Qu’est ce qu’une diode ? La diode est un dipôle laissant passer le courant dans un seul sens de l’anode vers la cathode, et bloquant le c...
Qu’est ce qu’une diode ?
La diode est un dipôle laissant passer le courant dans un seul sens de l’anode vers la cathode, et bloquant le courant inverse. La diode est la juxtaposition des deux jonctions P et N.
La diode est fabriquée à base d'un matériau semi-conducteur qui est généralement le Silicium ou le germanium (Si le semi-conducteur est Silicium la tension de seuil de la diode est 0,7V, si le germanium la tension de seuil est 0,3V).
La diode possède deux bornes normé A (Anode) et K (Cathode) : Le terme "cathode" désigne une borne qui "émet" des électrons, et le terme "anode" désigne une borne qui "capte" des électrons.
Avec :
- IF : Courant direct
- VAK ou VF : Tension directe
C’est un composant polarisé qui ne laisse passer le courant électrique que dans un sens.
Le sens de branchement de la diode a une importance sur le fonctionnement du circuit électronique.
Appelé diode de redressement lorsqu'il est utilisé pour réaliser les redresseurs qui permettent de transformer le courant alternatif en courant unidirectionnel.
Les types des diodes ?
Sur le marché on trouve plusieurs types de diodes, notamment :
- Diode normale (1N4004)
- Diode Zener
- Diode Schottky
- Diode LED
Quelle utilisation de la diode ?
La première fonction de base d'une diode, c'est de redresser une grandeur électrique (tension ou courant), c'est-à-dire de convertir une grandeur alternative (=successivement positive et négative) en une grandeur exclusivement positive.
Modélisation de la diode
La diode possède deux régimes de fonctionnement :
- Diode à l’état : Passant (assimilée à un interrupteur fermé)
- Diode à l'état : Bloqué (assimilée à un interrupteur ouvert)
La diode réelle est modélisée par une résistance interne en série avec un générateur de tension :
La loi des mailles donne :
VAK = rd x IF + Vseuil
Principe de fonctionnement de la diode
Où rd est la résistance dynamique de la diode et Vseuil est la tension de seuil de la diode :
Cas de diode passante : la tension Anode Cathode VAK ≥ Vseuil ce qui entraîne IF≠0 (il y a circulation de courant direct de l'anode vers le cathode)
La diode réelle commence à conduire à partir d'une tension de seuil (0,7V pour le cas du semi-conducteur le silicium).
La diode dans ce cas est modélisée par une résistance interne rd en série avec une tension Vseuil selon l'équation suivante :
VAK = rd x IF + Vseuil
La résistance dynamique est de l’ordre de quelques ohms et la tension de seuil de l’ordre de 0.6V pour une diode au silicium.
On peut négliger l’un et/ou l’autre des paramètres, ce qui nous conduit aux modèles suivants :
Cas de diode bloquée : VAK < Vseuil ce qui empêche le passage du courant : IF=0
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