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Diode ordinaire

I- But du TP :

 Etude de la Caractéristique Id = f (Ud) de la diode à jonction P-N et  ses applications et déduire sa résistance statique et dynamique.

II- Description de la diode utilisée. :

  • Les diodes sont des dipôles polarisés. Leur symbole est donc dissymétrique : 
  • La diode est communément appelée la jonction  PN :

              P est appelé anode (A)

              N est appelé cathode (B)

  • la diode est dite passante quand le potentiel de l’anode A est plus grand que celui de la cathode B et elle est dite bloquée inversement.
  • Il existe deux types de polarisation d’une diode la polarisation directe et inverse

                                          Polarisation directe

                                       Polarisation inverse

  • Il existe une grande variété de diodes. On étudie dans ce TP une diode ordinaire, la 1N4007 (silicium).
    Le composant est un petit cylindre noir, l’extrémité correspondant au pôle B est cerclée de blanc. 

III-.Matériel utilisé :

  • Multimètre
  • Galvanomètre
  • Résistance Rp=220Ω.
  • Diode 1N4007 (silicium).

V-.Manipulation : 

1. vérification de la diode a l’aide d’un ohm mètre 

AnodeCathodeRésistance de la diodeconclusion
            +            –Rp=0.002 mΩLa diode est passante (elle équivaut a un circuit fermé)donc la diode est bonne
              –           +Rp= ∞La diode est bloquée (elle équivaut a un circuit ouvert)la diode est bonne

2. Réaliser le circuit représenté :

3-Les réglages des valeurs :

 a/ en réglant  Vd à 0,1V on a Id=0m.A

  b/ en réglant Vd à0,2V on a Id=0m.A (….etc.).

 c/  en faisant varier Vd on prend les valeurs de Id pour chaque valeurs,les résultats sont indiquer dans le tableau suivant : 

Vd (V)Id(m.a)
0,10
0,20
0,30,001
0,40,018
0,50,2
0,550,6
0,61,6
0,655,6
0,713,95
0,7548,6
0,8132,2

 4. Tracé du graphe Id=f(Vd).

  • en abscisse : 2,5cm pour 0,1V
  • en ordonnée : 1cm pour 4,5mA

  5. discussion du graphe :

  • On observe que la caractéristique de la diode est pendant un certain laps de temps                (ou tension) constante à 0A. Elle prend son envol à environ 0,5V pour grimper verticalement à 0,8V.  Il y a donc une tension de seuil: en dessous de celle-ci, la diode est non passante; par contre, au-dessus, elle l’est ! Comme le changement est assez brusque, il est nécessaire de protéger la diode. 

6-Reponse aux questions posées :

A/dans la partie rectiligne de la caractéristique directe, la résistance statique est la tangente à la caractéristique de la diode au point de repos Q ; R = ∆ Vdiode / ∆Idiode, comme suit sur            la figure suivante :

B/l’indication de l’ohmmètre dans les cas suivants :

  • une diode  court- circuitée : l’ohmmètre affiche un  0 (R=0Ω).
  • une diode  coupée : l’ohmmètre affiche  un 1 (R=∞).

C/puisqu’une diode ne laisse passer le courant que dans un sens, l’application principale d’une diode est le redressement et filtrage.  (cette application consiste en la génération d’une tension continue à partir d’une tension sinusoïdale.quand la tension du générateur vs est positive,la diode est passante,si elle est négative elle est bloquée ;avec v=v max cos w0t).

                                      Diode Zener

I- Objectif :

  • Relever les caractéristiques inverses d’une diode zener.
  • Faire la comparaison entre la diode normale et la diode zener.

II- quelque définition, caractéristique d’une diode zener :

  • Le symbole d’une diode zener est :
  • La diode zener exploite le claquage de la jonction P-N lorsqu’elle est polarisée en inverse
  • La diode zener se comporte comme une diode normale a la polarisation directe mais elle laisse passé le courant a l’état inverse. 
  • Une diode Zener est une diode au silicium qui présente à ses bornes une tension indépendante du courant qui la traverse. C’est pourquoi elle est utilisée comme stabilisateur de tension.
Fig 132

         Caractéristiques et point de fonctionnement des diodes inverses.

III- Matériel utiliser :

  • Multimètre.
  • Résistance R=220 Ω.
  • Diode zener 10V.

