’n Zener-diode is ’n spesiale soort diode wat stroom normaalweg vorentoe deurlaat, maar dit ook agtertoe deurlaat wanneer die spanning ’n sekere waarde – die breekspanning of Zener-spanning – oorskry.
Voorbeeld: Stroombaansimbool: a = anode Figuur 5.38 (a): Zener-diode k = katode Figuur 5.38 (b): Zener-diode simbool
Zener-diodes word gebruik om ’n vaste spanning te handhaaf. Hulle is ontwerp om op ’n betroubare en nie-destruktiewe manier deur te slaan, sodat hulle in die omgekeerde rigting gebruik kan word om ’n vaste spanning oor hulle aansluitpunte te handhaaf. Die diagram toon hoe hulle aangesluit word, met ’n weerstand in serie om die stroom te beperk. Zener-diodes word in die meeste gevalle as spanningsreëlaars gebruik.
+ R
Onstabiele spanning
_ IN
Stabiele spanning
D UIT
Die kenkromme hieronder wys duidelik dat die Zener-diode soos ’n gewone diode optree wanneer dit meevoorgespan is, d.w.s. dit begin teen 0,7 V gelei. Dit word egter gewoonlik teenoorgespan sodat die omgekeerde stroom onbeduidend is totdat die deurbreekspanning (Zener-spanning) bereik word, waarna die stroom vinnig styg soos aangedui op die kenkromme. Onthou dat hierdie skielike ommekeer altyd op ’n bepaalde spanning plaasvind; wanneer dit gebeur, handhaaf die diode ’n feitlike konstante spanning tussen sy kante terwyl die stroom verander.
Stroom Voorwaartse stroom Figuur 5.39: Eenvoudige Zener-diode reëlstroombaan
5
Deurbreekspanning V2
Lekstroom 0,7 V Stortstroom
Omgekeerde spanning
Figuur 5.40: Kenkromme vir Zener-diode
As die omgekeerde spanning egter verhoog word bokant die breekspanning, begin ’n sterk stroom deur die diode vloei wat dit kan beskadig of vernietig. Dit staan bekend as die stort-effek.