Diood

Diood on kahe elektroodiga (katood, anood) elektronseadis, millel on ühesuunaline elektrijuhtivus. Eristatakse elektrovaakumdioode ja pooljuhtdioode. Dioodide põhiline kasutusala on vahelduvvoolu alaldamine, kuid kasutusel on ka mitut liiki eriotstarbelisi pooljuhtdioode.

Ajalugu

Elektronlampi ja pooljuhtdioodi arendati paralleelselt. Elektronlampdioodi põhimõtte avastas Frederick Guthrie 1873. aastal ning juba aasta hiljem avastas Saksa teadlane Ferdinand Braun pooljuhtdioodide tööpõhimõtte.
Thomas Alva Edison taasavastas 13. veebruaril 1880 elektronlampdioodi tööpõhimõtte ning patenteeris selle 1883. aastal (U.S. Patent 307,031), kuid ei arendanud ideed edasi. Braun patenteeris pooljuhtalaldi 1899. aastal. Sir Jagdish Bose jätkas Brauni avastatud dioodi uurimist raadiosignaali vastuvõtuks vajaliku komponendina.
Esimene pooljuhtdioodidega raadiovastuvõtja ehitas umbes 1900. aastal Greenleaf Whittier Pickard. Inglismaal patenteeris elektronlampdioodi John Ambrose Fleming ([Marconi Company teaduslik nõunik ja endine Edisoni töötaja) 16. novembril 1904. Pickard sai patendi oma pooljuhtdetektorile 20. novembril 1906 (U.S. Patent 836,531).
Avastuste tegemise ajal kutsuti selliseid seadiseid ka alalditeks. 1919. aastal mõtles William Henry Eccles välja sõna diode: kreekakeelsetest sõnadest di, tõlkes ‘kaks’, ja ode (sõnast odos), tõlkes ‘teed’.

Pinge-voolu karakteristik

Pooljuhtdioodi käitumise vooluringis määrab selle pinge-voolu karakteristik, millel saab eraldada kolme tööpiirkonda.
Väga kõrgel vastupingel, mis ületab dioodile lubatavat suurimat vastupinget UBR, toimub siirde läbilöök. Sellega kaasnev voolu järsk tugevnemine, mis rikub siirde. 
Teises piirkonnas on vastupinge dioodile lubatud piires ja dioodi läbiv vool väga nõrk. Selle voolu suurus on sõltuv materjali temperatuurist ja kui temperatuur on küllalt kõrge, siis võib voolutugevus tõusta arvestatava suuruseni (mA või rohkem).
Kolmas piirkond on pärisuunaline, kus pärivool on kuni lävipingeni US nõrk. Ränidioodil algab alates päripingest 0,6–0,7 volti voolu eksponentsiaalne tugevnemine. Lävipinge on germaaniumdioodidel 0,25–0,3 V ning Schottky dioodidel kuni 0,2 V, kuid näiteks valgusdioodidel isegi 1,4 V või 4,0 V.
Pärivoolu suurenedes pingelang dioodil samuti suureneb. Võimsusdioodide puhul on tavaliselt pingelang nimivoolu korral 1‒1,5 V.

Vastutakistuse taastumine siirdes

Vahetult pärisuunalise pinge väljalülitamise järel tekib pn-siirdega dioodil lühiajaline vastuvool, mida põhjustab laengu eemaldumine siirdest. Mõju võib olla märkimisväärne, kui lülitatakse suurt voolu väga kõrgel sagedusel. Sellise laengu Qᵣ eemaldamiseks kulub teatud aeg. 
Vastutakistuse taastumiskestus tᵣᵣ on ajavahemik alates hetkest, mil antud päripinge all oleva dioodi ümberlülitamisel etteantud vastupingele dioodi vool läbib nullväärtuse, kuni hetkeni, mil ümberlülitumisel kujunev vooluimpulss kahaneb etteantud väärtuseni (näiteks 10%-ni oma tippväärtusest) . See näitaja on üks lülitidioodide ja impulssdioodide põhiparameetreid.
Eriti kiiresti taastub vastutakistus Schottky dioodidel: tᵣᵣ = 10‒100 ps (pikosekundit).

Diooditüüpide tähistamine

Pooljuhtdiooditüüpide tähistamiseks on kasutusel mitu süsteemi.

USA ja Jaapani süsteem

USA süsteemis kasutatakse kolme tähistuselementi. Esimene element koosneb ühest numbrist ja tähest, mis määrab seadise liigi ning dioodi tähiseks on 1N. Teine element on neljakohaline number, mis on seadise registreerimisnumbriks. Kolmas element on täht, mis osutab tüübiteisendile või eriomadustele, näiteks 1N2033A. Jaapani süsteem on põhimõtteliselt samasugune, ainult dioodi tähisena kasutatakse 1S.
Suurematel dioodidel kantakse tüübitähis ja dioodisümbol korpusele, väiksematel pole see aga võimalik ja seepärast kasutatakse tähistamist värvikoodiga.
Dioodi katoodipoolsel otsal on värviring või värvipunkt. Valgusdioodidel võib olla katoodiviik lühem.
Kui diooditüüpi märgitakse eri värviringidega, siis on esimene, katoodipoolne ring laiem.