Um die Kennlinie einer Diode beschreiben zu können, legt man gedanklich eine positive Spannung am p-dotieren Bereich der Diode an. Bis zur sogenannten Schwellenspannung von 0,6V fliesst kein Strom durch die Diode. Erst wenn diese ''Schwellenspannung'' überschritten wird, wird die Sperrschicht (zwischen p- und n- Dotierung) durchbrochen und der Strom fliesst sofort. Wenn dieser Strom einen zu hohen Wert annimmt, wird die Diode thermisch zerstört.

Wenn man nun eine negative Spannung an den p-dotierten Bereich anschliesst, fliesst in einem weiten Spannungsbereich so gut wie kein Strom durch die Diode.

Wird ein (aus dem Datenblatt der Diode ersichtlicher) bestimmter Maximalwert überschritten, setzt ein sofortiger Stromfluss ein. Dieser Stromfluss zerstört in den meisten Fällen sofort die Diode. Sogenannte Z-Dioden (auch Zener-Dioden genannt) machen sich diesen Effekt zunutze. Diese Z-Dioden werden im Sperrbereich betrieben. In diesem Betriebszustand tritt der sogenannte Zener-Effekt auf, bei dem ab einer bestimmten Spannung (Zener-Spannung) ein steiler Anstieg des Stromes zu verzeichnen ist.

So kann die Z-Diode ab einem bestimmten Spannungswert eine konstante Spannung liefern und wird dadurch oft zur Spannungsstabilisierung eingesetzt. Weitere Einsatzgebiete: Phasenschnittsteuerung, Überspannungsschutz etc.

Wie eine Kennlinienschaltung für Glühlampen, Z-Dioden und Transistoren ermittelt werden kann, zeigt die Internetsite der Universität Ulm:

http://www.uni-ulm.de

der Ulmer Universität. Sehr schön auch die deutlichen Hinweise bezüglich der Einhaltung von Grenzwerten. Hier wird einmal mehr gezeigt, dass die Beachtung des Datenblattes von elementarer Bedeutung beim Umgang mit Halbleitern ist.