Проще говоря, диод похож на односторонний клапан , который позволяет электрическому току течь в одном направлении, но обычно не позволяет ему течь в противоположном направлении. Направление электрического тока в диоде может быть изменено на противоположное. Однако даже если это так, поток всё равно будет однонаправленным.
Диод содержит два электрода, которые действуют почти так же, как полупроводники. Положительный или p-тип обычно является анодом , а отрицательный или n-тип – катодом. Другими словами, катод заряжен отрицательно по сравнению с анодом. Если катод заряжается при том же или очень близком напряжении, что и анод, ток не будет течь.
В электронике диод действует аналогично носителям заряда. Диоды также можно сравнить с обратными клапанами или переключателями. Если бы вместо течения использовалась жидкость или вода, это было бы по существу похоже на воду, текущую вверх или вниз по течению. Проще говоря, диод имеет тенденцию пропускать поток вверх по потоку, но не наоборот.
Чтобы изменить направление потока, катод должен быть заряжен большим напряжением, чем анод. Это известно как лавинное напряжение, но, несмотря на название, для изменения направления не всегда требуется большое количество вольт. На самом деле разница может составлять всего несколько вольт.
Диод может преобразовывать электрический ток из переменного тока в постоянный или из переменного тока в постоянный. Это называется выпрямлением, и выпрямительные диоды чаще всего используются в слаботочных источниках питания. Переключающий диод чаще всего используется для включения или выключения цепи, а переключающие диоды используются для переключения сигналов высокочастотного диапазона. Стабилитрон известен как диод постоянного напряжения, поскольку даже при изменении напряжения источника питания напряжение Зенера остается на постоянном уровне. Диод с барьером Шоттки, когда он используется для высокоскоростного переключения, а не для основного выпрямления, используется для таких вещей, как УВЧ и другие высокочастотные сигналы.
Диод можно использовать для различных целей, включая создание различных сигналов, таких как аналоговый сигнал, частоты, такие как микроволновые частоты, или свет. Те, которые производят свет, известны как светоизлучающие диоды или светодиоды. Этот тип диода будет излучать свет, когда через него протекает ток. Светодиоды используются для освещения элементов в компьютерных системах, часов, дисплеев в микроволновых печах и электронике, солнечного освещения и даже в некоторых более современных конструкциях рождественских гирлянд .