Puslaidininkiniai diodai – tai kietojo kūno įtaisai, kurie veda elektronus viena kryptimi ir naudoja sujungtą teigiamą (P) ir neigiamą (N) tipo puslaidininkį. Kai N tipo medžiaga yra neigiama, elektronų donorai išleidžia elektronus link labiau teigiamo P tipo puslaidininkio, todėl atsiranda į priekį nukreiptas poslinkis. Atvirkštinio poslinkio sąlyga atsiranda, kai P tipo medžiaga yra neigiama, o N tipo medžiaga yra teigiama. Puslaidininkiniai diodai labai panašūs į vienpusius vožtuvus, naudojamus vandens siurbliams. Išjungus siurblį, vanduo nebėga atgal, nes tam neleidžia vienpusis vožtuvas, bet kai siurblys veikia, vanduo teka taip, lyg vožtuvo iš viso nebūtų.
Pirmieji puslaidininkiniai diodai buvo dujiniai, turėjo tiesiogiai šildomą katodą ir plokštę bei buvo vakuuminio vamzdžio viduje. Kai katode yra neigiamas krūvis, šiluminė energija priverčia elektronus skraidyti per vakuumą ir pritraukti prie teigiamai įkrautos plokštės. Esant teigiamam katodui, iš plokštės neteka elektronų. Šis mechanizmas leido sukurti pirmuosius galios lygintuvus, kurie kintamąją srovę (AC) pavertė nuolatine srove (DC).
Maži signaliniai diodai turi labai mažą tiesioginės įtampos kritimą, todėl jie yra naudingi signalo aptikimui ir žemos įtampos perjungimui. Radijo dažnio įrenginiuose germanio puslaidininkiai su metalo ir puslaidininkio jungtimi naudojami žemo lygio aptikimui ir kitoms žemo signalo lygio konversijoms. Įvairūs mažų signalų perjungimo diodų tipai skirstomi į keletą veiksnių, įskaitant perjungimo greitį ir sankryžos talpą.
Schottky diodai yra puslaidininkiniai diodai, kurie yra specialiai sukonstruoti naudojant puslaidininkį, sujungtą su metalu. Gautas tiesioginės įtampos kritimas yra apie 0.5 volto nuolatinė srovė (VDC). Schottky diodai naudojami prispaudimo programoms, kurios apsaugo grandines nuo pereinamųjų įtampų, daugiau nei 1 VDC virš teigiamo nuolatinės srovės maitinimo lygio. Tai įmanoma prijungus Schottky diodo anodą prie apsaugotos signalo linijos, o katodą prijungiant prie teigiamos maitinimo magistralės.
Derinimo diodai naudoja diodo atvirkštinio poslinkio talpą. Padidinus atvirkštinio poslinkio įtampą, talpa paprastai sumažėja dėl to, kad esant padidintai atvirkštinei įtampai praktiškai sumažėja sankryžos paviršiaus plotas. Nuolatinės srovės grandinė gali valdyti šią reguliuojamą derinimo diodo talpą. Ši talpa yra kintamosios srovės grandinės dalis, kuri gali pakeisti savo centrinį dažnį, iš dalies atsižvelgiant į reguliuojamą derinimo diodo talpą, todėl diodas gali suderinti savo grandinę.
Silicio diodai paprastai turi 0.7 VDC tiesioginės įtampos kritimą, o germanio diodų – 0.3 VDC. Didžiausia atvirkštinė įtampa, žinoma kaip gedimo įtampa, ir didžiausios tiesioginės srovės priklauso nuo konkrečių diodų konstrukcijos. Daugeliui grandinių poreikių yra diodų su specialiomis reikalingomis charakteristikomis. Jei vienas diodas neatitinka reikalavimų, gali pakakti kelių nuosekliai arba lygiagrečiai veikiančių diodų.