Zenerova dióda

Zenerova dióda (hovorovo zenerka), pomenovaná podľa am. fyzika C. Zenera, je kremíková plošná polovodičová dióda s veľmi tenkým priechodom PN. Pri pôsobení napätia v závernom smere vzniká vo vyprázdnenej oblasti tak veľká intenzita elektrostatického poľa, že sa vytrhávajú elektróny z väzieb kryštálovej mriežky. To má za následok prudký vzrast minoritných nosičov náboja. Pri dosiahnutí určitého napätia v závernom smere nastane nedeštruktívny prieraz – prudko stúpne prúd. V tejto oblasti pripadá na malú zmenu napätia veľká zmena prúdu. Tento druh prierazu sa nazýva Zenerov prieraz a napätie, pri ktorom nastáva sa nazýva Zenerovo napätie.

Zenerove diódy

Schematická značka zenerovej diódy

Voltampérová charakteristika Zenerovej diódy s prierazným (Zenerovým) napätím 17 V. (Pozor na odlišnú mierku vodorovnej osi grafu v priepustnom a závernom smere)

V priepustnom smere sa Zenerova dióda správa ako bežná usmerňovacia dióda. V závernom smere nastáva jav Zenerovho prierazu (v závislosti od konštrukcie PN priechodu) od napätia cca 3 V. Priemyselne vyrábané Zenerove diódy sa konštruujú s ohľadom na určitú konkrétnu hodnotu Zenerovho napätia. Využívajú sa v usmerňovačoch a stabilizátoroch napätia.

Demonštrácia stabilizácie napätia Zenerovou diódou. Na obrázkoch zľava: 1. priebeh napätia na vstupe; 2. zapojenie stabilizátoru (dióda je zapojená v závernom smere – katódou na kladný pól zdroja); 3. priebeh napätia na výstupe; 4. priebeh prúdu, tečúceho Zenerovou diódou