El voltaje directo del diodo es la caída de voltaje eléctrico que ocurre cuando la corriente eléctrica se conduce a través de un diodo. Los diodos son dispositivos semiconductores de dos conductores que conducen una señal eléctrica en una dirección pero no en la otra. Cuando un diodo conduce electricidad, se dice que tiene polarización directa y consume una pequeña cantidad del voltaje que lo atraviesa en el proceso. La cantidad de voltaje utilizado por el diodo en sí cuando está polarizado directamente se llama voltaje directo del diodo, voltaje del diodo o caída de voltaje del diodo.
Los diodos están construidos con dos piezas del mismo tipo de material fusionadas con un cable unido a cada extremo. Una pieza del material, llamada cátodo, tiene un aditivo que lo carga negativamente. La otra pieza, llamada ánodo, tiene un aditivo que la hace cargada positivamente. Cuando estas dos piezas se fusionan, intercambian electrones en el punto donde se encuentran, que luego se equilibran, sin tener carga ni positiva ni negativa. Esta área se llama capa de agotamiento.
Si se aplica un voltaje negativo al cátodo de un diodo de silicio estándar, la capa de agotamiento se ensancha, creando un campo eléctrico que resiste el voltaje. Se dice que un diodo en esta condición tiene polarización inversa. Como resultado, no puede pasar corriente eléctrica a través del diodo ya que el diodo consume todo el voltaje aplicado. Por lo tanto, la caída de voltaje, o voltaje inverso del diodo, es el 100% del voltaje aplicado.
Por otro lado, si se aplica un voltaje negativo al ánodo de un diodo de silicio estándar, el voltaje negativo se combina con las fuerzas de unión del cátodo negativo. Esta fuerza es lo suficientemente fuerte como para superar la capa de agotamiento y el ánodo cargado positivamente del diodo. Luego, el diodo se polariza hacia adelante y comienza a conducir corriente eléctrica; sin embargo, la fuerza eléctrica necesaria para superar la capa de agotamiento y viajar a través del ánodo positivo del diodo requiere el uso de una pequeña cantidad de voltaje eléctrico. Este voltaje usado es el voltaje directo del diodo y normalmente consume alrededor de 0.7 voltios en un diodo de silicio estándar.
El voltaje directo del diodo varía de un tipo de diodo a otro, dependiendo del material base utilizado, la cantidad de carga agregada al ánodo y cátodo del diodo y la aplicación prevista del diodo. En aplicaciones que tratan con voltajes muy bajos, se utilizan diodos especiales que tienen capas de agotamiento muy delgadas, ánodos débiles y, posteriormente, voltajes directos de diodo muy pequeños. Del mismo modo, hay diodos especiales que tienen voltajes inversos de diodo que son inferiores al 100%, lo que les permite conducir electricidad incluso cuando están en una condición de polarización inversa.