Diodele Zener sunt diode de siliciu construite special pentru a funcționa în ceea ce este cunoscută sub numele de regiunea de defalcare. Din acest motiv, ele sunt denumite și diode de reglare a tensiunii.
Valoarea maximă a tensiunii specifică cât de multă tensiune inversă poate rezista o diodă înainte de producerea defecțiunii. Pentru majoritatea, aceasta este de cel puțin 50 V. Diodele obișnuite care sunt polarizate invers au curent invers care este atât de mic încât să fie zero, astfel încât dioda să se comporte similar cu un circuit deschis. Cu toate acestea, când se depășește tensiunea maximă, se produce un curent invers mare și dioda devine distrusă. Această distrugere are loc la ceea ce este cunoscut sub numele de tensiune de rupere inversă sau tensiune de vârf inversă (PIV). Diodele Zener sunt create pentru a funcționa optim atunci când sunt inversate și, în loc să fie distrus, va conduce electricitatea în condiții în care tensiunile normale de avarie ale diodei sunt atins. Tensiunile de rupere ale diodei Zener pot varia de la 2 la 200 V.
Diodele sunt capabile să mențină tensiuni de ieșire constante pe parcursul schimbărilor de curent din circuit, stabilizând astfel tensiunea sub diferite sarcini. Prin urmare, ele sunt utilizate cel mai adesea ca regulatoare de tensiune pentru circuitele de curent redus. Pot proteja circuitele de vârfuri de tensiune sau suprasarcini sau electricitate statică. Diodele Zener sunt, de asemenea, adesea folosite pentru a genera tensiuni de referință pentru circuitele amplificatorului.
Pentru reglarea tensiunii, diodele Zener sunt plasate în circuite într-o poziție inversată paralelă cu sarcina, așa cum se arată.
Diodele funcționează pe ceea ce este cunoscut sub numele de Efect Zener. Joncțiunea p-n este puternic dopată, ceea ce îl face să devină îngust și să obțină un câmp electric intens. Atunci când este polarizat invers, acest câmp electric intens provoacă ionizarea în cazul în care electronii sunt trase de pe orbitele lor de valență, astfel încât să devină liberi și să poată curge.