Diode

Eine Diode ist eine elektrische Komponente, die dafür ausgelegt ist, elektrischen Strom nur in eine Richtung zu leiten. Sie hat zwei Enden (oder Anschlüsse), die jeweils mit einer Elektrode unterschiedlicher Ladung versehen sind. Das Ende der „Anode“ hat im Verhältnis zum negativ geladenen Ende der „Kathode“ eine positive Ladung. Strom fließt von Natur aus in Richtung von der Anode zur Kathode.

Dioden dienen häufig als Schalter, die den Stromfluss ermöglichen oder verhindern. Beispielsweise kann der Strom einfach dadurch gestoppt werden, dass eine aktive Diode in einem Stromkreis umgedreht wird. Wird die Diode wieder in ihre ursprüngliche Position gedreht, kann der Strom weiter durch den Stromkreis fließen. Mehrere Dioden innerhalb eines Stromkreises können als Logikgatter verwendet werden und AND- sowie OR-Funktionen ausführen.

Obwohl Strom im Allgemeinen in eine Richtung durch eine Diode fließt, kann der Strom in einigen Fällen umgekehrt werden. Wenn die an eine Diode angelegte negative Spannung die „Durchbruchspannung“ überschreitet, beginnt der Strom, in die entgegengesetzte Richtung zu fließen. Die Durchbruchspannung einer typischen Diode reicht von -50 bis -100 Volt, wobei der Wert je nach Bauweise und den in der Diode verwendeten Materialien deutlich niedriger oder höher sein kann. Einige Dioden können durch den umgekehrten Stromfluss beschädigt werden, während andere dafür ausgelegt sind, Strom in beide Richtungen fließen zu lassen. Zener-Dioden beispielsweise sind mit bestimmten Durchbruchspannungen für unterschiedliche Anwendungen ausgelegt.

Eine weitere verbreitete Diodenart ist die Leuchtdiode oder LED. Leuchtdioden erzeugen sichtbares Licht, wenn Strom zwischen der Anode und der Kathode durch einen als p-n-Übergang bezeichneten Raum fließt. Die elektrische Ladung in diesem Raum erzeugt je nach Ladung und den in der Diode verwendeten Materialien Licht in unterschiedlichen Farben.