Elektronik

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(1.1)Erläutern Sie die Leitungsmechanismen in n-dotierten Halbleiterkristallen.

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n-Leitung
Wird ein Atom eines Silizumkristalls durch ein Fremdatom ersetzt, so entsteht eine sogenannte Störstelle. Verwendet man dazu ein Atom, bei dem auf der äußeren Schale ein Elektron mehr vorhanden ist, so steht dieses Elektron nach der Bindung der vier anderen Elektronen mit den Nachbaratomen als freies Elektron für den Ladungstransport zur Verfügung. Ein fünfwertiges Fremdatom, das dem Halbleiterwerkstoff ein freies Elektron spendet, wird Donator genannt. Hier Arsen (Abb.1).
Als Donatoren eignen sich Elemente aus der fünften Hauptgruppe (P Phosphor, AS Arsen, Sb Antimon). Die freien Ladungsträger geben dem dotierten Material den Namen. Das Material ist also n-notiert. Die Anzahl der freien Elektronen in einem n-dotierten Halbleiter ist abhängig von der Menge der eingebrachten Störstellen.
Je höher die Dichte der Fremdatome, desto mehr freie ELektronen gibt es bzw umso höher ist die Leitfähigkeit. Der Strom, der bei Anlegen einer Spannungsquelle an n-dotierten Halbleitermaterial fließt, ist demnach überwiegend Elektronenstrom. DIe Elektronen bewegen sich immer zum Pluspol. Das bedeutet jedoch nicht, dass Paarbildungen & Rekombination durch das thermisch bedingte Aufbrechen der Kristallverbindungen nicht mehr auftritt. Der ebenfalls vorhandene Löcherstrom ist also bei Raumtemperatur ohne Bedeutung.
-> Der Leitermechanismus in n-dotierten Halbleitern wird hervorgerufen durch freie ELektronen & heißt entsprechend Elektronenleitung oder n-Leitung.

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(1.2) Erläutern Sie die Leitungsmechanismen in p-dotierten Halbleiterkristallen.

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Hier werden nun Störstellen mit 3-wertigen Atomen der 3. Hauptgruppe (Bor, Aluminium, Gallium), produziert, so kann eine vollständige Bindung mit den Nachbaratomen des Halbleiters nicht mehr zustande kommen. Die 3 Valenzelektronen des Fremdatoms verbinden sich nur mit 3 Siliziumatomen. Ein Elektron eines Siliziumatoms bleibt ohne Partner. An dieser Stelle ist ein Loch entstanden und damit ein freier positiver Ladungsträger. Das 3-wertige Atom ist nun bestrebt durch Einfangen eines Elektrons die feste Bindung zu den Nachbaratomen herzustellen. Das kann sowohl mit den freien Elektronen als auch mit Elektronen anderer Siliziumatome geschehen.
Ein Fremdatom, dass ein Loch in der Giterbindung entstehen lässt, wird Akzeptor genannt.
Da bei dieser Dotierung mit Akzeptoren Ladungsträger mit positiver Ladung, nämlich Löcher, entstanden sind, ist das Material p-dotiert.
->Dementsprechend spricht man von p-Leitung oder Löcherleitung. Nach Anlegen eine Spannungsquelle wandern die Löcher zum Minuspol.

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(2) Erläutern Sie das Potentialverhalten eines p-n-Übergangs bei Anlegen einer äußeren Spannung.

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Die Energie zum Überwinden des Potentialwalls kann in Form elektrischer Energie zugeführt werden. Diese Energie vergrößert entweder den Potentialwall oder verkleinert ihn. Durch Anlegen einer äußeren Spannung in Sperrrichtung (+ am n-Kristall, - am p-Kristall) wird das Feld der Sperrschicht verstärkt und die Ausdehnung der Raumladungszone vergrößert. Elektronen und Löcher werden von der Sperrschicht weg gezogen. Es fließt nur ein sehr geringer Strom, erzeugt durch Minoritätsladungsträger (Sperrstrom).
Bei Polung in Durchlassrichtung (+ am p-Kristall, - am n-Kristall) wird der Potentialwall abgebaut. Neue Ladungsträger fließen von der äußeren Quelle auf die Sperrschicht zu und rekombinieren hier fortwährend. Bei ausreichender Spannung fließt ein signifikanter Strom.

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(3) Skizzieren und erläutern Sie die I-U-Kennlinie einer Zehnerdiode.

