Diodi on elektroninen komponentti, jossa on kaksi elektrodia ja joka mahdollistaa virran kulkemisen vain yhteen suuntaan. Monet sovellukset käyttävät sen korjaustoimintoa. Varicosaactone-diodeja käytetään elektronisesti säädettävinä kondensaattoreina.
Useimpien diodien suuntavirtausominaisuutta kutsutaan yleisesti "tasasuuntaukseksi". Diodin yleisin tehtävä on sallia virran kulkea vain yhteen suuntaan (kutsutaan eteenpäin biasiksi) ja estää se vastakkaisessa suunnassa (kutsutaan käänteiseksi biasiksi). Siksi diodia voidaan pitää elektronisena takaiskuventtiilinä. Todellisuudessa diodeissa ei kuitenkaan ole suoraa kytkentää, vaan monimutkaisempia epälineaarisia elektronisia ominaisuuksia-tämä määräytyy käytetyn dioditekniikan mukaan. Diodilla on monia muita toimintoja kuin kytkentä.
Varhaiset diodit sisälsivät "kissan viikset" -kiteet ja tyhjiöputket (kutsutaan "lämpöionisaatioventtiileiksi" Yhdistyneessä kuningaskunnassa). Nykyään useimmissa diodeissa käytetään puolijohdemateriaaleja, kuten piitä tai germaniumia.
1. Eteenpäin suuntaus
Kun myötäsuuntaista jännitettä syötetään myötäsuuntaisen ominaiskäyrän alkuosassa, myötäsuuntainen jännite on hyvin pieni ja riittämätön voittamaan PN-liitoksen sisällä olevan sähkökentän estovaikutuksen. Myötävirta on lähes nolla; tätä osaa kutsutaan kuolleeksi alueeksi. Tätä eteenpäin suunnattua jännitettä, joka ei voi kytkeä diodia päälle, kutsutaan kuolleen alueen jännitteeksi. Kun myötäsuuntainen jännite ylittää kuolleen alueen jännitteen, sähkökenttä PN-liitoksen sisällä voitetaan, diodi johtaa eteenpäin ja virta kasvaa nopeasti jännitteen kasvaessa. Normaalilla käyttövirta-alueella diodin napajännite pysyy lähes vakiona johtaessaan; tätä jännitettä kutsutaan diodin myötäjännitteeksi.
2. Käänteinen bias
Kun käytetty käänteinen jännite ei ylitä tiettyä aluetta, diodin läpi kulkeva virta on käänteinen virta, joka muodostuu vähemmistökantoaaltojen ryömintäliikkeestä. Koska käänteisvirta on hyvin pieni, diodi on pois päältä. Tätä käänteistä virtaa kutsutaan myös käänteiseksi kyllästysvirraksi tai vuotovirraksi. Lämpötila vaikuttaa suuresti diodin käänteiseen kyllästysvirtaan.
3. Erittely
Kun käytetty käänteinen jännite ylittää tietyn arvon, käänteisvirta kasvaa yhtäkkiä; tätä ilmiötä kutsutaan sähköhäiriöksi. Kriittistä jännitettä, joka aiheuttaa sähköisen rikkoutumisen, kutsutaan diodin käänteisläpijännitteeksi. Kun diodi kokee sähkökatkon, se menettää yksisuuntaisen johtavuutensa. Jos diodi ei ylikuumene rikkoutumisesta johtuen, sen yksisuuntainen johtavuus ei välttämättä tuhoudu pysyvästi ja sen suorituskyky voidaan palauttaa jännitteen poistamisen jälkeen; muuten diodi on vaurioitunut. Siksi liiallista käänteistä jännitettä tulee välttää käytettäessä diodia.
Diodi on kaksi{0}}napainen laite, jolla on yksisuuntainen johtavuus. On elektronisia diodeja ja kristallidiodeja. Elektronisia diodeja nähdään nykyään harvoin; kidediodit ovat yleisempiä ja laajalti käytettyjä. Diodien yksisuuntaisesta johtavuudesta johtuen puolijohdediodeja käytetään lähes kaikissa elektroniikkapiireissä. Niillä on ratkaiseva rooli monissa piireissä, ja ne ovat ensimmäisiä puolijohdelaitteita, joilla on erittäin laajat sovellukset.
Diodin jännitehäviö: Piidiodin (ei--valoa-säteilevän tyypin) jännitehäviö on 0,7 V ja germaniumdiodin 0,3 V. Valodiodin myötäsuuntainen jännitehäviö vaihtelee säteilevän valon värin mukaan. Saatavilla on kolme pääväriä seuraavilla jännitehäviön viitearvoilla: punaisten LEDien jännitehäviö on 2,0–2,2 V, keltaisten LEDien jännitehäviö on 1,8–2,0 V ja vihreiden LEDien jännitehäviö on 3,0–3,2 V. Nimellisvirta normaalikäytössä on noin 20 mA.
Diodin jännitteen ja virran suhde ei ole lineaarinen, joten eri diodeja rinnan kytkettäessä on käytettävä sopivaa vastusta.
