Sẽ rất đáng để bắt đầu câu chuyện với Edison. Người đàn ông ham học hỏi khoa học này đã thử nghiệm với bóng đèn sợi đốt của mình, cố gắng đạt đến tầm cao mới trong lĩnh vực chiếu sáng điện, và tình cờ phát minh ra đèn đi-ốt. Trong chân không, các electron rời khỏi catốt và được mang đi về phía điện cực thứ hai, ngăn cách nhau bằng không gian. Vào thời điểm đó, người ta còn biết rất ít về sự cải chính hiện tại, nhưng phát minh được cấp bằng sáng chế cuối cùng đã tìm thấy ứng dụng của nó. Khi đó đặc tính dòng điện-điện áp là cần thiết. Nhưng điều đầu tiên trước tiên.
Đặc tính
Vôn-ampe của bất kỳ thiết bị điện tử nào - chân không, cũng như chất bán dẫn - giúp hiểu thiết bị sẽ hoạt động như thế nào khi được đưa vào mạch điện. Trên thực tế, đây là sự phụ thuộc của dòng điện đầu ra vào điện áp đặt vào thiết bị. Tiền thân của diode được phát minh bởi Edison được thiết kế để cắt các giá trị điện áp âm, mặc dù, nói một cách chính xác, mọi thứ sẽ phụ thuộc vào hướng thiết bị được kết nối với mạch, nhưng nhiều hơn thế vào một số thời điểm khác, để không gây khó chịu cho đầu đọc chi tiết không cần thiết.
Vì vậy, đặc tính điện áp hiện tại của một diode lý tưởng là một nhánh dương của parabol toán học, hầu hết được biết đến từ các bài học ở trường. Dòng điện qua một thiết bị như vậy chỉ có thể chạy theo một hướng. Đương nhiên, lý tưởng khác với thực tế, và trong thực tế, với các giá trị điện áp âm, vẫn tồn tại một dòng điện ký sinh gọi là dòng điện ngược (rò rỉ). Nó ít hơn đáng kể so với dòng điện hữu ích, được gọi là trực tiếp, nhưng, tuy nhiên, người ta không nên quên về sự không hoàn hảo của các thiết bị thực.
Triode chân không khác với đối tác trẻ hơn của nó với hai điện cực bởi sự hiện diện của lưới điều khiển chặn tiết diện trung bình của bình chân không. Cực âm với một lớp phủ đặc biệt, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tách các điện tử ra khỏi bề mặt của nó, đóng vai trò là nguồn cung cấp các hạt cơ bản, được nhận bởi cực dương. Dòng được điều khiển bởi điện áp đặt vào lưới. Đặc tính dòng điện-điện áp của đèn triode chân không rất giống với đèn diode, nhưng có một điểm rõ ràng hơn. Tùy thuộc vào điện áp ở chân đế, hệ số parabol sẽ thay đổi và thu được một họ các đường có hình dạng tương tự.
Không giống như điốt, điốt hoạt động với điện áp dương giữa cực âm và cực dương. Chức năng cần thiết đạt được bằng cách thao tác với điện áp lưới. Và cuối cùng, một lần làm rõ cuối cùng cần phải được thực hiện. Vì catốt có khả năng phát ra điện tử hữu hạn, mỗi đặc tính có một vùng bão hòa, nơi mà sự tăng thêm điện áp không còn dẫn đến sự tăngđầu ra hiện tại.
Mặc dù bản chất và nguyên lý hoạt động khác nhau, đặc tính dòng điện-điện áp của transistor không quá khác biệt so với triode, chỉ có điều độ dốc của parabol là tương đối lớn. Đó là lý do tại sao các mạch ống, khi phản xạ trưởng thành, thường được chuyển sang cơ sở bán dẫn. Thứ tự của các đại lượng vật lý là khác nhau, các bóng bán dẫn sử dụng điện áp cung cấp thấp hơn không thể so sánh được. Ngoài ra, các thiết bị bán dẫn có thể được điều khiển bởi cả điện áp dương và âm, giúp các nhà thiết kế tự do hơn khi thiết kế mạch.
Để đáp ứng đầy đủ các yêu cầu chuyển giao các giải pháp làm sẵn, các thiết bị có hiệu ứng quang điện cũng đã được phát minh. Đúng, nếu các loại đèn sử dụng sự đa dạng bên ngoài của nó, thì đế nguyên tố được cải tiến, vì những lý do rõ ràng, sẽ hoạt động dựa trên hiệu ứng quang điện bên trong. Đặc tính dòng điện-điện áp của hiệu ứng quang điện khác nhau ở chỗ giá trị của dòng điện đầu ra thay đổi, tùy thuộc vào độ chiếu sáng. Cường độ của thông lượng ánh sáng càng cao thì dòng điện phát ra càng lớn. Đây là cách hoạt động của bóng bán dẫn quang và điốt quang sử dụng nhánh dòng điện ngược. Điều này giúp tạo ra các thiết bị thu nhận các photon và được điều khiển bởi các nguồn sáng bên ngoài.
