Wat is kathodestroom?

Er zijn twee soorten elektronische of elektrische apparaten: apparaten die stroom leveren en apparaten die stroom gebruiken. Op een apparaat dat stroom levert, is de kathode de positieve aansluiting en is de anode de negatieve aansluiting. Voor apparaten die stroom gebruiken, is de kathode de negatieve aansluiting en is de anode de positieve aansluiting. Een positieve kathodestroom is een stroom die uit de kathode vloeit en een negatieve kathodestroom vloeit in een kathode.

Elektronen hebben een negatieve lading en worden aangetrokken door positieve ladingen. Het is de stroom van elektronen door een geleidend materiaal dat elektrische stroom vormt, en elektronen stromen altijd van negatief naar positief. Daarom hebben elektronen de neiging om uit een kathode, die een negatieve aansluiting is, en in een anode, die een positieve aansluiting is, te stromen. Dit maakt het begrijpen van de kathodestroom van sommige apparaten, zoals diodes en batterijen, enigszins ingewikkeld.

Batterijen zijn gemarkeerd met positieve en negatieve polen, vaak met een plusteken (+) of een minteken (-). Deze labels kunnen misleidend zijn. De stroom van een batterij is een positieve stroom - wat betekent een voorwaartse stroom - die de positieve pool van de batterij verlaat, door het circuit stroomt en terug naar de negatieve pool van de batterij. De positieve pool van de batterij heeft eigenlijk een negatieve lading en is de kathode van het apparaat. De kathodestroom vloeit van de positieve pool van de batterij.

Elektronische apparaten die diodes worden genoemd, hebben gepolariseerde terminals. De kathode van een diode bestaat uit een negatief materiaal, wat betekent dat deze meer elektronen heeft dan protonen. Het weerstaat de stroom van elektronen erdoor, omdat het materiaal al een overschot aan elektronen heeft. De anode is het tegenovergestelde en mist elektronen, waardoor elektronen er gemakkelijk in kunnen stromen. Naarmate het aantal elektronen in het positieve materiaal van de anode een bepaald niveau bereikt, overwinnen ze de weerstand van het negatieve materiaal en stroomt de voorwaartse of positieve kathodestroom uit de kathode-aansluiting van de diode.

Een diode begint in de omgekeerde richting te geleiden als de spanning hoog genoeg wordt. Bij een standaarddiode veroorzaakt deze tegenstroom snel permanente schade aan de diode. Speciale diodes zoals Zenerdiodes en tunneldiodes zijn ontworpen om te geleiden nadat de omgekeerde spanning een specifieke drempel heeft bereikt. De omgekeerde of negatieve kathodestroom vloeit in de diode door de kathode en uit de anode.

Vacuümbuizen verschillen enigszins vanwege hun werking. Elektronen stromen in de kathode van het apparaat en verzamelen zich op de elektrode in het vacuüm van de buis. Naarmate de negatieve lading op de elektrode groeit, verlaten de elektronen de elektrode en stromen naar de meer positief geladen anode. Dit veroorzaakt een positieve stroom van de anode-aansluiting van de buis. In dit geval is de kathodestroom een ​​negatieve stroom en stroomt deze naar het apparaat in plaats van daaruit.