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In Vorwärtsrichtung (Uf; If) verhalten sich Z-Dioden wie normale SI-Dioden. Dieser Bereich ist beim Betrieb von z-Dioden von untergeordneter Bedeutung, da sie im wesentlichen in Sperrrichtung und zwar im Durchbruchbereich betrieben werden. Deshalb werden bei Z-Dioden die Durchbruchkennlinie meist im ersten Quadranten dargestellt. und die zugehörigen Ströme und Spannungen mit z-Strom Iz und Z-Spannung bezeichnet.ZPD gibt die jeweilige Nenndurchbruchspannung Uz bei einem bestimmten Meßstrom Iz an, hier 5mA. Die ZPD1 Kennlinie ist die Durchlasslinie einer normalen Si-Diode. Der Verlauf der Kennlinien für Uz<5V unterscheidet sich deutlich von dem für Uz >5V. Dafür sind die unterschiedlichen inneren Mechanismen am pn-Übergang erforderlich.

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Skizzieren und erläutern Sie die Schaltung sowie die Spannungsverläufe einer Einweg-Gleichrichtung mit Glättung.

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Bei einem Einweggleichrichter wird nur eine Halbwelle der Wechselspannung gleichgerichtet, die andere wird nicht verwendet. Während der Halbperiode, in der die Diode in Durchlassrichtung betrieben wird, steht am Ausgang Spannung an, in der zweiten Halbperiode sperrt die Diode. Nachteile der Einweggleichrichtung ist die vergleichsweise große Restwelligkeit auf der Gleichspannungsseite und der schlechte Wirkungsgrad. Des Weiteren wird der vorgeschaltete Transformator magnetisiert, da er nur in eine Richtung von Strom durchflossen wird. Dafür besteht ein solcher Gleichrichter nur aus einer Diode. Die Gleichspannung muss bei der EInweggleichrichtung im Regelfall noch entsprechend geglättet werden. Die Welligkeit hat die Frequenz der Eingangsspannung. EInweggleichrichtung findet heute am häufigsten bei Sperrwandlern Verwenung. Schwarzweiß-Tvs hatten einen Einweg-Hochspannungsgleichrichter zur Erzeugung der Bildröhren-Anodenspannung aus den Zeilen-Rückschlagimpulsen des Zeilentransformators.

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(6) Skizzieren Sie zwei Möglichkeiten der Zwei-Weg-Gleichrichtung & erläutern Sie die Unterschiede. (1)

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Eine Trafowicklung mit Mittelanzapfung stellt die Versorgungsspannung zur Verfügung. Der Mittelpunkt ist der Bezugspunkt /Schaltungsmassepunkt. Die Spannung an Punkt a und B der beiden Halbwicklungen in Bezug zur Masse hat eine halb so große Wechselpannungsamplitude wie zwischen A und B. Zwischen den Teilspannungen ist eine 180° Phasenverschiebung zu erkennen. Die Dioden der Gleichrichterschaltung sind so geschaltet, dass im zeitl. Verlauf jede Halbwelle ausgenutzt wird. Der Wechselspanunganteil am Ausgang hat dadurch die doppelte Frequenz der Speisespannung. Der Gleichrichtwert U(rru) ist im Vergleich zur M1-Schaltung doppelt so hoch. Die effektive Gleichspannung U(a) beträgt 90% der effektiven Wechselspannung.
NACHTEIL: Wegen der Mittelanzapfung ->Bei gleichen Windungszahlen der PRimär und Sekundärspule ist die gleichzurichtende Spannung nur halb so groß wie die primäre Versorgungsspannung.

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(6) Skizzieren Sie zwei Möglichkeiten der Zwei-Weg-Gleichrichtung & erläutern Sie die Unterschiede. (2)

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In der Netzanschlusstechnik hat M2 keine Bedeutung mehr. Man benötigt zu viele Windungen. Sie wurde durch B2 abgelöst. Der Strom fließt bei jeder Halbwelle durch 2 Dioden. Die Durchbruchspannung an den Dioden ist im Vergleich zur M2 Schaltung doppelt so hoch. Der Ri liegt zwischen den Dioden. Dadurch kann für jede Halbperiode die volle Wechselspannung ausgenutzt werden. Je nachdem wo der Massepunkt als Bezugspunkt für die Gleichspannung definiert wird, erhalten wir eine positive oder negative Gleichspannung. Auf die Ausgangsmasse bezogen ist der negative Strom positiv zu sehen. Die Uq über dem Rl ist daher für jede Halbwelle positiv zu sehen.