IV- Manipulation :

1-verification de la diode a l’aide d’un ohmmètre :

AnodeCathodeRésistance de la diode zenerconclusion
            +            –Rp=0.002 mΩLa diode est passante (elle équivaut a un circuit fermé) donc la diode est bonne
              –           +Rp=0.0021mΩLa diode est toujours passante (elle équivaut a un circuit fermée) la diode est bonne

2- Réalisation du montage :

Le montage réaliser dans cette parie du TP est comme suit :

3- le réglage des valeurs :

  • En règle VZ  a 3v  et on mesure IZ.
  • En règle VZ a 4 v et on mesure IZ  (… etc.)

En faisant varier Von prend les valeurs de Ipour chaque valeurs, les résultats sont              indiquer dans le tableau suivant :

      10.13         0.52 mA  
      10.14        1.2
      10.15        3.23
      10.2        7.44
      10.3        18.3
      10.4        26.1 
      10.5        35.8
      10.6        46.3
      10.7        52.7 
      10.8        67.2
      10.9        70.5
        11        77.2
    VZ   (v)   IZ (mA)
        3   0.3 μA    
        4   0.4 μA    
        5   0.5 μA    
        6   0.6 μA    
        7   0.7 μA    
      7.5    0.8 μA    
        8   0.9 μA    
        9    1 μA    
      10  1.1 μA     
    10.05  1.1 μA    
    10.10  1.2 μA    
    10.12  2.3 μA    

On remarque que dans l’intervalle (3-7v), il y a des faibles courants qui circulent dans notre montage quand peut les négliger dans ce cas. 

4. Tracé du graphe IZ=f (VZ) :

  • en abscisse : 2,5cm pour 1V
  • en ordonnée : 1cm pour 2mA

Remarque :

Puisqu’ on a utiliser une diode zener a 10v on ne peut pas travailler avec l’échelle précédente donc on doit trouver une échelle plus petite (regarder le graphe)

5- l’analyse du graphe : 

  • le graphe représente la caractéristique  d’une diode zener polariser en inverse et elle montre que la tension est presque constante et indépendante du courant,c’est cette capacité a opérer en polarisation en inverse qui distingue la diode zener des autres types de diodes. Le seuil de tension est appelé tension zener .donc cette diode conduit dans les deux sens. 

6- Réponse aux questions : 

A/ la diode zener est utiliser en polarisation inverse pars que si on la polarise en directe elle se comporte comme une diode normale et nous on vœux quelle joue sont role dans la polarisation inverse.Article sponsorisé Trouvez quelque chose pour tout le monde dans notre collection de chaussettes colorées, lumineuses et élégantes. Achetez individuellement ou en lots pour ajouter de la couleur à votre sock tiroir!

      B/ l’indication de l’ohmmètre dans les cas suivants :

  • une diode zener  court-circuitée : l’ohmmètre affiche un  0 (R=0Ω).
  • une diode zener  coupée : l’ohmmètre affiche  un 1 (R=∞).

      C/ la stabilisation de tension est l’une des application les plus fondamentales de la diode 

        zener.

VI- conclusion 

  • Dans ce TP on a appris à faire la différence d’une diode normale avec  une diode zener et on a appris aussi les caractéristiques des deux diodes et faire la comparaison entre eux . 

Version numérique:

Mourad ELGORMA

Fondateur de summarynetworks, passionné des nouvelles technologies et des métiers de Réseautique , Master en réseaux et système de télécommunications. ,j’ai affaire à Pascal, Delphi, Java, MATLAB, php …Connaissance du protocole TCP / IP, des applications Ethernet, des WLAN …Planification, installation et dépannage de problèmes de réseau informatique……Installez, configurez et dépannez les périphériques Cisco IOS. Surveillez les performances du réseau et isolez les défaillances du réseau. VLANs, protocoles de routage (RIPv2, EIGRP, OSPF.)…..Manipuler des systèmes embarqués (matériel et logiciel ex: Beaglebone Black)…Linux (Ubuntu, kali, serveur Mandriva Fedora, …). Microsoft (Windows, Windows Server 2003). ……Paquet tracer, GNS3, VMware Workstation, Virtual Box, Filezilla (client / serveur), EasyPhp, serveur Wamp,Le système de gestion WORDPRESS………Installation des caméras de surveillance ( technologie hikvision DVR………..). ,

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