Usmerňovacia dióda je elektronické zariadenie určené na premenu striedavého prúdu na jednosmerný prúd. Ide o také dvojelektródové zariadenie, ktoré má len jednostrannú (unipolárnu) elektrickú vodivosť. Usmerňovacia dióda z polovodičových materiálov a takzvané diódové mostíky (pri diagonálnom zapojení štyroch diód v pároch v jednom balení) nahradila zapaľovaciu a vákuovú diódu.
Účinok usmerňovania striedavého prúdu a jeho premeny na jednosmerný sa vyskytuje na prechode polovodič-kov, kov-polovodič alebo na takzvanom prechode elektrón-diera v niektorých kryštáloch (napríklad kremík, germánium, selén, oxid meďný). Takéto kryštály často slúžia ako základ zariadenia.
Polovodičová usmerňovacia dióda sa používa v rádiotechnike, v elektronických a elektrických zariadeniach. Rektifikácia je v podstate premena prúdustriedavý (napätie) na prúd jednej polarity (pulzujúci jednosmerný). Tento typ usmerňovania v technológii je potrebný na otváranie a zatváranie elektrických obvodov, spínanie a detekciu elektrických signálov a impulzov a na mnohé ďalšie podobné transformácie. Takéto charakteristiky diódy ako rýchlosť, stabilita parametrov, kapacita p-n prechodov nevyžadujú žiadne špeciálne požiadavky.
Takéto zariadenie má určité elektrické parametre a charakteristiky diód:
- dopredné napätie pri špecifikovanej aktuálnej hodnote (berie sa priemerná hodnota);
- spätný prúd pri danej hodnote spätného napätia a teploty (priemerná hodnota);
- maximálne prípustné hodnoty pre maximálne spätné napätie;
- priemerná hodnota dopredného prúdu;
- hodnota frekvencie bez zníženia režimu;
- odpor.
Usmerňovacia dióda je často označovaná len ako usmerňovač. Ako súčasť elektrického obvodu ponúka vysoký odpor prúdu tečúcemu v jednom smere a nízky odpor prúdu tečúcemu v opačnom smere. To spôsobí, že prúd bude opravený.
Zariadenie, ako je usmerňovacia dióda, má pomerne malý frekvenčný rozsah. Pracovná frekvencia pre priemyselné použitie takéhoto zariadenia pri konverzii AC na DC je 50 Hz. Za limitnú frekvenciu sa považuje nie viac ako 20 kHz.
Usmerňovaciu diódu ako elektronické zariadenie možno rozdeliť do niekoľkých skupín podľa hodnoty maximálneho priemerného priepustného prúdu. Ide o diódu s nízkym výkonom (do 0,3 ampérov), usmerňovacie diódy so stredným výkonom (od 0,3 A do 10 A) a vysokovýkonné (výkonové) diódy (viac ako desať ampérov).
Medzi hlavné parametre takéhoto elektronického zariadenia, akým je usmerňovacia dióda, je potrebné zahrnúť prevádzkový rozsah pre okolitú teplotu (zvyčajne sa pohybuje od -50 do +130 stupňov Celzia pre najbežnejší typ diódy - kremík) a maximálnu teplotu puzdra (rôzne parametre v závislosti od výkonu, účelu a výrobcu).
