Charakterystyka prądowo-napięciowa diody opisuje zależność prądu płynącego przez diodę od napięcia przyłożonego do jej zacisków. Zapisuje się ją jako I = f(U).
Dioda półprzewodnikowa jest elementem nieliniowym, dlatego jej charakterystyka nie jest prostą linią jak w przypadku idealnego rezystora.
Kierunek przewodzenia
W kierunku przewodzenia dioda zaczyna przewodzić wyraźny prąd dopiero po przekroczeniu określonego napięcia progowego. Typowe wartości to:
- około 0,6–0,7 V dla diody krzemowej,
- około 0,2–0,3 V dla diody germanowej,
- wyższe wartości dla niektórych diod LED, zależne od koloru.
Po przekroczeniu napięcia progowego prąd rośnie bardzo szybko, dlatego w układzie pomiarowym zwykle stosuje się rezystor ograniczający prąd.
Kierunek zaporowy
W kierunku zaporowym przez diodę płynie bardzo mały prąd wsteczny. Po przekroczeniu napięcia przebicia może nastąpić gwałtowny wzrost prądu. W zwykłych diodach może to prowadzić do uszkodzenia, natomiast w diodach Zenera zjawisko to jest wykorzystywane celowo.
Pomiar charakterystyki
Charakterystykę diody można wyznaczyć punkt po punkcie za pomocą woltomierza i amperomierza albo obserwować bezpośrednio na oscyloskopie dwukanałowym w trybie X/Y.
Znaczenie praktyczne
Znajomość charakterystyki diody pozwala ocenić, czy element działa poprawnie, dobrać rezystor ograniczający prąd oraz zrozumieć pracę prostowników, układów zabezpieczających i sygnalizacyjnych.