Eine Zenerdiode hat typischerweise einen negativen Temperaturkoeffizienten. Das bedeutet, dass mit zunehmender Temperatur die Durchbruchspannung der Zenerdiode abnimmt. Dieser negative Temperaturkoeffizient ist eine entscheidende Eigenschaft, die die Stabilität der Spannungsregelung der Zenerdiode über einen Bereich von Betriebstemperaturen hinweg gewährleistet.
Die Zener-Durchbruchspannung, die sich auf die Spannung bezieht, bei der die Zener-Diode durchbricht und den Stromfluss in die umgekehrte Richtung ermöglicht, weist typischerweise auch einen negativen Temperaturkoeffizienten auf. Mit steigender Temperatur sinkt die Durchbruchspannung und umgekehrt. Diese Eigenschaft ist bei Anwendungen wichtig, bei denen eine präzise Spannungsregelung erforderlich ist, beispielsweise bei Spannungsreferenzen und Spannungsreglern.
Der Temperaturkoeffizient einer Diode gibt an, wie sich der Durchlassspannungsabfall der Diode mit der Temperatur ändert. Bei Siliziumdioden ist der Temperaturkoeffizient typischerweise negativ, was bedeutet, dass der Spannungsabfall in Durchlassrichtung mit steigender Temperatur leicht abnimmt. Diese Eigenschaft wird beim Schaltungsdesign berücksichtigt, um einen stabilen Betrieb der Dioden über einen Temperaturbereich hinweg sicherzustellen.
Unter Temperaturkompensation in einer Zener-Diode versteht man Techniken, mit denen die Auswirkungen von Temperaturänderungen auf die Spannungsregelung der Diode minimiert werden. Dies kann die Auswahl von Zenerdioden mit spezifischen Temperaturkoeffizienten beinhalten, die den Anforderungen der Anwendung entsprechen. Darüber hinaus können Schaltungsentwickler externe Komponenten oder Rückkopplungsmechanismen verwenden, um die Zenerspannung über Temperaturschwankungen hinweg zu stabilisieren und so eine gleichbleibende Leistung unter wechselnden Umgebungsbedingungen sicherzustellen.
Der 25°C-Temperaturkoeffizient einer Zenerdiode bezieht sich auf die Änderungsrate ihrer Zenerspannung bei 25°C (Raumtemperatur) in Bezug auf die Temperatur. Dieser Koeffizient gibt an, wie stark sich die Zenerspannung pro Grad Celsius Temperaturänderung um 25 °C ändert. Bei Zener-Dioden wird dieser Koeffizient normalerweise in Datenblättern angegeben, um Entwicklern bei der Auswahl der geeigneten Diode für ihre temperaturempfindlichen Anwendungen zu helfen.