Qual é a diferença entre diodos, ânodos e cátodos?
Um diodo semicondutor é um componente básico de um grande número de sistemas elétricos. Esses componentes têm dois terminais - um que absorve eletricidade e outro que libera energia. Esse processo funciona de uma maneira; se um terminal absorve eletricidade, não deixa a energia voltar. O cátodo é a parte de um diodo que permite que a energia flua para fora, e um ânodo é a parte que permite que ela flua. É a combinação desses dois elementos que permite que o diodo funcione.
A construção física de um diodo varia um pouco com base no motivo de seu uso, mas certos fatores permanecem os mesmos. O diodo possui dois terminais, um cátodo e um ânodo, que são conectados por uma pequena quantidade de material semicondutor. Este material é tipicamente silício, mas uma grande variedade de materiais diferentes pode ser usada. Toda a montagem é cercada por uma cobertura de vidro ou plástico. Os diodos podem ter qualquer tamanho e, embora a maioria dos diodos não seja muito grande, eles podem ser quase microscopicamente pequenos.
O ânodo absorve eletricidade. Este terminal recebe esse nome dos ânions carregados negativamente que se movem em sua direção durante uma reação eletroquímica comum. A carga do ânodo varia de acordo com a função do dispositivo. Se o dispositivo usa energia, a carga é negativa e, se produz energia, sua carga é positiva. Essa mudança de polaridade permite que a eletricidade flua corretamente do terminal.
Um cátodo é essencialmente o oposto de um ânodo. O cátodo permite que a energia flua para fora do dispositivo. Este terminal recebe esse nome dos cátodos com carga positiva que atrai durante uma reação. Quando um dispositivo usa energia, o cátodo é positivo e negativo quando gera energia.
O material no meio de um diodo é um semicondutor. Semicondutores são materiais que não conduzem eletricidade como um condutor padrão, mas não a impedem como um isolador. Esses materiais se encaixam entre si e têm propriedades muito específicas quando a eletricidade flui através deles. A maioria dos diodos produzidos em massa usa um semicondutor de silício, mas os feitos de germânio não são incomuns.
Desde sua invenção no final do século XIX, os diodos básicos não mudaram muito. Os materiais usados para fazê-los melhoraram e o design básico tornou-se muito menor, mas isso foi realmente tudo o que mudou. Nem os princípios para fazê-los nem seu design são muito diferentes da criação original.
A maior inovação com diodos está nas versões alternativas inspiradas na invenção inicial. Existem dezenas de tipos diferentes de diodos que funcionam de maneira um pouco diferente. Esses diodos diferentes têm todos os tipos de funções adicionais além dos métodos de entrada e saída da forma básica. Eles variam desde o diodo do túnel que opera em escala quântica até o diodo emissor de luz (LED) usado como fonte de luz em muitos eletrônicos modernos.