RCB 31 : La diode zener

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  • La diode zener permet au courant électrique de passer dans les deux sens (de A vers K, c’est-à-dire de l’anode vers la cathode, et dans le sens inverse). De A vers K la diode zener se comporte comme une diode (résistance progressivement croissante autour de la tension seuil environ égale à 0,6V) et dans le sens inverse, présente un comportement dit de claquage qui tend à avoir une résistance nulle au passage du courant autour d’une tension dite de claquage.
  • La diode zener comprend un corps Cr généralement rouge qui présente une bande qui permet de situer la cathode K, l’anode A étant à l’opposé.
  • Pour la tester précisément, on la dessoude du circuit électrique, on relie son anode A et sa cathode K respectivement aux bornes A et K d’un LCR-mètre et on appui sur le bouton Bt. On vérifie que le LCR-mètre présente à l’écran une architecture de diode zener (le LCR-mètre indique également la tension de claquage). NB : on vérifie aussi que les caractéristiques fournies par le LCR-mètre correspondent à la fiche technique de la diode zener. On peut également la tester au multimètre. Pour cela on la dessoude du circuit électrique dans lequel elle est située, on place le multimètre en mode test de diode. Une diode est considérée comme défaillante si elle n'est pas passante avec un test de diode dans le sens ou elle a un comportement de diode.
  • Pour la tester rapidement en circuit, au multimètre, on vérifie hors tension qu’elle ne présente pas entre ses bornes A et K, dans les deux sens de mesure, une valeur de résistance nulle
  • Pour permettre au courant électrique de passer dans le sens où elle a un comportement de diode et dans le sens inverse autour de la tension de claquage, la diode zener comprend comme une diode un matériau semi conducteur dans lequel sont insérés dans une première zone des atomes de type P et dans une deuxième zone des atomes de type N (on parle de dopage). Les zones N et P d’une diode zener étant fortement dopées vis-à-vis d’une diode (plus d’électrons P et N insérés), ce qui permet en sens inverse d’avoir un phénomène de claquage (possibilité à un courant de passer lorsque la tension aux bornes de la diode zener dépasse une tension prédéterminée sans endommager la diode).
  • Lorsqu’on ferme Sw1 et ouvre Sw2, le courant circule de A1 vers K1 et allume la lampe Lp (si la tension est supérieure à Useuil le courant peut circuler plus fortement). Dans le deuxième cas, lorsqu’on ouvre Sw1 et ferme Sw2, si l’intensité est supérieure à Uz (tension de claquage), le courant circule de la borne K2 vers la borne A2 et allume la lampe Lp.

  • Polarisation
    La diode zener est polarisée (pas la même résistance au courant dans les deux sens) donc attention le sens de montage est unique. La cathode est généralement repérée par une bague.

 

 

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