Quando um diodo é exposto a uma tensão CC (corrente contínua), seu comportamento depende da polaridade da tensão aplicada em relação à orientação do diodo. Um diodo permite que a corrente flua em apenas uma direção, do ânodo (lado positivo) para o cátodo (lado negativo), quando polarizado diretamente. Quando uma tensão positiva é aplicada ao ânodo e uma tensão negativa ao cátodo, o diodo conduz corrente, permitindo que os elétrons fluam livremente através do diodo.
Por outro lado, quando um diodo é polarizado reversamente, o que significa que a tensão positiva é aplicada ao cátodo e a tensão negativa ao ânodo, o diodo bloqueia o fluxo de corrente. Neste estado, o diodo apresenta uma resistência muito alta, impedindo a passagem de corrente significativa por ele. Em vez disso, uma pequena corrente de fuga, conhecida como corrente de fuga reversa, pode fluir devido a portadores de carga minoritários.
A função principal de um diodo em um circuito CC é controlar a direção do fluxo da corrente. Ele permite que a corrente flua em uma direção (polarização direta) enquanto a bloqueia na direção oposta (polarização reversa). Essa característica torna os diodos essenciais para a retificação, onde a CA (corrente alternada) é convertida em CC. Em um circuito retificador, os diodos conduzem durante o semiciclo positivo do sinal CA, permitindo o fluxo de corrente em apenas uma direção, convertendo assim CA em CC pulsante.
O próprio diodo não aumenta a tensão CC; em vez disso, pode ser usado em conjunto com outros componentes em circuitos multiplicadores de tensão para obter tensões CC mais altas. Circuitos multiplicadores de tensão baseados em diodo, como o multiplicador de tensão Cockcroft-Walton, usam diodos e capacitores para duplicar, triplicar ou quadruplicar o nível de tensão de entrada. Este método é comumente usado em aplicações que exigem fontes CC de alta tensão, como tubos de raios catódicos (CRTs) e aceleradores de partículas.
Os diodos são cruciais em circuitos de retificação para mudar de CA para CC. Ao permitir que a corrente flua apenas em uma direção, os diodos convertem a polaridade alternada da CA em um fluxo unidirecional de corrente no circuito de saída. Os retificadores de meia onda usam um diodo para passar apenas metade da forma de onda CA, resultando em uma saída CC pulsante. Os retificadores de onda completa usam vários diodos dispostos em uma configuração de ponte para retificar ambas as metades da forma de onda CA, produzindo uma saída CC mais suave, adequada para alimentar dispositivos e circuitos eletrônicos.