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(7) Skizzieren Sie eine Schaltung zur Zweiweg-Brückengleichung und erläutern Sie ihre Wirkungsweise.

Back 8

Standardgleichrichter für Zweiphasenwechselstrom ist der Brückgleichrichter. Die Schaltung wird von vier Dioden gebildet: Die links anliegende Wechselspannung, die beispielsweise direkt von einem Transformator kommt, wird in eine pulsierende Gleichspannung umgewandelt. Da es sich dabei um eine Zweiweggleichrichtung handelt, erscheint die negative Halbschwingung der WEchselspannung im Gleichstromkreis am Verbraucher R ausschließlich positiv. Im Gegensatz zu anderen Gleichrichtertypen muss bei dieser Gleichrichterschaltung die Sperrspannung der Gleichrichterdioden nur so groß sein wie die Spitzenspannung der Wechselspannung sein.

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(8) Skizzieren Sie eine einfach Schaltung zur Gleichspannungsstabilisierung mit einer Zenerdiode und erläutern Sie die Wirkung.

Back 9

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(9) Erläutern Sie den Begriff der Verlusthyperbel am Beispiel einer Zenerdiode.

Back 10

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(10) Erläutern Sie die Funktion eines UND-Gatters in Diodenlogik.

Back 11

A oder B mit Leitung auf Masse oder 5V geschaltet.
->Bsp: A auf 5V, B auf Masse
über Diode(a) kein Potentialunterschie, Stromfluss über Diode(b), Spannungsabfall 0,7 V; 5-0,7V = 4,3V Abfall über R, Potential bei Z= 0,7V => 0

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(11) Erläutern Sie die Funktion eines ODER Gatters in Diodenlogik.

Back 12

Bsp: A=1; B=0
-> FLuss über Diode(a) (Ua = 0,7V), Potential an Z=4,3V
entspricht 1
Abfluss über R an Masse

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(12) Erläutern Sie die prinzipielle Funktionsweise eines npn-Bipolar-Transistors.

Back 13

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(13) Beschreiben Sie das Eingangs-, Stromverstärkungs- und Ausgang-Kennlinienfeld eines npn-Transistors.

Back 14

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(14) Erläutern Sie die Begriffe differentieller Eingangswiderstand, differentielle Stromverstärkung und differnetieller Ausgangswiderstand mit Hilfe der Transistorkennlinienfelder.

Back 15

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Front 16

(15) Erläutern Sie die Begriffe Transistor-Verlustleistung und Verlusthyperbel mit Hilfe der Transistor-Kennlinienfelder.

Back 16

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(16) Skizzieren Sie einen Transistor-Verstärker in EMitterschaltung mit Stromeinkopplung zur Arbeitspunkteinstellung und erläutern Sie seine Wirkungsweise.

Back 17

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(17) Skizzieren Sie einen Transistor-Verstärker in Emitterschaltung mit Stromeinkopplung zur Arbeitspunkteinstellung und erläutern Sie seine Wirkungsweise. Was sagt Ihnen der Begriff quadratische Verzerrung?

Back 18

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Front 19

(18) Skizzieren Sie einen Transistor-Verstärker in Emitterschaltung mit Spannungseinkopplung und erläutern Sie seine Wirkungsweise.

Back 19

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(19) Skizzieren Sie einen Transistor-Verstärker in Emitterschaltung mit Strom-Gegenkopplung und erläutern Sie seine Wirkungsweise.

