Les diodes zéners peuvent assurer une fonction
de :
- Stabilisation d’une tension.
-
Adapter des niveaux de tension par écrêtage.
Une diode zéner est un dipôle semi-conducteur qui se comporte comme une diode classique mais qui sera utilisée volontairement en inverse jusqu’à son maximum de tension en « inverse ».A ce niveau la diode va conduire sans se détruire. Ce niveau est appelée « point de Zéner ».
Elle est caractérisée par le courant maximum supportable et par ses caractéristiques électriques Vz, Rz dans le sens « inverse », et par ses caractéristiques dans le sens « passant » : Vz, Rz , comme une diode classique.
Généralement cylindrique, le volume constaté est surtout fonction de la puissance dissipée en chaleur. La cathode est indiquée soit par une bague sur le cylindre soit par un symbole dessiné.
La lettre « Z » apparaît dans la dénomination « constructeur »
( ex : BZX4.7V)
- Dans les zones de conductions les courbes sont de formes exponentielles de type ;
I
= K1 . e K2 .T .Vr , où T est la température en degré
KELVIN.
- Ces fonctions peuvent être décomposées en éléments simples par le théorème de TAYLOR-LAGRANGE. A 20°C celle-là se ramène à deux expressions simplifiées :
- Il est possible de créer un modèle électrique de la diode dans le sens inverse et passant, en se servant des caractéristiques simplifiées de Vz = f (Iz ) et Vd = f ( Id ).
La partie « sens direct », n’est en principe, jamais utilisée.
-
Rz = qqs ohms. Se
référer aux documents constructeurs.
-
La conduction ne peut se faire en inverse si Vz < Vz0
, si ce n’est pas le cas, la diode est « bloquée »
et Iz = 0. (
Et non supérieure à 0, comme pourrait le faire croire un calcul théorique ).
-
Si l’on impose une différence de potentiel supérieure à Vzo,
l’on atteint le « point de Zéner, un effet d’avalanche se produit et
la diode conduit. Si Iz est limitée et que P consommée < P
maximum,
il
est possible de revenir en arrière.
- Si Iz n’est pas limitée et que P consommée > P maximum, la diode se détruit.
Il
n’est plus possible de revenir en arrière.
-
La diode zéner, dans le sens « inverse » se comporte
comme un récepteur, jamais comme un générateur. De même dans le sens
passant.
- Il existe la possibilité pour une diode de supporter une brève surintensité car elle possède un produit i².t caractéristique ( i est la valeur de surintensité et t le temps maximum avant claquage )
