Aktive Zweipole geben elektrische Energie ab (Erzeuger elektrischer Energie) und sind meist Umformstellen nichtelektrischer in elektrische Energie (Beispiele: Batterie, Generator). Von den aktiven Zweipolen geht ein Umlaufdrang auf die Ladungsträger der Strombahn aus.

Bei Anschluss eines Lastwiderstandes fließt bei positiver Klemmenspannung \( U \) der Klemmenstrom \( I \) aus der positiven Klemme heraus. Demgemäß spricht man von einem Erzeugerzählpfeilsystem, wenn der Bezugssinn für Spannung und Strom am Zweipol entgegensetzt zueinander gerichtet ist.

Erzeugerpfeilsystem

Dieser unterschiedliche Bezugssinn der Klemmengrößen \( U \), \( I \) beim Erzeuger- und Verbraucherzählpfeilsystem wird deutlich, wenn man einen Zweipol betrachtet, der sowohl aktives als auch passives Verhalten zeigt.

Die Strom-Spannungskennlinie der Fotodiode gemäß nachfolgender Grafik ist z.B. in einem Verbraucherzählpfeilsystem aufgetragen.

Kennlinienfeld einer Fotodiode
(qualitativ)

Im 1. Quadranten (Durchlassrichtung) und 3. Quadranten (Sperrrichtung) verhält sich die Diode wie ein passives Element, Klemmenstrom \( I \) und Klemmenspannung \( U \) an der Diode sind gleichsinnig orientiert (Diodenbetrieb). Für \( I = 0 \) (Leerlauf) steht an den Klemmen der Diode die positive Leerlaufspannung \( U_\mathrm{L} \) zur Verfügung. Bei Belastung mit einem Widerstand fließt nun ein Strom aus der Diode heraus. Die Diode arbeitet als Stromgenerator im 4. Quadranten des Kennlinienfeldes und wird als Fotoelement bezeichnet. Im Kurzschlussbetrieb (\( U = 0 \)) fließt der Kurzschlussstrom \( I_\mathrm{K} \).

Die Darstellung der Kennlinie zwischen Leerlaufspannung \( U_\mathrm{L} \) und Kurzschlussstrom \( I_\mathrm{K} \) in einem Erzeugerzählpfeilsystem würde mit den oben genannten Festlegungen im 1. Quadranten des Erzeugerzählpfeilsystems erfolgen.