Back 20

Ziel der Stromgegenkopplung ist es, den Arbeitspunkt durch Stabilisierung des Kollektorstroms konstant auf dem gewünschten Wert zu halten, also weitgehend unabhängig zu machen von Temperatureinflüssen oder von unterschiedlichen Stromverstärkungen der verwendeten Transistoren.
Wesentliches Merkmal dieser Schaltung ist der Basisspannungsteiler aus R1 und R2. Die Widerstandswerte werden so gewählt, das Iq groß ist gegenüber Ib (Iq = 10*Ib), dann ist Ub annährend unabhängig von Änderungen des Ib. Die Ube ist bei gleichen Transistortypen als gleich anzusehen, sie ist also innerhalb einer Schaltung konstant. Wenn aber Ub und Ube konstant (unabhängig von Ib) sind, muss auch die Teilspannung Ue=Ub-Ube konstant sein. Die Ue entsteht als Spannungsabfall am konst. Widerstand Re ->Ue=Ie*Re.
Dieser Spannungsabfall kann nur konstant sein, wenn Ie konstant ist. Da Ie =Ic+Ib ist und Ib gegen Ic vernachlässigt werden kann, muss auch Ic konstant sein. Damit erfüllt die Schaltung die Forderung, den Ic unabhängig von B des Transistors auf dem gewünschten Arbeitspunktwert festzuhalten.
Die Funktion der Schaltung kann man sich klarmachen, wenn man annimmt, der Ic würde kleiner werden als der gewünschte Sollwert. Dann müsste Ue auch kleiner werden, weil Ub aber konstant ist, Ube bei fallendem Ue größer werden. Eine geringe Erhöhunh von Ube hat aber eine erhebliche Vergrößerung von Ib zur Folge und damit ein Ansteigen von Ic womit der ursprüngliche Abfall kompensiert würde oder gar nicht stattfinden kann.

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(20) Skizzieren Sie einen Transistor-Verstärker in Kollektorschaltung/ Emitterschaltung und erläutern Sie seine Wirkungsweise.

Back 21

Die Spannungsverstärkung der Kollektorschaltung ist etwas kleiner als 1, die Ausgangsspannung Uq ist also fast ebenso groß wie die Eingangsspannung U. Wechselstrommäßig an Masse liegt der Kollektor und zwar über der Spannungsquelle Us. Die Kollektorspannung ist konstant, am Kollektor treten keine signalfrequenten Spannungsänderungen auf. Die Strom- und Leistungsverstärkung sind groß. Die Kollektorschaltung wird eingesetzt als Impedanzwandler. Sie dient damit zum Anpassen niedrigohmiger Lasten an hochohmige Signalquellen. Die Impedanz auf EIngangs(Basis)Seite werden mit dem Faktor 1/B auf die Ausgangsseite transformiert. rq=(R1 II R2 II Ri)/B
Die Ausgangsimpedanz wird mit dem Faktor B auf die Eingangsseite transformiert. ri=(Re II Rl)*B
Die Kollektorschaltung wird häufig als Emitterfolger bezeichnet, weil die Emitterspannung Ue jeder Basisspannungsänderung Delta Ub mit fast gleich großer Amplitude delta Ue folgt. Das die Spannungsverstärkung nicht ganz 1 ist liegt daran, dass ein Anstieg von Ue nur möglich ist durch einen größeren Strom Ie. Dazu muss aber dieser geringfügige Änderungen von Ube absieht, Ube als konstant ansieht, folgt der Emitter mit einem Gleichspannungsversatz von Ube exakt allen Signalspannungsänderungen an der Basis.

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(21) Skizzieren und erläutern Sie die Schaltung einer einfachen Transistor-Gleichstromquelle.

Back 22

Die Basis wird durch einen Spannungsteiler aus R1 und R2 auf einer konstanten Spannung gehalten. Der Transistor wird hierdurch leitend und führt einen Strom I, der durch den Re fließt und an Ihm eine Spannung U(e) = I * R(e) hervorruft. Steigt I an, so würde U(e) ansteigen. Damit wird der Emitter in seiner Spannung gegenüber der Basis angehoben, wodurch die Basis-EMitterspannung sinkt. Dies steuert den Transistor zu und lässt den Strom wieder sinken. Würde sich I verkleinern, so wird U(e) kleiner und die Basis-Emitterspannung größer. Der Transistor wird aufgesteuert und der Strom wird erhöht.

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(22) Skizzieren und erläutern Sie die Schaltung einer einfachen Transistor-Gleichspannungsquelle.

Back 23

Bei größerer Belastung wird R(l) kleiner. Der Laststrom steigt und proportional dazu die Spannung über den Vorwiderstand, daher U(aus) wird kleiner. Da die zur U(aus) parallele U(z) von der Zenerdiode stabilisiert wird, muss die Steuerspannung U(be) absinken. Der Transistor verringert seine Leistung und damit I(c). Die Ausgangsspannung erhöht sich um den Betrag der Spannung, die über R(v) abfällt und erreicht Ihren ursprünglichen konstanten Wert. Geringe Änderungen von U(ein) kann die Schaltung ebenfalls ausgleichen. Sollte U(ein) größer werde, dann erhöht sich nur U(Be), da an der Zenerdiode die Spannung stabilisiert ist. Bezieht man sich auf die Ströme, so erhöht sich der Strom durch die Zenerdiode und damit I(b). In Folge nimmt die Leitfähgkeit des Transistors und damit I(c) zu. Der Strom durch R(v) steigt und die Spannung parallel zu Rv erhöht sich um den Betrag der Eingangsspannung. Die Ausgangsspannung ist konstant.

