La diode zener et ses utilités
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- Опубликовано: 1 окт 2024
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La diode zener est très similaire à la diode standard. Tout comme la diode standard, la diode zener doit avoir une tension supérieure à la tension seuil (forward voltage) fournie par la fiche technique. Là où la diode zener se différencie de la diode standard, c'est lorsqu'on l'utilise en inverse.
En inverse, la diode standard bloque absolument tout le passage du courant jusqu'à une limite qu'on appelle la tension maximale en inverse (maximum reverse voltage). La diode zener va avoir une tension très précise en inverse. Par exemple, pour la diode zener 1N4733A, la tension zener est de 5.1V. Ainsi, lorsqu'on atteind cette tension zener et même supérieur à cette tension, la diode va conserver uniquement la tension zener à ses bornes. Par exemple, si on branche un signal de 12V parallèlement à la diode zener 1N4733A, à la sortie, il va y avoir seulement 5.1V. Par contre, pour avoir un tel résultat, il faut respecter d'autres caractéristiques de la diode afin de ne pas l'endommager.
Une caractéristique importante de la diode zener à prendre en compte est la puissance maximale supportée par la diode. Par exemple, la diode 1N4733A peut supporter jusqu'à 1W et ce sera une donnée utile pour nos calculs. Il sera aussi important de savoir la tension zener (Vz) de la diode puisque cette tension varie d'un modèle à l'autre. Le courant de test que l'on retrouve sur les fiches techniques est calculé à environ 25% de la puissance maximale de la diode tandis que le courant maximum (Izm) est calculé à 90% de la puissance maximale.
Lorsqu'on utilise une diode zener, il est recommandé de l'utiliser entre 10% et 90% de sa puissance maximale afin d'avoir de bons résultats. Par exemple, nous voulons trouver la résistance (R) dans ce circuit sachant que la charge consomme 100mA et que le circuit est alimenté sous 12V. La diode utilisée est la 1N4733A, dont la tension zener est de 5.1V et la puissance maximale est de 1W.
Tout d'abord, il faut trouver les extrêmes de fonctionnement de la diode zener (10% et 90%). 10% de la puissance maximale (1 Watt) correspond à 100 mW et 90% de la puissance maximale (1 Watt) correspond à 900 mW. Pour trouver le courant pour chacun de ces extrêmes, il suffit de faire 100 mW divisé par 5.1V ce qui nous donne 19.6 mA et 900 mW divisé par 5.1V ce qui nous donne 176.5 mA. En prenant le courant minimal de 19.6 mA nous serons certain que le circuit va bien fonctionner et que la diode ne dissipera pas trop de chaleur sans raison. Finalement pour trouver la résistance (R), il suffit de faire 12V-5.1V pour trouver la différence de potentielle au borne de la résistance et de divisé cette valeur par 119.6 mA (le courant traversant la diode zener + le courant de la charge). Au final, nous obtenons une résistance de 57.69 Ohms. Évidement, cette valeur de résistance n'existe pas, par contre, comme nous utilisons uniquement 10% de la puissance de la diode, on peut se permettre d'aller chercher une résistance de 40 Ohms par exemple. Ainsi, le courant traversant la diode correspondrait à 37% de la puissance de cette même diode.
Une application très connue de la diode zener est de l'utilisée comme référence. En effet, comme la diode nous offre une tension stable lorsque le courant est assez élevé, la diode zener est souvent utilisée pour donner une tension de référence très stable pour des appareils de mesures tel qu'un voltmètre ou pour une alimentation. Le meilleur exemple d'application pour la diode zener comme tension de référence est sans doute pour les convertisseurs analogiques / numériques. Ces convertisseurs offrent parfois la possibilité de mettre une tension de référence externe afin d'avoir une plus grande précision. Ainsi, en utilisant la diode zener, celle-ci permet d'avoir une tension ultrastable (puisque le courant varie très peu) comme tension de référence pour les circuits de précision.
Une seconde application est la protection contre les surtensions. Similaire à la diode standard, on peut éliminer les surtensions sur un signal avec une diode zener. En mettant la diode parallèlement au signal, si une surtension survient, la tension qui est surérieure à la tension zener sera rejetée à la masse.
Merci beaucoup pour ces explications clairs, grâce à toi je comprends l'utilité de cette tension inverse !
Franchement : il faut articuler d'avantage et surtout noter les valeurs de tes exemples qu'on ne peut pas distinguer (car mal prononcés)
Un très très bon cours sur la diode Zener clair et limpide. Merçi Je suis de l'avis de tout ceux qui m(ont précedé. Bravo
Alles klar! merci pour cette explication de la Zener.
Une petite Remarque concernant la resistance 40 Ohm pour une telle valeur c'est pas 37 % c'est 24 % de la puissance totale erreur de calcul à refaire d accord. Merci.
Exact!
En chinois, pourquoi pas ?
Merci pour cette vidéo, j'avais acheté un lot de diodes zener et je ne savais pas comment les utiliser, maintenant c'est fait.
Est ce que le tableau des valeurs sur ton site est libre de droit et je peux le partager?
+nico dei Merci pour ton commentaire! Le tableau est une capture du document des diodes zener 1N4728A de Vishay
bonjour et merci ta vidéo est très bien moi j'ai une alimentation de 30 volts et une charge en 12 volts j'ai trouvé une résistance de 100 homs 5 W avec une zener 12 volts 5 W es tu OK avec ça
merci encore
Merci pour cette vidéo très intéressante
Merci. 😊
Bonjour, votre explication est encourageante, ma question est j'ai une tension continue de 57V venant d'un panneau solaire et je veux trouver un courant continu et stable de 30V. Je pense que l'utilisation de diode zener est la solution. A ce propos, j'ai un diode zener de 33V et de puissance 0,5W. Mon problème c'est le calcul de la resistance car je n'arrive pas à bien discerner la charge proprement dite. pouvez vous m'aider
merci beaucoup pour cette vidéo. c vraiment très clair.
j'ai question svp si c possible.
j'ai deux capteurs de courant lem effet hall. est ce que je peux les alimenter avec la même source de tension.
merci une 2ème fois.
C'est bien
mon objectif est de charger une batterie de 24V 22,5 AH
Excellente vidéo ! Bravo et merci !!
merci
شكرا على الشرح
Merci pour la vidéo
super explication
tu melanges tes unités parfois fais attention..
super vidéo, très bien expliqué :-)
C quoi votre accent
merci prof pour cette vedeo
Est ce que c'est la diode Zener anode est positif et le cathode est négatif
Oui, la nomencalture des broches est la même que celle des diodes standard
@@PbelectroniqueOfficiel ok merci
@@PbelectroniqueOfficiel quel procédure pour prendre le cours en ligne
"la diode zainare"
Bien expliqué !
merci bcp
et la diode schottky ? et pareil que la zener ?
Bonjour, la diode schottky est comme une diode standard, mais son avantage est qu'elle a une perte de tension moins élevée à ses bornes contrairement à la diode standard.
et la diode zener elle bloque la tension pour le circuit de protection...je pense on peut faire sa avec une diode normal non ? car le voltage a ces bornes sera le meme au circtui de la charge comme c des lignes paralelle et le voltage en parallele est pareil
Bonjour, je ne suis pas certain de bien comprendre votre question, mais la diode zener va bloquer en inverse jusqu'à la tension zener (ce que la diode standard ne fait pas)
oui j'ai compris sa ...mais on dit que pour stabiliser le courant au niveau d'un micro contrôleur Ok met une zener pourquoi pas une diode silicon standard ?
pourquoi tu parle bizarment 😀😂
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