Me revoila pour de nouvelles aventures... euh non, un nouveau sujet diodes par la théorie dans la bonne humeur générale.

Transcription

1 Me revoila pour de nouvelles aventures... euh non, un nouveau sujet diodes par la théorie dans la bonne humeur générale.... alors on va se choper les Citons rapidement de quoi est constituée une diode, à savoir un élément de type P collé sur un élément de type N. Le schéma indique de manière précise les électrodes de notre diode, la cathode et l'anode : Test et caractéristique: Nous allons utiliser le montage de modélisation suivant pour voir le fonctionnement d'une diode; il est à noter que la source est branchée sur la diode d'un côté sur l'anode par la borne plus et la borne moins sur la cathode, se qui nous donne un montage dis passant vu que le sens du courant est donné du plus vers le moins. Pour notre expérience, nous allons faie varier la tension de 0V à +Vcc et mesurer le courant qui traverse le circuit ainsi que la tension aux bornes de la diode; et pareil pour le montage inverse, autrement dis en inversant le plus et le moins pour nous retrouver en montage bloqué. Avant de continuer, donnons un graphique que nous commenterons ensuite :

2 Focalisons notre vision sur la région directe et regardons ce qu'il se passe; en dessous de 0,7V, aucun courant ne circule dans la diode, c'est l'équivalent d'un contact ouvert, à partir de 0,7V (tension de seuil) le courant passe, si nous augmentons la tension que nous donne le générateur, cette tension restera sensiblement à 0,7V... 0,7V pour le silicium et 0,2/0,3V pour le germanium. Dans la région inverse même topo, mis à part et c'est pas mal à savoir, un petit courant de fuite... elle devient passante à la tension de claquage; attention, si la diode n'est pas prévu pour ça il y a des risques de détérioration. Modélisation de la diode : Vous l'aurez vite remarqué, en électronique il est tres courant de modéliser un composant pour aller plus loint dans les explications, alors ne cassons pas cette constante et donnons le schéma : Une diode peut être comparée à une source de tension en série avec une diode idéale. Remarquez que la source de tension de la diode sera toujours opposée à la polarisation dans le sens direct. A partir de l'exemple suivant nous allons appliquer la loi d'ohm

3 Notons des à présent un point important que certain auront sans doute remarqué, la diode n'est pas un élément linéaire, se qui fait que l'on determine sa résistance statique. Point de fonctionnement et droite de charge : Voici enfin des notions déjà abordées avec les transistors. Redonnons un montage : Vcc = 3V Vd = tension de la diode Nous pouvons donner le courant de la manière suivante : Afin de tracer notre droite de charge, nous allons d'abord prendre Vd=0 : Il vient donc : Et ensuite Vd égale à la tension de la source soit 3V : Il vient : Maintenant que nous avons à disposition de deux points, mettons les en place sur la caractéristique de notre diode et regardons :

4 Le point P indique le point de fonctionnement de la diode, à savoir :I = 23mA et U = 0,75V. Voilà, il est facile avec peut de chose de faire une foultitude de TP chez soit pour voir se qu'il se passe avec les diodes, il faut malgré tout rester prudent et bien prendre en compte les caractéristique de la diode mise en TP, évitons les accidents bête L'usage des diodes : Mais que pouvons nous faire avec les diodes? Réponse : Redresser une tension : Cela a déjà été abordé dans un autre sujet, à savoir transformer une tension alternative en tension continu pour faire fonctionner nos montages. Diode en protéction : Il s'agit dans ce cas de figure de protéger un circuit d'une inversion de polarité, on place la diode en série sur le circuit d'alimentation en configuration passante, il est clair qu'aucun retour n'est possible en cas de mauvais branchement par exemple... illustration :

5 Diode en limiteur : Cas tres courant, vous aves en sortie d'un montage une amplitude de 10V que vous souhaitez réduire à 5V, rien de plus simple, grâce au montage qui va suivre, l'amplitude sera ajustable de 5 à 10V sans soucis. Diode en stabilisateur de tension : Nous utiliserons ici une diode de zener, cette diode se polarise en inverse pour exploiter la tension de claquage. Attention, une telle diode est en général donné pour une puissance max de 1 à 2W.

6 Diode en écrêteur : Dans cette configuration, deux diodes sont montées tête bêche, et mises en amont d'un circuit à protéger, dés que la tension en entrée dépassera la tension de seuil des diodes, elles deviendront passante et évacueront l'excédent de tension à la masse, l'entrée du circuit ne prendra que 0,7V, soit la tension de seuil des diodes silicium. Et voilà pour les diodes, je pense avoir fait le tour des différent montages, malgré cela j'en est volontairement occulté, car pas du tout utile pour nos applications.