ELECTRONIQUE 3D
L'ELECTRONIQUE FACILE ET AMUSANTE

La diode varicap

Symbole diode varicap

- La diode varicap est une diode dont la capacité varie en fonction de la tension continue qui lui est appliquée quand elle est polarisée en inverse. On peut la considérer comme une capacité variable (Figure B), la capacité est du côté cathode. 
 
- Boîtier de la diode varicap: 
 
Cette diode existe en différents boîtiers: 
1- Boîtier normal (Figure A).
2- Boîtier genre TO 92 (Figure C). 
 
- Exemple:
- Pour que cette diode remplisse son office, il faut lui appliquer une tension continue sur la cathode. Celle-ci présente une capacité minimale lorsqu'elle est alimentée par sa tension maximal, et vis et versa. Il est possible de relier des diodes en série ou en parallèle et dans ce cas les règles des condensateurs en série ou parallèle s'appliquent. (voir le chapitre sur les condensateurs).

Exemple :
- Par exemple, pour une diode de capacité maximale de 100 pF à une tension de 25 V. Le potentiometre du côté masse la diode présente une capacité de 100 pF et du côté 25 V elle présente une capacité de 2 pF. Tu remarques une résistance de protection R .
Vu qu'elle fait office de capacité variable, la diode varicap est surtout employée dans des récepteurs au niveau de l'oscillateur locale  et des circuits accordés. 

- Exemples : La diode varicap BB112 Datasheet :  Diode varicap BB130 Datasheet 
 

La diode Schottky

- La diode Shottky est une diode à jonction métal / semi-conducteur, qui a une tension de seuil plus bas que la diode PN (0,25V contre 0,65 env pour la PN), avec un temps de réponse plus rapide. Elle est utilisée entre autres dans les circuits logiques rapides (TTL Schottky).

La diode shockley

- Cette diode est également appelée diode PNPN ou diode à quatre couches. Cette diode (Fig 1A) peut être représentée scindée en deux (Fig1B). Elle peut être assimilée à un ensemble de deux transistors, l'un PNP, l'autre NPN (Fig 2B). Sa représentation est sur la figure 2C.
- Électriquement, ces deux transistors sont câblés telle la figure 2B, le collecteur de l'un est relié sur la base de l'autre. Si l'on applique aux bornes de la diode une tension continue de faible valeur, la diode reste bloquée. Au delà d'un certain seuil, il y a déclenchement et sa résistance interne chute soudainement.
En effet, la tension aux bornes augmentant progressivement, le courant collecteur de T1, traversant l'espace base émetteur de T2 (Fig2B) est amplifié par celui-ci, pour être envoyé sur la base de T1, qui va l'amplifier à son tour. Il y a un effet cumulatif et l'ensemble, parcouru subitement par un courant très élevé, présente alors une résistance faible. La diode ne peut être désamorcée qu'en coupant son alimentation.

Courbes caractéristiques de la diode shockley:

- En partant de zéro volt et en augmentant la tension positive sur l'anode, le courant dans la diode a une valeur négligeable. Lorsque le seuil de déclenchement est atteint (Vs) (entre 8 et 10 V), un courant d'une certaine valeur traverse la diode (courant de maintien (Ih) environ 20 mA). A ce moment la tension aux bornes de la diode retombe subitement à une valeur de 1,5 V environ. Si l'on augmente à nouveau la tension V, la diode se comporte comme une diode classique. La tension inverse (Vn) à ne pas dépasser pour la diode est de 10 V environ.

Applications de la diode Shockley:

- La détection de surtension. La diode est connectée avec une ampoule témoin, l'ensemble est placé en parallèle sur le circuit à protéger. L'ampoule s'allumant dès la surtension dépasse le seuil de déclenchement de la diode (Fig 1) 
- Un générateur de dent de scie peut être conçu de manière très simple. Ici, le condensateur C se charge au travers de la résistance R. Dès que la tension aux bornes de la capacité dépasse le seuil de conduction de la diode Shockley, celle-ci décharge C jusqu'à une valeur pour laquelle la diode présente une résistance élevée. Le condensateur commence alors à se décharger jusqu'à ce que la tension de déclenchement de la diode soit atteinte de nouveau. (Fig 2)
La diode Diac
- La diode diac est obtenue en branchant tête-bêche de deux diodes Shockley en parallèle. Vu l'agencement des diodes Shockley, le diac est un composant bidirectionnel (elle conduit dans les deux sens). Elle a une impédance élevée pour une faible tension appliquée, et une impédance négligeable à partir de son seuil de conduction. La bande de repérage est au milieu.
- Son seuil de conduction est généralement de 28 à 36 V (typique 32 V). On l'emploie souvent en binôme avec le triac.
- Type de diac : DB3= Conduction à partir de 28-36 V: Typique 32 V
DB4= Conduction à partir de 35-45 V: Typique 40 V
DB5= Conduction à partir de 56-70 V: Typique 6 V
DC34= Conduction à partir de 30-38 V: Typique 34 V
 
- La diode GUN : 

- Ce type de diode est utilisée dans le domaine de la supra haute fréquence. La diode GUN n’est pas constituée comme une diode classique de deux régions semi-conductrices , l’une dopée N et l’autre dopée P mais de trois régions. Les deux régions raccordées aux connexions extérieures sont fortement dopées N+++ tandis que la région centrale, très fine, est faiblement dopée N. L’arséniure de gallium (semi-conducteur) est largement utilisé pour la diode GUN. L’effet GUN fait apparaître une zone de résistance dynamique négative mise à profit dans les oscillateurs Supra haute fréquence (10 GHz) en injectant un courant d’une intensité convenable.
 
- Je termine en te montrant ce qu'a permis la découverte des semi-conducteurs, pour ce qui est de la miniaturisation.
 
Diode PN
Diode à vide
Diode varicap
Voilà Nicolas, un rapide chapitre sur les diodes.
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