Napredna postrojenja Učinkovita proizvodnjaPoluvodička dioda je osnovna komponenta ogromnog broja električnih sustava. Ove komponente imaju dva terminala - jedan koji preuzima električnu energiju i jedan koji ga omogućuje. Taj proces funkcionira na jedan način; ako terminal preuzme struju, ne dopušta povratak struje. Katoda je dio diode koja omogućuje da struja istječe, a anoda je dio koji mu dopušta ulaziti. To je kombinacija tih dvaju elemenata koji omogućavaju diodu da funkcionira.
Fizička konstrukcija diode malo se razlikuje ovisno o razlogu njegove uporabe, ali neki čimbenici ostaju isti. Dioda ima dva terminala, katoda i anodu, koji su povezani malom količinom poluvodičkog materijala. Taj materijal je obično silikon, ali se može koristiti širok raspon različitih materijala. Cijeli sklop je okružen staklenim ili plastičnim pokrovom. Diode mogu biti bilo koje veličine, i dok većina dioda nije velika, mogu biti gotovo mikroskopski male.
Anoda uzima struju. Ovaj terminal dobiva svoje ime od negativno nabijenih aniona koji se kreću prema njoj tijekom zajedničke elektrokemijske reakcije. Napunjenost anode varira ovisno o funkciji uređaja. Ako uređaj koristi napajanje, naplata je negativna, a ako dobije napajanje, njegova naplata je pozitivna. Ovaj pomak polariteta omogućava ispravno strujanje struje od terminala.
Katoda je u biti suprotna od anode. Katoda omogućuje da struja izlazi iz uređaja. Ovaj terminal dobiva svoje ime od katodnih kanala koji su zaraženi pozitivnim tijekom reakcije. Kada uređaj koristi energiju, katoda je pozitivna, a negativna je kad stvara snagu.
Materijal usred diode je poluvodič. Poluvodiči su materijali koji ne provode električnu energiju poput standardnog vodiča, ali ga ne sprječavaju kao izolator. Ti se materijali uklapaju i imaju vrlo specifična svojstva kada električna struja teče kroz njih. Većina masno proizvedenih dioda koristi silicijski poluvodič, ali one izrađene od germanija nisu neuobičajene.
Od svog izuma krajem XIX. Stoljeća, osnovne diode se nisu mijenjale. Materijali koji su se koristili za njih su se poboljšali, a osnovni dizajn postao je mnogo manji, ali to je doista sve što se promijenilo. Ni načela koja ih čine niti njihov dizajn nisu mnogo drugačiji od izvornog stvaranja.
Najveća inovacija s diodama je u alternativnim verzijama koje je inicijalni izum nadahnuo. Postoje desetine različitih tipova dioda koje svi rade malo drugačije. Ove različite diode imaju sve dodatne funkcije izvan in-out metode osnovnog oblika. Oni se kreću od tunelske diode koja djeluje na kvantnoj skali do svjetleće diode (LED) koja se koristi kao izvor svjetlosti u mnogim modernim elektronikama.