Diodi on yleinen puolijohdelaite, jota käytetään monenlaisissa elektronisissa piireissä. Kun sähköinen signaali kulkee diodin läpi, diodi kuluttaa pienen osan signaalin jännitteestä toiminnassaan. Diodiin tulevan signaalin jännitteen ja diodista poistuvan signaalin jännitteen välinen ero on diodin jännitehäviö. Vaikka diodin jännitehäviö voi viitata joko diodin eteen- tai taaksepäin suuntautuvaan jännitehäviöön, se tyypillisesti kuvaa eteenpäin suuntautuvaa jännitehäviötä.
Diodin rakentamiseen liittyy anodi ja katodi, kaksi materiaalia, joilla on erilaiset sähkövaraukset. Anodi on positiivisesti varautunut ja katodi negatiivisesti varautunut. Pisteessä, jossa nämä kaksi erilaista materiaalia kohtaavat, jota kutsutaan risteykseksi, kaksi eri vastakkaista varausta tehokkaasti kumoaa toisensa. Tämä alue ilman varausta on diodin ehtymiskerros, joka muodostaa eristävän kerroksen diodin sisään anodin ja katodin välille.
Kun sähköinen signaali tulee diodin katodiin, ylimääräinen negatiivinen voima lisää tyhjennyskerroksen leveyttä, kun se reagoi positiivisesti varautuneen anodin kanssa. Laajempi tyhjennyskerros estää signaalin kulkemasta diodin läpi ja kuluttaa koko prosessin jännitteen. Jos esimerkiksi diodiin tulee 5 volttia, diodin jännitehäviö on myös 5 volttia. Tässä tilassa oleva diodi on esijännitetty ja jännitehäviö on diodin käänteinen jännitehäviö.
Diodin anodiin tuleva sähköinen signaali luo erilaiset olosuhteet diodiin. Negatiivisesti varautunut signaali siltaa anodin poikki, kohtaa katodin ja kulkee diodin läpi jatkaen muualle piiriin. Prosessissa suhteellisen pieni osa jännitteestä häviää anodin positiivisen varauksen voittamisen jälkeen. Tyypillisessä piidiodissa jännitehäviö on noin 0.7 volttia. Tässä tilassa oleva diodi on esijännitteinen ja jännitehäviö on diodin eteenpäin suuntautuva jännitehäviö.
Ero diodin eteen- ja taaksepäin olevien tilojen välillä sallii niiden estää signaalin yhteen suuntaan pudottamalla 100% jännitteestä mutta antamalla sen kulkea toiseen pudottamalla vain pienen määrän. Koska useimpien diodien käänteinen jännitehäviö on 100%, oletetaan, että termi “diodin jännitehäviö” viittaa eteenpäin suuntautuvaan jännitehäviöön; näin ei kuitenkaan aina ole.
On olemassa erikoisdiodeja, jotka eivät pudota 100% käänteisjännitteestä, kuten varicap- tai varactor -diodit. Näissä diodeissa katodien ja anodien varaukset eivät ole edes leveydeltään poikki. Tämän seurauksena nämä diodit voivat sallia osan katodiin tulevasta signaalista kulkea diodien läpi, vaikka ne olisivat käänteisesti esijännitetyssä tilassa. Kun kuvataan tämäntyyppisten diodien jännitehäviöitä, on tärkeää erottaa eteenpäin ja taaksepäin jännitehäviöt.