二极管的首要原理是使用PN结的单向导电性,在PN结上加上引线和封装就成了一个二极管。晶体二极管为一个由P型半导体和N型半导体构成的PN结,在其界面处两头构成空间电荷层,并建有自建电场。当不存在外加电压时,因为PN结两头载流子浓度差引起的分散电流和自建电场引起的漂移电流持平而处于电平衡状况。
当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的相互抑消效果使载流子的分散电流添加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场逐渐加强,构成在必定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流。