ダイオードやバッテリーなどの一部のデバイスのカソード電流の理解が多少複雑になります。

バッテリーにはプラスとマイナスの端子が付いており、多くの場合プラス記号（+）またはマイナス記号（-）を使用しています。 これらのラベルは誤解を招く可能性があります。 バッテリーからの電流は、バッテリーのプラス端子から出て回路を通ってバッテリーのマイナス端子に戻る正方向の電流（順方向に流れる電流）です。 バッテリーのプラス端子は実際にはマイナスの電荷を持ち、デバイスのカソードです。 カソード電流は、バッテリーのプラス端子から流れます。

ダイオードと呼ばれる電子デバイスには、分極端子があります。 ダイオードの陰極は負の材料で構成されています。つまり、陽子よりも多くの電子を持っています。 材料にはすでに余剰の電子があるため、それを通る電子の流れに抵抗します。 陽極は反対であり、電子が不足しているため、電子が流入しやすくなります。 陽極の正の材料の電子数が特定のレベルに達すると、負の材料の抵抗に打ち勝ち、順方向または正の陰極電流がダイオードの陰極端子から流れ出します。

電圧が十分に高くなると、ダイオードが逆方向に伝導し始めます。 標準ダイオードでは、この逆電流がダイオードに永久的な損傷をすばやく引き起こします。 ツェナーダイオードやトンネルダイオードなどの専用ダイオードは、逆電圧が特定のしきい値に達した後に導通するように設計されています。 逆または負のカソード電流は、カソードを介してダイオードに流れ込み、アノードから流れ出します。

真空管は、その動作方法により多少異なります。 電子はデバイスのカソードに流れ込み、真空管内の電極に集まります。 電極上の負電荷が大きくなると、電子は電極を出て、より正に帯電したアノードに流れます。 これにより、チューブのアノード端子から正の電流が流れます。 この場合、カソード電流は負電流であり、デバイスからではなくデバイスに流れ込みます。