Badanie napięcia stabilizowanego
Sprawdźmy najpierw czy nasz układ działa, tak jak jest to powiedziane w teorii. Jako R1 wykorzystałem rezystor 470 ohm, a dioda Zenera to 5,1V BZX55C5V1. Otrzymane dane spisałem w tabeli poniżej:
| Uwe [V] | Uwy [V] | Uwe [V] | Uwy [V] |
| 1 | 1 | 5,2 | 5,05 |
| 2 | 2 | 5,3 | 5,07 |
| 3 | 3 | 5,4 | 5,09 |
| 4 | 4 | 5,5 | 5,10 |
| 4,5 | 4,5 | 6 | 5,13 |
| 4,6 | 4,6 | 7 | 5,14 |
| 4,7 | 4,69 | 8 | 5,15 |
| 4,8 | 4,77 | 9 | 5,16 |
| 4,9 | 4,84 | 10 | 5,16 |
| 5,0 | 4,94 | 11 | 5,17 |
| 5,1 | 4,98 | 12 | 5,17 |
Jak widać dioda na poziomie napięcia wejściowego (napięcia zasilającego) 5,0 – 5,1V zaczyna wykazywać swoje właściwości. Pełną wartość napięcia Zenera, dioda uzyskuje przy napięciu 5,5V, a wraz ze wzrostem napięcia, wzrastają jedynie setne części napięcia, nie przekraczające tych zawartych w nocie katalogowej:
Zatem możemy stwierdzić, że dioda Zenera działa jak należy. Teraz dodajmy do niej obciążenie.
Badanie napięcia stabilizowanego z obciążeniem
Dioda LED pobiera prąd 15mA, zatem z prawa Ohma R2 Wynosi:
Dobrze to teraz policzmy nasze R1 ze wzoru:
Warto jeszcze policzyć moc wydzielaną na rezystorze R1, żeby się nie okazało, że rezystor nam się spali bo za duży prąd np. na niego poszedł. Wzór na moc rezystora:
Czyli:
Jak widać rezystor R1 odbierałby 0,138W mocy, z czego wynika, że zastosowany rezystor spokojnie wytrzyma w takim układzie. Natomiast jeżeli moc wydzielana na tym rezystorze jest większa od mocy rezystora to powinno się go zmienić na większy rezystor, np. 1W, aby układ się nie grzał nadmiernie. Jeżeli nie mamy takiego rezystora to możemy wykombinować tak, że łączymy 2 rezystory równolegle, których rezystancja jest dwa razy większa od tej docelowej i wtedy otrzymamy nasz rezystor, ale ze „zdwojoną mocą”. Nasz układ jest gotowy do działania, zatem składamy i sprawdzamy:
Jak widać układ działa poprawnie. Spadek napięcia na diodzie Zenera wynosi 5,16V, pobierany przez diodę LED prąd wynosi 13,7 mA co razem z diodą Zenera daje 20,7mA pobieranego prądu. Teraz można się zastanowić gdzie jest haczyk w tym całym układzie. Otóż ten haczyk nazywa się sprawnością układu. Po przez sprawność układu rozumiemy stosunek energii otrzymanej do energii dostarczonej. Czyli: 
Zatem wydajność naszego układu wynosi prawie 43% co jest bardzo bardzo słabym wynikiem. Oznacza to, że ponad 57% dostarczanej energii idzie w powietrze w postaci ciepła wydzielanego na elementach układu. Sprawność powinna być zawsze jak najwyższa, żeby osiągnąć jak najmniejsze straty energii.
Dobrze, zbudujmy zatem jeszcze jeden układ, tylko tym razem posiadający 4 diody LED.
Liczmy R2:
Liczymy R1:
Układ policzony i montujemy:
Miernik po lewej wskazuje prąd pobierany przez diody LED (44,5 mA), natomiast miernik po prawej wskazuje spadek napięcia na diodzie Zenera (5,22 V). Cały układ pobiera 62,2mA. Zatem policzmy sprawność tego stabilizatora:
Jak widać sprawność tego układu nie jest o wiele większa w porównaniu z poprzednim. Zatem wniosek nasuwa się tylko jeden. Sprawność stabilizatora na bazie diody Zenera jest bardzo niska i ze względu na nią, dioda Zenera jako stabilizator napięcia nie nadaje. Jest jeszcze jedna sprawa, której do tej pory nie poruszyłem, a też jest bardzo ważna, wręcz nawet ważniejsza. Wykorzystam jeszcze raz pierwszy układ, lecz będę zmieniać parametr napięcia wejściowego:
| Uwe [V] | Iwy [mA] | Uwe [V] | Iwy [mA] |
| 5,1 | 5,6 | 7 | 9,0 |
| 5,2 | 5,8 | 8 | 10,5 |
| 5,3 | 6,0 | 9 | 12,5 |
| 5,4 | 6,2 | 10 | 13,5 |
| 5,5 | 6,4 | 11 | 13,6 |
| 6 | 7,3 | 12 | 13,7 |
Jak widać prąd wyjściowy zmienia się wraz ze zmianą napięcia wejściowego (stabilizowanego). I to jest poważny problem, który wynika z tego, że dla każdej zmiany napięcia musielibyśmy mieć inne wartości rezystorów R1, co jest kompletnie nie praktyczne. Dlatego rozwiązano w sposób poniższy: