Les diodes semiconductrices

Objectifs et Définitions

Caractéristique statique de la diode PN

La diode PN en commutation

Les diodes particulières

Les hétérojonctions

Conclusions Exercices


Les diodes semiconductrices - 2.4 Les diodes particulières.

2.4.1. Les diodes "inverses" : Diode Zener, Diode Avalanche.

Les diodes inverses (diodes Z) sont utilisées en polarisation inverse dans la zone de claquage. Pour cela, les caractéristiques thermiques du composant (Résistance thermique, capacité thermique) sont étudiées afin que le dégagement de chaleur provoqué par la puissance dissipée importante ne soit pas destructif pour la structure.

Fig 132

Caractéristiques et point de fonctionnement des diodes inverses.

Suivant les valeurs des  dopages P et N, le claquage se fait par effet Zener ou effet d'avalanche

Pour des tensions de claquage de l'ordre de 6 V (diodes au silicium) l'effet Zener et l'effet d'avalanche se produisent simultanément :

  • coude bien prononcé;
  • résistance dynamique plus faible;
  • coefficient de température relativement faible.

Utilisation des diodes Z : stabilisation de tension, (la tension inverse de la diode varie peu lorsque le courant inverse qui la traverse évolue notablement).

Paramètres d'utilisation :

  • tension Zener pour un courant donné;(de 3.3 V à 75 V)
  • tolérance à une tension Zéner donnée (5 %, 10 % sont les plus courantes.
  • Puissance maximale supportable (power handling capability) (1/4, 1/2, 1, 5, 10, 50 W)

 http://americanmicrosemi.com/tutorials/zener.htm

http://www.microsemi.com/Micnotes/200ser/200ser.htm

index des diodes zener  http://zeus.cedcc.psu.edu/semi/zindex.html

2.4.2. Diodes VARACTOR, Diodes VARICAP

Évolution de la capacité d'une diode varactor en fonction de la tension inverse

Quand une diode est polarisée en inverse, sa capacité diminue lorsque la tension inverse augmente. On a une capacité variable en fonction de la tension appliquée.

La variation étant non linéaire, on peut l'utiliser pour la génération d'harmoniques (multiplicateurs de fréquence).

Toutes les diodes peuvent être utilisées, certaines sont réalisées spécialement pour cet usage (diodes varactor ou varicap).

Paramètres d'utilisation :

  • Valeur de la capacité pour une tension inverse déterminée;
  • variation de la capacité en fonction de la tension inverse appliquée;
  • résistance série de la diode;
  • tension inverse maximale;
  • courant de fuite nominal.

  http://americanmicrosemi.com/tutorials/varactor.htm

Règle de classification des sciences selon Murphy.

  1. Si c'est vert ou si ça remue d'est de la biologie.
  2. Si ça pue, c'est de la chimie.
  3. Si ça ne marche pas, c'est de la physique.
  4. Si ça occupe des tableaux entiers de formules, c'est des mathématiques.

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Dernière mise à jour : le 19 mars, 2004 Auteur : Bernard BOITTIAUX