Un diodo di riferimento di tensione è un dispositivo in grado di mantenere un livello di tensione accurato dato un intervallo adeguatamente ampio di corrente inversa che lo attraversa. Con questa caratteristica, un diodo di riferimento di tensione è molto utile per fornire livelli di tensione di precisione, come negli alimentatori regolati e nella calibrazione della tensione. Un diodo di riferimento di tensione si trova solitamente all’interno di circuiti e circuiti integrati all’interno di apparecchiature e apparecchi elettronici.
I diodi normali sono dispositivi a due terminali che agiscono come valvole unidirezionali. Il diodo ha un anodo, che è la parte positiva, e un catodo, che è la parte negativa. I diodi conducono elettricità e quando l’anodo è positivo mentre il catodo è negativo, si parla di stato di polarizzazione diretta o di conduzione. Un diodo di riferimento di tensione viene utilizzato nella modalità di polarizzazione inversa quando il diodo non dovrebbe condurre.
A differenza dei normali diodi, il diodo di riferimento di tensione, che di solito viene chiamato diodo Zener, conduce in modalità di polarizzazione inversa ma con una tensione inversa fissa ai suoi capi. Il diodo Zener è appositamente progettato e realizzato in modo che il drogaggio chimico del semiconduttore utilizzato faccia sì che il diodo Zener mostri una tensione inversa fissa. I diodi Zener sono realizzati con tensioni nominali da circa 1.2 a 200 volt (V).
L’uso più comune per il diodo di riferimento di tensione è il regolatore di tensione, che potrebbe essere un diodo o un regolatore lineare. I regolatori a diodi hanno una gamma limitata di correnti di carico che possono essere supportate, motivo per cui i regolatori lineari sono più popolari. Il regolatore lineare è solitamente un circuito integrato a tre terminali che ha un terminale di terra, un terminale di ingresso e un terminale di uscita. Il terminale di ingresso è solitamente la tensione non regolata, mentre il terminale di uscita è solitamente la tensione regolata.
Senza un regolatore di tensione, un’apparecchiatura elettronica non funzionerà correttamente. Ad esempio, una radio con modulazione di ampiezza (AM) da 6 V non può essere collegata a una batteria per auto da 12 V perché la radio si danneggia. Per utilizzare la batteria da 12 V è necessario aggiungere un regolatore lineare da 6 V, che comparirà tra i terminali principali del regolatore. Tutti i circuiti elettronici sono progettati con un livello di tensione fisso, come 6 V, 12 V, 24 V o 48 V. I livelli di tensione di 50 V e superiori possono causare correnti significative attraverso la pelle, quindi è necessario prestare particolare attenzione e specificare le specifiche del regolatore devono essere seguite le schede che forniscono i dettagli delle connessioni.