Dioda je elektronska naprava, ki nadzoruje smer toka v tokokrogu. Standardna dioda omogoča, da električni tok teče v smeri naprej, ne pa v obratni smeri. Ena vrsta diode lahko pod določenimi pogoji prevaja tok v obratni smeri. Ta posebna vrsta diode je obratna dioda.
Konstrukcija diode vključuje dva segmenta polprevodniškega materiala, kot je silicij. En segment ima pozitiven naboj, ki se imenuje anoda. Drugi segment ima negativen naboj, imenovan katoda. V proizvodnji sta ta dva segmenta združena in tvorita PN spoj, ki identificira en del kot pozitiven, drugega pa kot negativen. Kovinski kabli so nato običajno pritrjeni na konce, nasproti stičišča, da tvorijo diodo.
PN spoj je osrednja točka delovanja diode. Ko se dva segmenta materiala zlijeta skupaj, izničita drug drugemu električni naboj v ozkem pasu čez PN stičišče, imenovano območje izčrpavanja. To področje diode ne daje prednosti niti pozitivnemu niti negativnemu električnemu naboju in deluje kot izolator med obema segmentoma diode.
Pri normalnem delovanju dioda deluje podobno kot elektronski povratni ventil. Če se na katodo diode uporabi negativna napetost, se naboj združi z notranjim električnim nabojem diode. Ko se to zgodi, izolacija območja izčrpavanja na PN stičišču drži, kar preprečuje prehod električnega toka skozi diodo. Dioda, ki deluje v tem stanju, je v obratnem delu diode ali obratnem pristranskosti.
Če pa na anodo diode nanesemo negativno napetost, se napetost premakne v pozitivno nabit del diode. Ko doseže stičišče, bo imel naboj dovolj električne energije, da premosti območje izčrpavanja. Na tej točki bo dioda prevajala električni tok in ji omogočila, da teče, dokler se napetost ne odstrani. Diode, ki delujejo v tem stanju, so v delovanju naprej diode ali prednapetosti.
Izolacija območja izčrpavanja pa lahko zdrži le določeno napetost. Če napetost postane previsoka, medtem ko naprava deluje v obratnem stanju diode, območje izčrpavanja ne bo uspelo in bo omogočilo prehod električnega toka. Ta pojav se imenuje plaz in običajno uniči standardno diodo, ko se pojavi.
Medtem ko se je pojavu plazov na splošno treba izogibati, so inženirji ugotovili, da je blokiranje napetosti, dokler ne doseže vnaprej določene ravni, nato pa dovolite prehod, lahko koristno orodje pri razvoju elektronske tehnologije. Nato so začeli oblikovati diode z zelo specifičnimi območji izčrpavanja, ki bi lahko vzdržale grozljive učinke plazu. Od svojega začetka so te vrste diod našle pot na skoraj vseh področjih elektronike.
Pri delovanju obratna dioda deluje kot standardna dioda. Na njegovo katodo je priložena negativna napetost, dioda pa jo blokira. Če pa se bo ta napetost še naprej povečevala na vnaprej določeno raven, imenovano napetost prekinitve, bo dioda podvrgla nadzorovan plaz in začela varno voditi električni tok v obratni smeri. Te diode imajo številna imena, vključno z lavinskimi diodami, razpadnimi diodami ali povratnimi diodami.