Det ville vært verdt å starte historien med Edison. Denne nysgjerrige vitenskapsmannen eksperimenterte med glødepæren sin, prøvde å nå nye høyder innen elektrisk belysning, og oppfant ved et uhell en diodelampe. I et vakuum forlot elektronene katoden og ble ført bort mot den andre elektroden, atskilt av rom. Lite var kjent om gjeldende retting på den tiden, men den patenterte oppfinnelsen fant til slutt sin anvendelse. Det var da strøm-spenningskarakteristikken var nødvendig. Men først ting først.
Volt-ampere karakteristisk for enhver elektronisk enhet - vakuum, så vel som halvleder - hjelper deg med å forstå hvordan enheten vil oppføre seg når den er inkludert i en elektrisk krets. Faktisk er dette avhengigheten av utgangsstrømmen på spenningen som påføres enheten. Diodeforløperen oppfunnet av Edison er designet for å kutte av negative spenningsverdier, selv om alt strengt tatt vil avhenge av retningen enheten er koblet til kretsen, men mer om det en annen gang, for ikke å kjede leseren med unødvendige detaljer.
Så, strømspenningskarakteristikken til en ideell diode er en positiv gren av den matematiske parabelen, kjent for de fleste fra skoletimene. Strøm gjennom en slik enhet kan bare flyte i én retning. Naturligvis er idealet forskjellig fra det virkelige liv, og i praksis, med negative spenningsverdier, er det fortsatt en parasittisk strøm k alt revers (lekkasje). Det er betydelig mindre enn den nyttige strømmen, k alt direkte, men likevel bør man ikke glemme ufullkommenheten til ekte enheter.
Vakuumtrioden skiller seg fra sin yngre motpart med to elektroder ved tilstedeværelsen av et kontrollgitter som blokkerer det gjennomsnittlige tverrsnittet av vakuumkolben. Katoden med et spesielt belegg, som letter separasjonen av elektroner fra overflaten, tjente som en kilde til elementære partikler, som ble mottatt av anoden. Strømmen ble kontrollert av spenningen som ble tilført nettet. Strøm-spenningskarakteristikken til en vakuumtriodelampe er veldig lik en diode, men med en stor avklaring. Avhengig av spenningen ved basen, gjennomgår parabelkoeffisienten en endring, og en familie av linjer med lignende form oppnås.
I motsetning til en diode, opererer trioder med positive spenninger mellom katode og anode. Den nødvendige funksjonaliteten oppnås ved å manipulere nettspenningen. Og til slutt, en siste avklaring må gjøres. Siden katoden har en begrenset evne til å avgi elektroner, har hver karakteristikk et metningsområde, hvor en ytterligere økning i spenning ikke lenger fører til en økning iutgangsstrøm.
Til tross for den forskjellige karakteren og operasjonsprinsippene, er ikke strømspenningskarakteristikken til transistoren så forskjellig fra trioden, bare brattheten til parablen er relativt stor. Det er derfor rørkretser, ved moden refleksjon, ofte ble overført til en halvlederbasis. Rekkefølgen av fysiske mengder er forskjellig, transistorer bruker uforlignelig lavere forsyningsspenninger. I tillegg kan halvlederenheter drives av både positive og negative spenninger, noe som gir designere større frihet når de designer kretser.
For fullt ut å tilfredsstille forespørslene om overføring av ferdige løsninger, ble det også oppfunnet enheter med fotoelektrisk effekt. Riktignok, hvis lampene brukte sin eksterne variasjon, fungerer den forbedrede elementbasen, av åpenbare grunner, på grunnlag av den interne fotoelektriske effekten. Strøm-spenningskarakteristikken til den fotoelektriske effekten er forskjellig ved at verdien av utgangsstrømmen skifter, avhengig av belysningen. Jo høyere intensiteten til lysfluksen er, desto større er utgangsstrømmen. Dette er hvordan fototransistorer fungerer, og fotodioder bruker en omvendt strømgren. Dette bidrar til å lage enheter som fanger fotoner og kontrolleres av eksterne lyskilder.
