En negativ katod är en av två primära elektroder i vakuumrör. Det frigör negativa joner som attraheras av den positiva anoden. En negativ katod kan vara antingen en varm eller kall katod. Medan en varm katod vanligtvis värms upp av en volframfilament som är lindad runt den, värms en kall katod inte direkt utan når istället så småningom förhöjda temperaturer under sin drift. Även om en kall katod inte är direkt uppvärmd, kan den fungera i hög temperatur eftersom temperaturen inuti höljet kommer att fortsätta stiga när ström flyter genom katoden.
Den varma och negativa katoden används i katodstråleröret (CRT), ett speciellt vakuumrör. CRT används för oscilloskop och TV-skärmar av tubtyp. Den positiva sidan av katodstråleröret strömförsörjs med så mycket som 25,000 XNUMX volt (V) på skärmsidan. En het katod på den bakre delen av röret är inuti ett hölje som kallas pistolen. Elektronen från den heta katoden emitteras och letar sig in på skärmens insida efter att ha blivit noggrant avböjd av ett magnetiskt eller elektriskt fält i den vertikala och horisontella axeln.
En magnetron är en negativ katodenhet som används för att generera och förstärka radiofrekvenser vid förhöjda frekvensband som kallas mikrovågor. Den använder en metallisk inneslutning av speciell geometri som kallas en kavitet. Kaviteten, tillsammans med ett permanent magnetfält, genererar mikrovågsenergi som kan användas för radar och mikrovågsugnar.
En variant av den kalla katoden används för belysning. Genom att välja olika fosforbeläggningar kan jonerna som genereras av den kalla katoden producera en mängd olika färger. Det är vanligt att ange katodens färg.
Batterier fungerar med en positiv katod och en negativ anod. Katodmaterialet för ett uppladdningsbart batteri kan anpassas med upprepade laddnings- och urladdningscykler. Negativa batteriladdningar anländer till katodmaterialet och på belastningen för batteriet. Katodens polaritet specificeras baserat på laddningarna som når den.
En diod är en solid state-enhet som fungerar som en envägsventil för elektriska laddningar. Den negativa katoden består av en halvledare av negativ (N)-typ, som har fria elektroner, och en anod är uppbyggd av en halvledare av positiv (P)-typ som har en brist på elektroner. Den schematiska symbolen för en diod indikerar anoden som en pil som pekar in i katoden, och pilens riktning indikerar motsatsen till elektronflöde, vilket kallas hålflöde.