ダイオード、アノード、カソードの違いは何ですか?
半導体ダイオードは、膨大な数の電気システムの基本コンポーネントです。 これらのコンポーネントには2つの端子があります。1つは電気を取り入れ、もう1つは電力を引き出します。 このプロセスは1つの方法で機能します。 端末が電気を取り入れる場合、電力を戻すことはできません。 カソードは、電力を流出させるダイオードの一部であり、アノードは、電力を流入させる部品です。ダイオードが機能するのは、これら2つの要素の組み合わせです。
ダイオードの物理的構造は、その使用理由に基づいてわずかに異なりますが、特定の要因は変わりません。 ダイオードには、カソードとアノードの2つの端子があり、少量の半導体材料で接続されています。 この材料は通常シリコンですが、広範囲の異なる材料を使用できます。 アセンブリ全体は、ガラスまたはプラスチックのカバーで囲まれています。 ダイオードはどのようなサイズでもかまいませんが、ほとんどのダイオードはそれほど大きくはありませんが、顕微鏡的にはほとんど小さくできます。
陽極は電気を取り入れます。 この端子は、一般的な電気化学反応中にそれに向かって移動する負に帯電した陰イオンからその名前を取得します。 アノードの電荷は、デバイスの機能に基づいて異なります。 デバイスが電力を使用する場合、電荷は負になり、電力を生成する場合、電荷は正になります。 この極性シフトにより、電気がターミナルから適切に流れることができます。
カソードは本質的にアノードの反対です。 カソードにより、デバイスから電力が流出します。 この端子は、反応中に引き付ける正に帯電したカソードから名前を得ています。 デバイスが電力を使用する場合、カソードは正であり、電力を生成する場合は負です。
ダイオードの中央の材料は半導体です。 半導体は、標準的な導体のように電気を通さないが、絶縁体のようにそれを妨げない材料です。 これらの材料はその間に収まり、電気が流れると非常に特殊な特性を持ちます。 大量生産されたダイオードの大部分はシリコン半導体を使用していますが、ゲルマニウムで作られたものは珍しくありません。
1800年代後半の発明以来、基本的なダイオードはそれほど変わっていません。 それらを作成するために使用される材料が改善され、基本設計が大幅に小さくなりましたが、実際に変更されたのはそれだけです。 それらを作成するための原則もその設計も、元の作成とあまり変わりません。
ダイオードの最大の革新は、最初の発明から着想を得た代替バージョンです。 ダイオードの種類は数十種類あり、それらはすべてわずかに異なって動作します。 これらの異なるダイオードには、基本形式の入出力方法を超えるあらゆる種類の追加機能があります。 それらは、量子スケールで動作するトンネルダイオードから、現代の多くの電子機器の光源として使用される発光ダイオード(LED)までの範囲に及びます。