Retour au menu È

La diode
1 – La diode : un dipôle non linéaire
1.1 – Diode idéale
I I U U Fig. 1
Anode Cathode

C’est un dipôle électrique unidirectionnel dont les bornes sont l’anode (A) et la cathode (K). En polarisation directe c’est-à-dire si UA > UK la résistance de la diode est nulle. Elle se comporte alors comme un interrupteur fermé. En polarisation inverse (UA < UK), on a : R = ∞ . La diode est équivalente à un interrupteur ouvert. Une diode idéale ne dissipe donc aucune puissance.

1.2 – Diode réelle à semi-conducteur
L’anode est la zone P d’une jonction P-N. La zone de type N est la cathode. En polarisation inverse, le courant inverse est très faible mais il croît rapidement avec la température de la jonction. P En polarisation directe, au-delà de la tension de seuil (VS ≈ 0,6 V U pour le silicium), la diode est conductrice. On peut définir en chaque U seuil point P de la caractéristique une résistance statique (trait bleu) : nA RS = V/I et une résistance dynamique (trait vert) : rD = dV/dI. Fig. 2
I mA

Au-delà de la tension de seuil, la résistance dynamique est sensiblement constante.

1.3 – Association de diodes r – En série : la caractéristique du dipôle équivalent s’obtient graphiquement en considérant que la tension aux bornes de l’ensemble est la somme des tensions aux bornes des deux diodes. (Fig. 3) On peut aussi utiliser cette construction pour étudier l’association d’une diode avec un autre dipôle passif comme par exemple une résistance pure.
D I
D1 D2 Deq

Fig. 3

U

r – En parallèle : on peut utiliser une construction analogue en considérant cette fois qu’il y a additivité des courants dans les deux dipôles. L’association en parallèle des deux diodes ne présente aucun intérêt pratique car tout le courant traverse la diode dont la tension de seuil est la plus faible.

1.4 – Point de fonctionnement d’une diode
On utilise la droite de charge du générateur. L’intersection de cette droite avec la caractéristique de