Akan ada baiknya memulai cerita dengan Edison. Pria sains yang ingin tahu ini bereksperimen dengan bola lampu pijarnya, mencoba mencapai ketinggian baru dalam penerangan listrik, dan secara tidak sengaja menemukan lampu dioda. Dalam ruang hampa, elektron meninggalkan katoda dan dibawa menuju elektroda kedua, dipisahkan oleh ruang. Sedikit yang diketahui tentang pembetulan saat ini pada waktu itu, tetapi penemuan yang dipatenkan itu akhirnya menemukan penerapannya. Saat itulah karakteristik tegangan-arus diperlukan. Tapi hal pertama yang pertama.
Karakteristik volt-ampere dari perangkat elektronik apa pun - vakum, serta semikonduktor - membantu memahami bagaimana perilaku perangkat saat disertakan dalam rangkaian listrik. Faktanya, ini adalah ketergantungan arus keluaran pada tegangan yang diterapkan ke perangkat. Prekursor dioda yang ditemukan oleh Edison dirancang untuk memotong nilai tegangan negatif, meskipun, sebenarnya, semuanya akan tergantung pada arah perangkat terhubung ke sirkuit, tetapi lebih pada itu di lain waktu, agar tidak membuat pembaca bosan. detail yang tidak perlu.
Jadi, karakteristik tegangan arus dari dioda ideal adalah cabang positif dari parabola matematika, yang paling banyak diketahui dari pelajaran sekolah. Arus melalui perangkat semacam itu hanya dapat mengalir dalam satu arah. Secara alami, ideal berbeda dari kehidupan nyata, dan dalam praktiknya, dengan nilai tegangan negatif, masih ada arus parasit yang disebut terbalik (kebocoran). Ini jauh lebih kecil daripada arus yang berguna, yang disebut langsung, tetapi, bagaimanapun, orang tidak boleh melupakan ketidaksempurnaan perangkat nyata.
Triode vakum berbeda dari rekan yang lebih muda dengan dua elektroda dengan adanya kotak kontrol yang menghalangi rata-rata penampang tabung vakum. Katoda dengan lapisan khusus, yang memfasilitasi pemisahan elektron dari permukaannya, berfungsi sebagai sumber partikel elementer, yang diterima oleh anoda. Aliran dikendalikan oleh tegangan yang diberikan ke jaringan. Karakteristik tegangan arus dari lampu triode vakum sangat mirip dengan dioda, tetapi dengan satu klarifikasi besar. Tergantung pada tegangan di dasar, koefisien parabola mengalami perubahan, dan keluarga garis dengan bentuk yang sama diperoleh.
Tidak seperti dioda, trioda beroperasi dengan tegangan positif antara katoda dan anoda. Fungsionalitas yang diperlukan dicapai dengan memanipulasi tegangan jaringan. Dan akhirnya, satu klarifikasi terakhir perlu dibuat. Karena katoda memiliki kemampuan terbatas untuk memancarkan elektron, setiap karakteristik memiliki daerah saturasi, di mana peningkatan tegangan lebih lanjut tidak lagi mengarah pada peningkatan tegangan.arus keluaran.
Meskipun sifat dan prinsip operasinya berbeda, karakteristik tegangan arus transistor tidak terlalu berbeda dengan trioda, hanya kecuraman parabolanya yang relatif besar. Itulah sebabnya sirkuit tabung, setelah refleksi matang, sering dipindahkan ke basis semikonduktor. Urutan kuantitas fisik berbeda, transistor menggunakan tegangan suplai yang jauh lebih rendah. Selain itu, perangkat semikonduktor dapat digerakkan oleh tegangan positif dan negatif, memberikan lebih banyak kebebasan bagi perancang saat merancang sirkuit.
Untuk sepenuhnya memenuhi permintaan transfer solusi yang sudah jadi, perangkat dengan efek fotolistrik juga ditemukan. Benar, jika lampu menggunakan variasi eksternalnya, maka dasar elemen yang ditingkatkan, untuk alasan yang jelas, berfungsi berdasarkan efek fotolistrik internal. Karakteristik tegangan arus dari efek fotolistrik berbeda dalam hal nilai arus keluaran bergeser, tergantung pada iluminasi. Semakin tinggi intensitas fluks cahaya, semakin besar arus keluaran. Beginilah cara kerja fototransistor, dan fotodioda menggunakan cabang arus balik. Ini membantu membuat perangkat yang menangkap foton dan dikendalikan oleh sumber cahaya eksternal.