Wat is het verschil tussen kathoden en anoden?
Kathoden en anoden zijn soorten elektroden die elektrische stromen in of uit een elektrisch apparaat geleiden. Een kathode werkt typisch als een positief geladen terminal, terwijl een anode meestal functioneert als een negatief geladen terminal. Kathoden en anoden werken soms in omgekeerde polariteit in bepaalde soorten apparaten. Als algemene regel geldt dat wanneer een apparaat elektriciteit ontlaadt, de stroom uit de kathodeterminal stroomt. Wanneer een apparaat wordt opgeladen met elektriciteit, stroomt de stroom in de kathode waardoor deze als de anode functioneert, terwijl de anode als de kathode functioneert.
Elektroden die worden gebruikt als kathoden en anoden worden meestal aangetroffen in elk apparaat dat elektrische stroom verbruikt of levert. De kathode- en anode-aanduidingen van elektroden worden typisch gebruikt als een middel om hun polariteit te identificeren tijdens de meest gebruikelijke toepassing van een apparaat. Kathoden en anoden met niet-omkeerbare polariteit zijn te vinden in apparaten zoals wegwerpbatterijen en halfgeleiderdioden. Die met omkeerbare polariteit worden meestal gevonden in oplaadbare batterijen en kathodestraalbuizen.
De kathode- en anode-aansluitingen van een wegwerpbatterij zijn niet omkeerbaar omdat het apparaat alleen wordt gebruikt om elektrische stroom te ontladen. In een wegwerpbatterij is de kathode-aansluiting altijd positief en is de anode altijd negatief. De kathoden en anoden van oplaadbare batterijen zijn omkeerbaar omdat dit apparaat kan worden gebruikt om elektrische stroom te ontvangen en te ontladen. Wanneer dit type batterij wordt opgeladen, wordt de meestal positieve kathode negatief en wordt de meestal negatieve anode positief.
In een kathodestraalbuis zendt de negatieve kathode-aansluiting stralen van negatieve elektronen uit in een glazen vacuümbuis, die vervolgens worden aangetrokken door de positieve anode in de buis. Nadat de anode is bereikt, worden de elektronen gefocusseerd door een andere elektrode die bekend staat als een focusseeranode. Nadat de elektronen zijn gefocusseerd, worden ze vervolgens versneld door nog een andere elektrode, een versnellende anode. Nadat de elektronenstralen zijn gefocust en versneld, worden ze naar het schermgedeelte van de vacuümbuis gestuurd om het beeld te maken dat wordt gezien.
In halfgeleiderdioden komt elektrische stroom het apparaat binnen door middel van de negatieve kathode-aansluiting en verlaat deze vervolgens via de positieve anode-aansluiting. Aangezien diodes elektrische stroom in slechts één richting voeren, verandert de polariteit van de kathode- en diode-aansluitingen niet. Deze onveranderlijke polariteitsconfiguratie is van toepassing op alle soorten diodes, inclusief zonnecellen en zenar-type diodes.