Принципът на действие на ценеровия диод
Структурно ценеровият диод е подобен на конвенционалните планарни силициеви диоди.
Основната характеристика на ценеровия диод е, че той е специално проектиран да работи при обратни напрежения, надвишаващи напрежението на пробив на p-n прехода. Този режим на работа става възможен, ако се вземат мерки за предотвратяване на прегряване на p-n прехода чрез обратен ток (увеличете разсейването на топлината от кръстовището, ограничете количеството на обратния ток чрез външно съпротивление).
Ценеровият диод е направен на базата на p-n преход, процесите в който се основават на явленията на тунелиране или лавинообразен срив на p-n прехода и който съдържа участък с ниско съпротивление при определено напрежение на обратния клон на CVC - това напрежение ще бъде стабилизиращото напрежение
В режима на лавинен пробив най-малкото увеличение на обратното напрежение води до рязко увеличаване на броя на свободните електрони и дупки поради ефекта на Ценер и ефекта на лавинообразното умножение. Ефектът от лавинообразното умножение е, че бързо движещ се носител на заряд - дупка или електрон - при сблъсък може да прехвърли част от енергията си на валентен електрон, прехвърляйки го в зоната на проводимост. В резултат на това се създава нова двойка носители на заряд - електрон в зоната на проводимост и дупка във валентната зона, които от своя страна могат да предават енергия на други електрони и т.н. При достатъчна стойност на външното поле процесът придобива лавинообразен характер, обратният ток рязко се увеличава.
Друг механизъм за работа на ценеров диод е разрушаването на тунела.
Токово-напреженовата характеристика на ценеровия диод е показана на фиг. .
Ценеровият диод се прави, като правило, на базата на леко легиран силиций.
При прилагане на големи обратни напрежения, които съответстват наенергийна диаграма до голямо изместване на енергийните ленти, в p - n прехода се образува голямо ускоряващо поле за второстепенни носители на заряд. Незначителните носители се ускоряват в полето на преход p - n и йонизират атомите на основното вещество, които от своя страна се ускоряват в същото поле и йонизират други атоми. В този случай броят на мобилните носители нараства рязко (лавинно) и токът през p - n прехода в обратна посока рязко нараства. Обратният ток е ограничен само от външни елементи на електрическата верига. В този случай напрежението на ценеровия диод практически не се променя.
При ниски стабилизационни напрежения
И се ограничава само до външните елементи на електрическата верига.
В този случай напрежението на ценеровия диод практически не се променя.