O tensiune directă a diodei se referă la căderea de tensiune care apare atunci când un curent electric trece printr-o diodă într-un circuit electric. În general, este independent de cantitatea de curent care trece prin diodă și va fi același pentru o anumită familie de diode. Pentru diodele de siliciu, care sunt în general cele mai comune, căderea de tensiune directă a diodei este de aproximativ 0.7 volți (V).
Diodele sunt dispozitive care transmit curentul electric într-o singură direcție și, prin urmare, pot fi considerate ca un fel de supapă unidirecțională pentru electroni. Când electronii se mișcă în direcția corectă pentru a trece prin diodă, se spune că dioda este polarizată direct. Astfel, căderea de tensiune directă a diodei este cunoscută și sub numele de căderea de tensiune de polarizare directă.
Diodele funcționează prin a avea o mică bucată de material semiconductor dopat între electrozii lor, care trec electronii într-o direcție, dar nu în cealaltă. Acest material are două zone, zona n, care este bogată în electroni încărcați negativ, și zona p, care este săracă în electroni. Zona p poate fi considerată a avea găuri pozitive care pot accepta electronii din zona n. Când cele două zone sunt reunite pentru a forma o joncțiune pn, electronii se transferă din zona n în zona p până când toți electronii din zona n disponibili pentru utilizare ca purtători de curent sunt epuizați, iar joncțiunea pn devine un izolator.
Dacă electroni proaspeți sunt injectați în zona n epuizată, în timp ce aceștia sunt îndepărtați din zona p saturată, curentul electric va curge prin joncțiune. Acesta este ceea ce se întâmplă atunci când dioda este polarizată direct. Electronii trebuie să fie împinși de o tensiune cu suficientă forță pentru a traversa joncțiunea pn, iar această împingere este sursa tensiunii directe a diodei sau căderii de tensiune de polarizare directă.
Dacă polaritatea circuitului este inversată și se încearcă injectarea de electroni în zona p în timp ce aceștia sunt îndepărtați din zona n, se spune că dioda este polarizată invers și nu va circula niciun curent. Dacă această tensiune de polarizare inversă depășește o anumită valoare – tensiunea inversă maximă – dioda poate să cedeze și să treacă curenți mari, într-un proces cunoscut sub numele de întrerupere a tensiunii inverse. Dioda va fi apoi deteriorată definitiv.
După cum sa menționat, diferitele tipuri de diode au căderi diferite de tensiune directă. Căderea de tensiune directă a unei diode emițătoare de lumină (LED) poate varia de la 1.4 la 4 V, în funcție de tip. Pentru dioda Schottkey, căderea de tensiune directă este de obicei de numai 0.2 V.