Een diode wordt ingeschakeld of geleidt stroom wanneer deze in voorwaartse richting is voorgespannen, wat betekent dat de spanning over de aansluitingen ervoor zorgt dat de stroom gemakkelijk van de anode (positieve aansluiting) naar de kathode (negatieve aansluiting) kan stromen. Dit gebeurt wanneer de spanning die op de anode wordt aangelegd hoger is dan die op de kathode, met een hoeveelheid die groter is dan de voorwaartse spanningsval van de diode (meestal rond de 0,7 V voor siliciumdiodes). Bij voorwaartse voorspanning wordt het uitputtingsgebied binnen de diode smaller, waardoor ladingsdragers (elektronen voor een N-type halfgeleider en gaten voor een P-type halfgeleider) over de junctie kunnen bewegen en zo stroom door de diode kunnen stromen.
Om stroom effectief te kunnen geleiden, heeft een diode twee primaire voorwaarden nodig: voorwaartse voorspanning en een spanning die hoger is dan de voorwaartse spanningsval van de diode. Voorwaartse voorspanning treedt op wanneer de anode positief is ten opzichte van de kathode, waardoor een potentiaalverschil ontstaat waardoor stroom door de diode kan stromen. Tegelijkertijd moet de aangelegde spanning de voorwaartse spanningsval overschrijden die specifiek is voor het halfgeleidermateriaal en de constructie van de diode. Dit zorgt ervoor dat de diode de stroom zonder noemenswaardige weerstand kan ondersteunen, waardoor de werking ervan in elektronische circuits voor gelijkrichting, signaalverwerking en spanningsregeling wordt vergemakkelijkt.
Verschillende factoren bepalen wanneer een diode wordt ingeschakeld of stroom geleidt. In de eerste plaats geleidt een diode wanneer deze in voorwaartse richting is voorgespannen, wat betekent dat de spanning die op de anode wordt aangelegd voldoende hoger is dan die op de kathode. In deze toestand maakt het potentiaalverschil over de diode het mogelijk dat er stroom vloeit van de anode naar de kathode. Bij dit proces wordt het uitputtingsgebied binnen de diodeovergang smaller, waardoor ladingsdragers (elektronen of gaten) de overgang kunnen passeren en er dus stroom door de diode kan stromen. Het specifieke spanningsniveau dat nodig is om de diode doorlaatbaar te maken, hangt af van de materiaalsamenstelling en is doorgaans iets hoger dan de voorwaartse spanningsval van de diode (ongeveer 0,7 V voor siliciumdiodes). Zodra aan deze voorwaarden is voldaan, geleidt de diode effectief en ondersteunt hij verschillende functies in elektronische circuits, zoals gelijkrichting, signaalverwerking en spanningsregeling.
Een diode heeft een voorwaartse voorspanning wanneer de anodeaansluiting een hogere potentiaal (spanning) heeft dan de kathodeaansluiting. Deze toestand maakt het mogelijk dat de diode stroom geleidt in de richting van de anode naar de kathode met minimale weerstand. Voorwaartse voorspanning treedt op wanneer de over de diode aangelegde spanning ervoor zorgt dat de meerderheidsdragers (elektronen in N-type en gaten in P-type halfgeleiders) naar de junctie bewegen, waardoor de breedte van het uitputtingsgebied kleiner wordt. Deze verkleining van de breedte van het uitputtingsgebied maakt het mogelijk dat er stroom vloeit doordat dragers de junctie kunnen oversteken en kunnen bijdragen aan het geleidingsproces. Voorwaartse voorspanning is essentieel voor de normale werking van diodes in elektronische circuits, waar ze functies vervullen zoals rectificatie in voedingen, signaaldemodulatie in communicatiesystemen en spanningsregeling in verschillende elektronische apparaten.