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Erläutern Sie den Begriff Wechselstromkopplung an einem Transistor-Verstärker in Emitterschaltung.

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Erläutern SIe den Begriff Wechselstromkopplung an einem Transistor-Verstärker in Emitterfolger-/ Kollektorschaltung.

Back 25

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Erläutern Sie die prinzipielle Funktionsweise eines Feldeffekt-Transistors. Was ist der Pinch-Off-Effekt?

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Skizzieren und erläutern Sie den Aufbau eines Metall-Oxid-Semiconductor-Feldeffekt-Transistors (MOS-FET) und sein Leitungsverhalten.

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(27) Erläutern Sie die Funktionsweise eines CMOS-Inverters. Wodurch entsteht im Inverter Verlustleistung.

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Die CMOS-Schaltstufe besteht aus 2 komplemetären selbstsperrenden MOS-Transistoren. Liegt am Eingang des CMOS-Invertes eine Spannung von 0V an, so ist der n-Kanal-Transistor T1 gesperrt und T2 leitet, weil T2 eine negative Gateway-Spannung enthält. Liegt am EIngan eine Spannung von 5V an, ist T1 leitend und T2 gesperrt, weil sein Gatewayanschluss fast das gleiche Potential hat wie der Source-Anschluss. Während des Umschaltens leiten beide Transistoren, während des Schaltvorgangs fließt daher ein Strom über beide Transistoren; durch diesen Querstrom hervorgerufene mittlere Verlustleistung ist abhängig von den Schaltfrequenzen.

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Erläutern Sie die Funktionsweise eines CMOS-NAND-Gatters.

Back 29

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Erläutern Sie die Funktionsweise eines CMOS-NOR-Gatters.

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(30) Erläutern Sie das symbolische Schaltbild eines Operations-Verstärkers. Geben Sie überschlägige Größenordnungen der wichtigsten Schaltungsparameter an.

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Ein OP hat einen Signalausgang und zwei Signalausgänge. Die Eingänge sind Teil einer Differenzverstärkerstufe. Es handelt sich um den nicht invertierten E+ oder P-Eingang sowei den invertierten E- oder N-Eingang. Die EIgenschaft invertierend bezieht sich auf die Phasenlage des Ausgangssignal relativ zum Eingangssignal. Damit das Ausgangssignal gegen Mass-(Null)-Potnetial abgenommen werden kann, sin dim OP einige Spannungsverstärkerstufen integriert. DIe interne Beschaltung weist eine direkte Gleichstrom-Kopplung zwischen den Schaltungsblöcken auf. Mit einem OP lassen sich deswegen auch Gleichspannungen verstärken. Zum Betrieb ist eine gleichgroße positive und negative Gleichspannung notwendig. EIn realer OP entspricht annährend den Eigenschaften eines idealen OPs. Die Bandbreite eines realen OP ist von der Betriebsverstärkung Vu abhängig.

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(31) Erläutern Sie das Übertragungsverhalten eines Operationsverstärkers ohne äußere Beschaltung. Was sagt Ihnen der Begriff Anstiegsrate?

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(32) Skizzieren und erläutern Sie einen Operationsverstärker in invertierender Schaltung mit der Spannungsverstärkung V = -10.

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(33) Skizzieren und erläutern Sie einen Operations-Verstärker in nicht-invertierender Schaltung mit der Spannungsverstärkung V = 2.

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Diese Schaltung des nichtinvertierenden Verstärkers hat eine Reihen-Spannungs-Gegenkopplung. Beim nichtinvertierenden Verstärker ist das Eingangssignal zum Ausgangssignal phasengleich. Der nichtinvertierende Verstärker wird für
Anwendungen genutzt, die einen sehr großen Eingangswiderstand und sehr kleinen Ausgangswiderstand brauchen. Die Schaltung eignet sich als Impedanzwandler, Wechselspannungsverstärker und als hochohmiger Spannungsmesser für kleine Gleichspannungen. Wegen des geringen Ausganagswiderstands eignet sie sich auch als Gleichspannungsquelle. Beim nicht invertierenden Verstärker wird der nichtinvertierde Eingang (+) mit dem Eingangssignal beschaltet und der Ausgang auf den invertierenden EIngang (-) rückgekoppelt (gegenkopplung). Bei der Gegenkopplung wirkt die Ausgangsspannungsänderung der Eingangsspannungsänderung entgegen, Die Spannung Upn ist deshalb sehr klein.

