Основное отличие катодов прямого и косвенного нагрева в электронных устройствах заключается в способе подогрева. 4

Катоды прямого нагрева (непосредственного нагрева) представляют собой нить накала, которая сама по себе является катодом и испускает электроны напрямую. 1 Нагревание происходит за счёт тока, проходящего по самому катоду. 4 Такие катоды работают при более высоких температурах и дают яркое свечение. 1 Они используются в люминесцентных лампах и большинстве мощных передающих электронных ламп. 1

Катоды косвенного нагрева представляют собой цилиндр, внутри которого располагают подогреватель (нить накала), электрически изолированный от катода. 23 Нагрев осуществляется за счёт тепла от нити накала, которая заставляет испускать электроны внешнюю поверхность отдельного катода. 1 Основная причина использования таких катодов — изоляция остальной части вакуумной трубки от электрического потенциала на нити накала, что позволяет использовать переменный ток для нагрева. 1 Такие катоды используются в большинстве маломощных электронных ламп. 1

Таким образом, катоды прямого нагрева работают за счёт прямого контакта тока с самим катодом, а катоды косвенного нагрева — за счёт нагрева отдельного катода с помощью изолированной нити накала.