Een zenerdiode is een gespecialiseerd type halfgeleiderdiode die is ontworpen om te werken in het omgekeerde doorslaggebied van de spanning-stroomkarakteristiek. In tegenstelling tot gewone diodes die stroom in de voorwaartse richting geleiden en deze in de omgekeerde richting blokkeren, kan een zenerdiode een aanzienlijke stroom geleiden wanneer deze in sperrichting is voorgespannen en handhaaft hij een vrijwel constante spanningsval over zijn aansluitingen, ook wel de Zener-spanning of doorslagspanning (V_Z) genoemd. . Deze eigenschap maakt zenerdiodes nuttig voor spanningsregeling en spanningsreferentietoepassingen waarbij een stabiel spanningsniveau vereist is ondanks variaties in ingangsspanning of belastingsomstandigheden.
Zenerdiodes worden vaak gebruikt in spanningsregelcircuits om spanningsniveaus over een belasting of binnen een circuit te stabiliseren. Door een zenerdiode in omgekeerde voorspanningsconfiguratie aan te sluiten met een weerstand in serie, kan het circuit een constante uitgangsspanning (V_Z) handhaven over een breed bereik aan ingangsspanningen. Dit maakt zenerdiodes geschikt voor toepassingen zoals voedingen, spanningsregelaars, overspanningsbeveiligingscircuits en nauwkeurige spanningsreferenties in elektronische apparaten en systemen.
Een zenerdiode wordt doorgaans gebruikt met een serieweerstand om de stroom door de diode te beperken wanneer deze het doorslaggebied binnengaat. Deze weerstand, bekend als de stroombegrenzende weerstand, zorgt ervoor dat de zenerdiode binnen de gespecificeerde stroomwaarden werkt en voorkomt overmatige stroom die de diode of het circuit zou kunnen beschadigen. De combinatie van de zenerdiode en de serieweerstand vormt een stabiel spanningsdelercircuit dat consistente spanningsregeling of referentiespanning biedt onder verschillende bedrijfsomstandigheden.
Diodes hebben over het algemeen een breed scala aan toepassingen in elektronische circuits en systemen. Naast zenerdiodes die worden gebruikt bij spanningsregeling, zijn gewone diodes fundamentele componenten in gelijkrichtercircuits die AC (wisselstroom) omzetten in DC (gelijkstroom). Ze worden ook gebruikt in signaalconditioneringscircuits, voedingscircuits, schakelcircuits en beveiligingscircuits waar ze de richting van de stroom regelen en een goede werking van elektronische apparaten garanderen.
Zenerdiodes worden het meest gebruikt in spanningsregeltoepassingen waarbij het handhaven van een stabiele uitgangsspanning van cruciaal belang is. Ze zijn vooral effectief in scenario’s waarin nauwkeurige spanningsregeling nodig is, zoals bij spanningsregelaars, voedingen en batterijlaadcircuits. Zenerdiodes zorgen ervoor dat de uitgangsspanning constant blijft ondanks schommelingen in de ingangsspanning of veranderingen in de belastingsomstandigheden, waardoor betrouwbare prestaties en bescherming voor gevoelige elektronische componenten worden geboden.
Bij gebruik in tegengestelde richting handhaaft een zenerdiode een constante spanningsval (V_Z) over zijn aansluitingen zodra deze het doorslaggebied binnengaat. Dankzij deze eigenschap kunnen zenerdiodes de spanningsniveaus effectief vastklemmen of regelen. In spanningsregelcircuits beperkt een zenerdiode in spervoorspanningsconfiguratie bijvoorbeeld de maximale spanning over een belasting of beschermt hij gevoelige componenten tegen spanningspieken. Deze functie maakt zenerdiodes essentieel voor spanningsregeling, spanningsreferentie en overspanningsbeveiligingstoepassingen in de elektronica, waardoor een stabiele werking en een lange levensduur van elektronische apparaten en circuits wordt gegarandeerd.