Electronique des circuits numériques
Réalisé par le Professeur Hassan BELAHRACH

Edition 2008

1

I - COMPOSANTS ACTIFS EN REGIME IMPULSIONNEL : I - 1 - Diode en commutation : I - 1 - 1 - Etude statique : Une diode à jonction PN possède une caractéristique statique donnée sur la figure 1-a. Soit ID le courant qui traverse la jonction et VD la tension anode - cathode aux bornes de la diode (figure 1-b). ID (mA )

II

I
ID A node Cathode

0

VD V D0 - aVD - b-

Fig. 1 : a- Caractéristique statique d'une diode à jonction b- Symbole d'une diode à jonction La caractéristique statique ID = f(VD) présente deux zones de fonctionnement :

.. Zone I : Correspond à l'état passant pour lequel ID > 0 et VD > VD0 (VD0 # 0.6 V pour le silicium). .. Zone II : Correspond à l'état bloqué dans lequel le courant est pratiquement nul (quelques µA) et VD < VD0 .
I - 1 - 2 - Etude dynamique : Le passage de l'état passant à l'état bloqué et vice - versa n'est pas instantané. En effet, la jonction fait l'objet d'accumulation de charges électrique en fonction du sens de polarisation et la disparition de ces charges provoque un retard à la commutation. Soit le montage de la figure 2, considérons une tension d'entrée impulsionnelle comme le montre la figure 2-b; l'amplitude V1 doit être supérieure à VD0 et V2 est suffisante pour bloquer la jonction.

2

v(t) R iD V1 +

-

v(t)

vD 0 V2

T t

- a-

- b-

Fig. 2 : a - Montage expérimental b - Signal d'entrée v(t)

a - Passage de l'état passant à l'état bloqué :
En polarisation directe, les porteurs majoritaires d'une zone injectés dans la zone opposée, deviennent minoritaires et s'écoulent par recombinaison avec les porteurs majoritaires locaux. Le courant iD est un courant dû essentiellement aux porteurs majoritaires. Il y a donc un stockage de charges au voisinage de la jonction. Si la diode est soumise brutalement à une tension négative (V2), alors les charges stockées doivent retourner dans