Ohne zusätzliche Maßnahmen ist die Spannungsverstärkung Vu größer oder gleich 1.
Vu=(R1+R2)/R1=1+(R1/R2)

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(34) Skizzieren und erläutern Sie einen Operations-Verstärker in nicht invertierender Schaltung mit der Spannungsverstärkung V = 1.

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(35) Erläutern Sie das Prinzip der Gegenkopplung in der invertierenden Operatins-Verstärker-Schaltung. Was sagt Ihnen der Begriff Bandbreite-Verstärkungs-Produkt?

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(36) Erläutern Sie das Prinzip der Gegenkopplung in der invertierenden Operations-Verstärker-Schaltung. Was sagt Ihnen der Begriff virtuelle Masse?

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(37) Erläutern Sie das Prinzip der Gegenkopplung in der invertierenden Operations-Verstärker-Schaltung. Welchen Eingangswiderstand besitzt die invertierende Verstärkerschaltung?

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(38) Erläutern SIe das Prinzip der Gegenkopplung in der nicht-invertierenden Operations-Verstärker-Schaltung. Wie verhalten sich die Potenziale des nicht-invertierenden und des invertierenden Verstärkereingangs?

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(39) Erläutern Sie das Prinzip der Gegenkopplung in der nicht invertierenden Operations-Verstärker-Schaltung. Welchen Eingangswiderstand hat die Schaltung?

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(40) Erläutern Sie das Prinzip der Gegenkopplung in der nicht-invertierenden Operations-Verstärker-Schaltung. Was sagt Ihnen der Begriff Bandbreite-Verstärkungs-Produkt?

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(41) Erklären Sie den Zener-Effekt.

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Durch die hohe innere Dotierung für z-Dioden mit kleinen Durchbruchsspannugnen, Uz< 5V, ergeben sich sehr kurze Raumladungen am pn-Übergang. Dadurch entstehen schon bei kleinen in Sperrrichtung angelegten Spannungen sehr hohe Feldstärken in der Sperrschicht (ca. 200kV/cm). Diese hohen Feldstärkenwerte reichen aus, Valenzelektronen aus ihrer Bindung im Halbleiterkristall zu reißen. Damit stehen bewegliche Ladungsträger in der Sperrschicht zur Verfügung, die Diode wird in Sperrrichtung leitend. Die Zahl der Ladungsträger und mit ihr die elektrische Leitfähigkeit steigt bei Vergörßerung der Sperrspannung stark an. Es fließt ein Z-Strom Iz.
Das Losreißen von Valenzelektronen unter hohen Feldstärken bezeichnet man als innere Feldemission. Man spricht vom Zenereffekt nach seinem Entdecker C. Zener. Bei steigender Temperatur wirkt außer der Feldstärke zunehmend die Wärmeschwingung als Kraft auf die Valenzelektronen. Bei höherer Temperatur wird die erforderliche Feldstärke zum Losreißen der Elektronen also geringer sein als bei niedriger Temperatur. Die Durchbruchsspannung Uz wird im Beriech des Zenereffektes mit steigender Temperatur kleiner. Für die z-Spannung liegt hier also ein negativer Temperatur-Koeffizient vor.

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(42) Erklären sie den Avalanche-Effekt bei der Z-Diode.

Back 43

Bei Spannungen Uz >5V erfolgt aufgrund anderer Dotierung der Durchbruch zunehmend durch Stoßionisierung nach dem Avalanche-Effekt wie bei normalen Dioden. Der Lawinen-Effekt wird durch die Wärmeschwingung gestört (abnehmender Beschleunigungsstrekcen bei zunehmender Temperatur). Die Durchbrcuhsspannung Uz steigt daher im Bereich des Lawinendurchbruchs bei steigender Temperatur an. Der Temperaturkoeffizient für Z-Dioden mit Uz>5V ist positiv.
Mit steigender Durchbruchspannungen Uz tritt der Zener-Effekt gegenüber dem Avanlache-Effekt immer mehr in den Hintergrund. Im Bereich um Uz = 5V heben sich die Temperaturübergänge dieser beiden Effekte nahezu auf.