Storingen in omgekeerde voorspanningsdiodes treden voornamelijk op als gevolg van de toepassing van een spanning die de doorslagspanning van de diode overschrijdt. Wanneer een diode een sperspanning heeft, wat betekent dat de spanning erover wordt aangelegd in de tegenovergestelde richting van de beoogde voorwaartse werking, kan een voldoende hoge sperspanning ervoor zorgen dat de diode zwaar gaat geleiden. Deze situatie leidt tot een storing, waarbij de diode ongecontroleerd een grote stroom geleidt, waardoor deze mogelijk permanent wordt beschadigd als de stroom de maximale waarden overschrijdt.
Het optreden van een doorslag in tegengestelde richting is fundamenteel te wijten aan het elektrische veld in het uitputtingsgebied binnen de diode. Bij omgekeerde bias kan dit elektrische veld sterk genoeg worden om ervoor te zorgen dat elektronen en gaten in het uitputtingsgebied versnellen, wat leidt tot botsingen en daaropvolgende generatie van elektron-gatparen. Dit fenomeen veroorzaakt een plotselinge toename van de stroom door de diode, bekend als doorslagstroom, die kan leiden tot oververhitting en uiteindelijk falen als deze niet onder controle wordt gehouden.
Verschillende factoren dragen bij aan het kapotgaan van een diode, waaronder de materiaaleigenschappen van de halfgeleider waaruit deze is gemaakt, de fysieke afmetingen van de diodestructuur en de hoeveelheid toegepaste sperspanning. Verschillende soorten diodes hebben verschillende doorslagmechanismen en kenmerken, zoals zenerdiodes die zijn ontworpen om in omgekeerde doorslag te werken om de spanning te regelen, terwijl andere, zoals standaard gelijkrichterdiodes, doorgaans niet bedoeld zijn om in doorslagmodus te werken.
De doorslagspanning van een omgekeerde diode verwijst naar de specifieke spanning waarbij de diode zwaar in omgekeerde richting begint te geleiden, wat tot doorslag leidt. Deze spanning is een kritische parameter die door de fabrikant wordt gespecificeerd en geeft de maximale sperspanning aan die de diode kan weerstaan zonder doorslag te veroorzaken. Het overschrijden van deze spanning kan resulteren in onomkeerbare schade aan de diode als gevolg van overmatige stroomsterkte en warmteontwikkeling.
Wanneer een diode wordt onderworpen aan spervoorspanning, blokkeert deze normaal gesproken de stroom, waardoor slechts een kleine lekstroom doorlaat. Naarmate de sperspanning echter toeneemt in de richting van de doorslagspanning van de diode, wordt het elektrische veld in het uitputtingsgebied sterker. Bij de doorslagspanning wordt het uitputtingsgebied afgebroken en neemt de stroom plotseling toe, waardoor de diode sterk in omgekeerde richting gaat geleiden. Dit gedrag is kenmerkend voor zenerdiodes die worden gebruikt bij spanningsregeling of lawinediodes die worden gebruikt in beveiligingscircuits, waar gecontroleerde doorslag wordt gebruikt voor specifieke toepassingen.