Μια δίοδος PiN είναι ένας τύπος διόδου που περιέχει έναν ημιαγωγό με μια πολύ μεγάλη εγγενή περιοχή (το «i») μεταξύ μιας μικρότερης από το κανονικό θετικής και αρνητικής περιοχής (το «P» και «N»). Αυτή η μεγάλη ουδέτερη περιοχή στο κέντρο του ημιαγωγού θα μειώσει την ταχύτητα με την οποία η τάση κινείται μέσα στο σύστημα. Μια δίοδος PiN χρησιμοποιείται για τρεις βασικούς λόγους: ως διακόπτης ραδιοσυχνοτήτων (RF), ως μέρος ενός φωτοβολταϊκού στοιχείου και ως διακλάδωση έκτακτης ανάγκης για υπερφορτώσεις ισχύος.
Μια τυπική δίοδος έχει μια πολύ μικρή εσωτερική περιοχή. Συνήθως, οι δίοδοι αποτελούνται από δύο ακροδέκτες σύνδεσης που συνδέονται με έναν ημιαγωγό. Οι δίοδοι παίρνουν ισχύ μέσω μιας ανόδου και την απελευθερώνουν σε μια θετικά φορτισμένη περιοχή ενός ημιαγωγού. Ένα μικρό εγγενές στρώμα διαχωρίζει τη θετική περιοχή από μια αρνητική περιοχή. Η ισχύς μετακινείται μέσω της εγγενούς στο αρνητικό και στη συνέχεια έξω μέσω μιας καθόδου πίσω στη συσκευή.
Μια δίοδος PiN λειτουργεί λίγο διαφορετικά. Η ισχύς εισέρχεται στη δίοδο και μεταφέρεται στη θετική περιοχή κανονικά, αλλά στη συνέχεια χτυπά μια εξαιρετικά μεγάλη εσωτερική περιοχή. Αυτή η περιοχή λειτουργεί σαν φράγμα στην ισχύ που κινείται μέσω του συστήματος. Γεμίζει με ολοένα και περισσότερη δύναμη καθώς η θετική περιοχή το στέλνει συνέχεια. Όταν τελικά γεμίζει σε σημείο που απλά δεν αντέχει άλλο, αρχίζει να σπρώχνει την ισχύ στην αρνητική ζώνη.
Αυτές οι ποικίλες περιοχές στον ημιαγωγό της διόδου PiN δημιουργούνται μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται ντόπινγκ. Οι περισσότεροι ημιαγωγοί είναι κατασκευασμένοι από πυρίτιο. Όταν κατασκευάζεται ο πραγματικός ημιαγωγός, το πυρίτιο εμποτίζεται με μια ποικιλία μετάλλων, μερικά από τα οποία ενισχύουν το θετικό σύστημα, ενώ άλλα ενισχύουν το αρνητικό. Η εγγενής περιοχή στη δίοδο PiN είναι πολύ ελαφριά, αν όχι καθόλου. Αυτό κάνει την ισχύ να εισχωρεί σε αυτό και στη συνέχεια να κάθεται ενώ συσσωρεύεται ρεύμα – στη συνέχεια βγαίνει ορμητικά.
Όταν χρησιμοποιείται ως μέρος ενός διακόπτη RF, μια δίοδος PiN απομονώνει τα σήματα. Η κατασκευή στη δίοδο επιτρέπει σε ορισμένους τύπους σημάτων να κινούνται μέσω της εγγενούς περιοχής πιο εύκολα από άλλους. Αυτό επιτρέπει τη διέλευση συγκεκριμένων σημάτων, ενώ τα άλλα παραμένουν μόνιμα αποκλεισμένα.
Τα φωτοβολταϊκά στοιχεία απαιτούν εκρήξεις ισχύος για να λειτουργήσουν. Σε αυτήν την περίπτωση, η δίοδος PiN εμποδίζει την είσοδο ρεύματος στο σύστημα μέχρι να υπάρξει μεγάλη συσσώρευση. Αυτή η ισχύς απελευθερώνεται μονομιάς, ενεργοποιώντας το κελί.
Η τελευταία κοινή χρήση για μια δίοδο PinN είναι ως διακλάδωση τροφοδοσίας έκτακτης ανάγκης. Όταν η ισχύς διακινείται μέσω ενός συστήματος, μια δευτερεύουσα διακλάδωση μπορεί να περιέχει μια δίοδο PiN συνδεδεμένη απευθείας στο σύστημα γείωσης της συσκευής. Εάν η συσκευή λειτουργεί κανονικά, η εγγενής περιοχή του PiN δεν γεμίζει ποτέ και, επομένως, δεν κινεί ποτέ ρεύμα. Εάν ένα κύμα χτυπήσει τη συσκευή, η εγγενής περιοχή γεμίζει και το ρεύμα μετακινείται έξω από τη συσκευή στο έδαφος, ελπίζουμε πριν καταστραφεί η συσκευή.