Bir diyotta ters öngerilim, voltajın P tipi yarı iletken üzerinde negatif ve N tipi yarı iletken üzerinde pozitif olacak şekilde diyot boyunca bir voltajın uygulanması anlamına gelir. Normal ters öngerilim koşulları altında, yarı iletken malzemedeki azınlık taşıyıcılardan dolayı küçük bir kaçak akım akabilir. Bununla birlikte, ters öngerilim voltajı, arıza voltajı olarak bilinen (aynı zamanda arıza veya arıza voltajı olarak da adlandırılır) kritik bir değeri aşarsa, diyotun davranışında önemli değişiklikler meydana gelir.
Ters polarmadaki kırılma voltajında, diyotun tükenme bölgesindeki elektrik alanı, yarı iletken malzemedeki atomları iyonize edecek kadar güçlü hale gelir. Bu olay, diyotun yapısına ve doping profiline bağlı olarak, genellikle çığ arızası veya Zener arızası olarak adlandırılan, diyot boyunca ani bir akım artışına neden olur. Çığ kırılması sırasında taşıyıcılar, çarpışma süreçleri yoluyla ek yük taşıyıcıları oluşturmak için elektrik alanından yeterli enerjiyi kazanır ve bu da diyottan geçen akım akışında hızlı bir artışa neden olur.
Ters öngerilim voltajı bir diyotun arıza değerini aşarsa, diyottan geçen akım hızla artabilir ve potansiyel olarak aşırı ısınma nedeniyle diyotun hasar görmesine veya tahrip olmasına yol açabilir. Bu durum, diyotun voltaj regülasyonu veya koruma devreleri için kullanılan Zener diyotları gibi özel olarak arıza modunda çalışacak şekilde tasarlanmadığı sürece çoğu devre uygulamasında istenmeyen bir durumdur. Arıza voltajının aşılması, diyotun amaçlanan kapasitesinin ötesinde ters yönde hareket etmesine neden olabilir, işlevselliğinden ödün verebilir ve potansiyel olarak tüm devrenin performansını veya güvenliğini etkileyebilir.
Gerilimin bozulmasından sonra diyotun davranışı önemli ölçüde değişir. Arıza, Zener diyotlarında olduğu gibi kontrollü bir şekilde meydana gelirse, diyot, akımdaki değişikliklere rağmen terminalleri arasında nispeten sabit bir voltajı koruyabilir. Ancak arızanın istenmeyen veya aşırı olması durumunda diyot tamamen arızalanabilir ve devrede kalıcı hasara veya arızaya yol açabilir. Normal çalışma koşulları altında bozulmayı önlemek ve elektronik devrenin bütünlüğünü ve güvenilirliğini korumak için diyotların belirtilen voltaj değerlerinde çalıştırıldığından emin olmak çok önemlidir.
Bir diyot ters kutuplandığında, terminalleri arasındaki voltaj, önemli akımın aktığı eşiğin ötesine geçer. Başlangıçta, düşük ters öngerilim gerilimleri altında, azınlık taşıyıcılarından dolayı yalnızca küçük bir kaçak akım akar. Bununla birlikte, ters öngerilim voltajı diyotun arıza voltajına doğru arttıkça çığ veya Zener arıza mekanizmaları nedeniyle diyottan geçen akım önemli ölçüde artabilir. Bu ters akım, uygun şekilde yönetilmediği veya korunmadığı takdirde devredeki diyota veya diğer bileşenlere potansiyel olarak zarar verebilir. Bu nedenle, ters öngerilim özelliklerini anlamak ve uygun voltaj sınırlarını sağlamak, elektronik devrelerdeki diyotların güvenilirliğini ve uzun ömürlülüğünü korumak için kritik öneme sahiptir.