miniatura|381x381px|La corba IV d'un díode que mostra una ruptura d'allau i una ruptura o efecte de Zener. A l'electrònica, lefecte Zener (emprat sobretot en el díode Zener amb el nom apropiat) és un tipus de ruptura elèctrica, descobert per Clarence Melvin Zener. Es produeix en un díode p-n polaritzat inversament quan el camp elèctric permet el túnel d'electrons des de la valència a la banda de conducció d'un semiconductor, donant lloc a nombrosos portadors minoritaris lliures que de sobte augmenten el corrent invers. miniatura|250x250px|Símbol elèctric d'un diode zener Sota un alt voltatge de polarització inversa, la regió d'esgotament de la unió pn s'eixampla, la qual cosa condueix a un camp elèctric d'alta intensitat a través de la unió."Zener and Avalanche Breakdown/Diodes" , School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University Els camps elèctrics prou forts permeten l'efecte túnel d'electrons a través de la regió d'esgotament d'un semiconductor, donant lloc a nombrosos portadors de càrrega lliures. Aquesta generació sobtada de portadors augmenta ràpidament el corrent invers i dona lloc a la conductància de gran pendent del díode Zener.
L'efecte Zener és diferent de la ruptura d'allau. La ruptura d'allau implica que els electrons portadors minoritaris a la regió de transició s'acceleren, pel camp elèctric, a energies suficients per alliberar parells d'electrons-forat mitjançant col·lisions amb electrons lligats. L'efecte Zener i l'allau es poden produir simultàniament o independentment l'un de l'altre. En general, les ruptures de la unió dels díodes que es produeixen per sota de 5 volts són causades per l'efecte Zener, mentre que les ruptures que es produeixen per sobre de 5 volts són causades per l'efecte allau. Les ruptures que es produeixen a tensions properes als 5 V solen ser causades per alguna combinació dels dos efectes. Es troba que la tensió de ruptura de Zener es produeix a una intensitat de camp elèctric d'aproximadament 3x10⁷ V/m La ruptura de Zener es produeix a les unions fortament dopades (semiconductor de tipus p moderadament dopat i de tipus n fortament dopat), que produeix una regió d'esgotament estreta."Zener and Avalanche Breakdown/Diodes" , School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University La ruptura de l'allau es produeix en unions lleugerament dopades, que produeixen una regió d'esgotament més àmplia. L'augment de la temperatura a la unió augmenta la contribució de l'efecte Zener a la ruptura i disminueix la contribució de l'efecte allau.
Referències
Categoria:Electrònica