Les diodes Zener

Résumé du document

Les diodes classiques (diodes signal ou diode de redressement) sont rarement utilisées intentionnellement dans la zone de claquage inverse parce qu'elles risquent d'être endommagées. La diode Zener est différente ; le fabriquant l'a conçue pour être une diode en silicium optimisée pour un fonctionnement dans la zone de claquage inverse.
Plus fortement dopée que les diodes conventionnelles, un champ électrique relativement faible devient déjà suffisamment intense pour que les liaisons de covalence s'affaiblissent et se rompent. Les porteurs de charges (des éléments de dopage) ainsi libérés sont assez nombreux pour que le courant augmente brutalement et pour que la tension aux bornes de la diode ne varie pratiquement pas. C'est ce qui est appelé l'effet Zener.

Extraits

[...] La principale caractéristique d'une diode Zener est qu'elle est capable de maintenir une tension constante à ses bornes sous certaines conditions. Ce sont des diodes stabilisatrices de tension. Puissance nominale Pz NOM. Tension inverse nominale Uz et Courant Zener maximal Iz MAX. [ A]. Toutes les diodes Zener sont réalisées à l'aide de silicium. Les Zener les plus courantes ont une Pz NOM. = 450mW La grosse majorité des Zener sont utilisées dans des circuits de commande à peu de consommation. [...]

[...] Les diodes dont la tension Zener est inférieure à 5V ont une jonction très mince et seul l'effet Zener peut avoir lieu, ce qui entraîne que la caractéristique de la diode est très raide. Ces diodes ont un coefficient de température négatif. http://users.swing.be/gonzague.co lpaert/ 2/2 Composants électroniques : les diodes Zener Rev.1 Entre 5V et 1 les deux effets peuvent se combiner, et la caractéristique est la plus raide ainsi que le 0V, coefficient de température qui peut être proche de zéro. [...]

[...] Egalement comme circuit de limitation ou d'écrêtage. Elles fournissent donc une référence de tension. Ohmiquement, on mesure uniquement l'état de la jonction PN (ouvert ou court -circuit). Pour mesurer les valeurs principales de sa caractéristique tension-courant, il faut veiller à limiter les courants maximum admissibles. FONCTION. SPECIFICATIONS. TYPES. TECHNOLOGIE UTILISATIONS METHODE DE CONTRÔLE. De la diode conventionnelle à la diode Zener. Les diodes classiques (diodes signal ou diode de redressement) sont rarement utilisées intentionnellement dans la zone de claquage inverse parce qu'elles risquent d'être endommagées. [...]

[...] Principales caractéristiques des diodes Zener. Nous pouvons repérer le fonctionnement de la diode Zener, avec ses limites, sur la courbe caractéristique Iz = f z). Tout d'abord, nous avons vu que la valeur Zener nominale Uznom est donnée pour un courant Zener nominal Iznom. Ensuite, la diode Zener présente une valeur de résistance interne dynamique très faible dans la zone de fonctionnement. En d'autres termes, pour une petite variation de la tension la diode modifie fortement le courant : Riz Enfin, en connaissant la puissance maximale que peut dissiper la diode, de part ses dimensions, nous pouvons calculer le courant Zener maximal qui peut traverser la diode. [...]

[...] C'est ce qui est appelé l'effet Zener. http://users.swing.be/gonzague.co lpaert/ 1/1 Composants électroniques : les diodes Zener Rev.1 Pour d'autres diodes Zener, il est possible que sous l'action du champ électrique interne, les porteurs de charges minoritaires (du silicium) de la zone isolante acquièrent une énergie telle qu'il puisse y avoir ionisation par choc, et, par effet d'avalanche, le courant croît extrêmement vite. La tension aux bornes de la diode ne varie pratiquement pas non plus. C'est ce qui est appelé effet d'avalanche. [...]