Diode stabilisatrice de tension (Zener) 07/09/2000  Patrick ABATI 
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caractéristique

Elle est faite pour fonctionner en régime de claquage inverse
On constate que la tension inverse aux bornes de la diode, dans la zone de claquage, varie peu (Vz Vmax Vmin)
Imin est l'intensité au dessous de laquelle la tension n'est plus stabilisée
Imax est l'intensité au dessus de laquelle, la puissance P = Vz.Imax dissipée dans la diode devient destructrice


 Résistance différentielle 

Elle est en relation avec l'inclinaison de la caractéristique dans la région de claquage
Le rôle stabilisateur de la diode est d'autant mieux rempli que cette résistance est faible

équation

Par exemple rz = 20 omega  pour la diode BZX 55 - C12


 Source de tension constante 

montage

Pour que la stabilisation soit effective, il faut que Iz soit toujours compris dans les limites Imin < Iz < Imax
En connaissant U et Uz, ainsi que Imin et Imax, on détermine Rp


 Fonctionnement en charge 

charge

I = Iz + Ir
si R inf, Ir=0 et I=Iz, c'est le fonctionnement à vide
si R=0, Uz=0, Iz=0, I=Ir=U/Rp, la stabilisation a disparu
Limite de la stabilisation: la stabilisation disparaît lorsque Iz devient inférieur à Imin

 

 Animation 

Appliquette réalisée par JJ Rousseau

 

 Application 

Réaliser une alimentation stabilisée 12v - 30mA, à partir d'une source de tension constante 24v

On choisit une diode Zener BZX 55 - C12, dont les caractéristiques techniques sont:
Vz=12V, Pz=500mW, Izmaxi=32mA
On suppose Izmini=0 (diode parfaite)

1/ Calculer la valeur de la résistance de protection (pour R inf)
équation
on prend: Rp = 390 omega

2/ Calculer, dans ces conditions, la puissance dissipée dans cette résistance
équation
on prend: P = 0,5W

3/ Quel est le courant que peut débiter l'alimentation (avec stabilisation) ?
équation

4/ Quel est le courant maximal qui peut traverser Rp ?
équation

5/ Calculer alors la puissance dissipée dans Rp
équation
on prend 2W

Voir aussi : référence de tension programmable TL431

 

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