Aspects pratiques de la diode zéner.
La diode zéner s'utilise le plus souvent pour stabiliser une tension.
Figure 1 :
Le montage le plus courant ou la tension stabilisée dépend des caractéristiques de la diode zéner.
Figure 2 :
Montre la mise en série de 2 diodes zéner. La tension U1 est égale à la somme des tensions des 2 diodes. La tension U2 est égale à la tension de Z1.
- Exemple: Z1=6,2 Volts Z2= 12 V: U1=18,2 Volts U2= 6,2 V.
La figure 3 :
Elle montre l'utilisation la plus répandue. La diode zéner fournit la tension de référence à la base du transistor. La tension U2 est égale à la tension zéner diminuée de 0,6 V (chute de tension base-émetteur du transistor).
- Calcul de la résistance :
Figure 1 : Supposons une tension de la pile de 22 V, une zéner de 12 V 0,4 W.
Intensité maximum de la diode = 0,4/12 = 0,033 A. R= (22-12)/0,033 = 333 Ω
Vu que le calcul est fait avec l'intensité maximum de la diode prendre la valeur de R au-dessus de 333 Ω soit 390 Ω.
Figure 2 : Supposons une tension de la pile de 30 V, les zéner de 0,4 W.
Puissance totale = 0,800 W
Tension totale des zéner = 18,2 V
Intensité maximum des diodes = 0,8/18,2 = 0,044 A
R= (30-18,2)/0,044 = 268 Ω
Vu que le calcul est fait avec l'intensité maximum des diodes prendre la valeur de R au dessus de 268 Ω soit 330 Ω.
Puissance de la résistance = 11,8 ²/330= 0,5 W
- Je ne te conseille pas ce genre de régulation (figure 1 et 2) qui ne convient que pour de très faible intensité. Le mieux est de mettre un transistor comme sur la figure 3. Si de grandes intensités sont demandées au transistor, il est impératif de mettre un transistor Darlington. En effet, l'intensité demandée par la base doit rester faible par rapport à l'intensité circulant dans la diode zéner.
Bruit dans la diode zéner :
La diode zéner occasionne un bruit, qui dans une chaîne Hi-fi par exemple serait perceptible sous forme de souffle dans les hauts parleurs. Il faut donc impérativement la découpler avec une capacité de 100 nF céramique. A noter que ce bruit est plus faible avec des diodes zéner inférieures à 8 V.
Exemple :
Quoi qu'il en soit il vaut mieux prendre dans la mesure du possible des régulateurs spécialisés du genre 78xxx ou 79xxx
Tension de service des diodes LED
LED Rouge 1,8
LED Jaune 1,9
LED Verte 2,0
LED Orange 2,0
LED Bleue 3,0
LED Blanche 3,0
On prend comme intensité moyenne 0,017 A