Na wykresie widzisz typową charakterystykę prądowo‑napięciową diody Zenera, czyli diody pracującej głównie w kierunku zaporowym. Dla napięć dodatnich (polaryzacja w kierunku przewodzenia) zachowuje się ona prawie jak zwykła dioda krzemowa: do około 0,6–0,7 V prąd jest bardzo mały, potem gwałtownie rośnie. Kluczowy jest jednak fragment w kierunku zaporowym – przy napięciu ujemnym początkowo płynie tylko znikomy prąd wsteczny, aż do osiągnięcia napięcia Zenera (lub przebicia lawinowego). Wtedy następuje załamanie charakterystyki: niewielka zmiana napięcia powoduje duży wzrost prądu, a napięcie na diodzie utrzymuje się w dość wąskim przedziale. To właśnie ten poziomy „odcinek” po stronie ujemnych napięć jest charakterystyczny dla diody Zenera. W praktyce wykorzystuje się to do stabilizacji napięcia w zasilaczach, układach referencyjnych, zabezpieczeniach przed przepięciami, także w instalacjach lotniczych niskonapięciowych – np. do ochrony wejść modułów awioniki czy ograniczania przepięć na liniach pomiarowych. Dioda Zenera włączona równolegle do odbiornika, z odpowiednim rezystorem szeregowym, utrzymuje prawie stałe napięcie mimo zmian napięcia zasilania lub obciążenia. W dobrych praktykach projektowania przyjmuje się odpowiedni zapas mocy diody (P=Uz·Iz), stosuje się rezystory ograniczające prąd oraz sprawdza charakterystyki katalogowe dla temperatury, bo napięcie Zenera zależy od T. Moim zdaniem warto też pamiętać, że małosygnałowe diody Zenera stosuje się często jako precyzyjne źródła napięcia odniesienia w układach pomiarowych i sterownikach, również w systemach pokładowych statków powietrznych.
Charakterystyka z rysunku bardzo łatwo myli się z innymi elementami nieliniowymi, dlatego sporo osób strzela na wyczucie. Tymczasem każdy z pozostałych elementów ma kilka istotnych różnic w przebiegu I–U. Tyrystor w ogóle nie jest elementem dwukońcówkowym o zwykłej charakterystyce diodowej – to element czterowarstwowy z bramką. Jego charakterystyka pokazuje typowy efekt przełączania: po osiągnięciu napięcia zapłonu i podaniu impulsu na bramkę tyrystor „przeskakuje” w stan przewodzenia, prąd rośnie, a napięcie na nim spada do niewielkiej wartości. Na wykresie widoczny byłby histerezowy kształt z prądem podtrzymania, a nie gładka krzywa diodowa z odcinkiem stabilizacji napięcia w kierunku zaporowym. Termistor z kolei jest rezystorem o zmiennej rezystancji zależnej od temperatury, a nie prostowniczym złączem półprzewodnikowym. Jego podstawowa charakterystyka, z którą zwykle pracujemy, to zależność R(T) lub I(U) przy określonej temperaturze otoczenia – ale nie ma tam wyraźnego progu przewodzenia ani zjawiska przebicia Zenera. W praktyce termistory NTC i PTC rysuje się na wykresach R w funkcji T, a nie złącze przewodzące jak w diodzie. Tranzystor natomiast jest elementem trójkońcówkowym i jego charakterystyki prądowo‑napięciowe zawsze odnoszą się do więcej niż jednej pary zacisków (np. kolektor–emiter przy zadanym prądzie bazy). Pojedyncza krzywa I(U), bez informacji o drugim prądzie lub napięciu sterującym, zwykle nie opisuje tranzystora w sposób jednoznaczny. Typowy wykres tranzystora to rodzina charakterystyk Ic(Uce) dla różnych Ib, a nie jedna symetryczna krzywa przypominająca diodę. Typowym błędem jest patrzenie tylko na fragment przewodzenia w kierunku dodatnim i kojarzenie go z „jakąś diodą” lub złączem w tranzystorze, pomijając stronę zaporową. Tymczasem to właśnie odcinek przebicia przy ujemnym napięciu jest kluczem: pozioma część charakterystyki przy stosunkowo stałym napięciu i rosnącym prądzie jest klasycznym podpisem diody Zenera, której zadaniem jest stabilizacja napięcia i ochrona układów przed przepięciami.