Analyse de l’état d’une diode
Comprendre l’Analyse de l’état d’une diode
Nous allons analyser l’état d’une diode en fonction des caractéristiques d’un circuit simple. Une diode est un composant électronique permettant le passage du courant électrique dans une seule direction.
Elle est souvent utilisée pour protéger les composants sensibles ou pour redresser les courants alternatifs en courants continus.
Pour comprendre l’Analyse d’un Circuit avec Diode Parfaite, cliquez sur le lien.
Données :
- Une source de tension continue \( V_s = 5 \) V.
- Une résistance \( R = 100 \) ohms connectée en série avec la diode.
- La diode en question possède les caractéristiques suivantes :
– Tension de seuil \( V_{th} = 0.7 \) V.
– Résistance interne négligeable lorsque la diode est en conduction.
Questions :
1. Calculez la tension aux bornes de la résistance \( R \) lorsque la diode est supposée idéale (tension de seuil à 0 V).
2. Calculez la tension aux bornes de la diode en considérant la tension de seuil réelle \( V_{th} \).
3. Déterminez le courant circulant dans le circuit pour les deux cas (diode idéale et diode réelle).
4. Discutez l’état de la diode (conductrice ou bloquante) pour chaque cas.
5. Quelles pourraient être les conséquences sur le circuit si la tension de la source \( V_s \) était inférieure à la tension de seuil de la diode?
Correction : Analyse de l’état d’une diode
1. Diode idéale (Tension de seuil \( V_{th} = 0 \) V)
a. Tension aux bornes de la résistance \( R \)
Pour une diode idéale, la tension de seuil est nulle. La tension aux bornes de la résistance \( R \) est égale à la tension de la source \( V_s \).
\[ V_R = V_s = 5 \, \text{V} \]
b. Courant dans le circuit
Le courant \( I \) dans le circuit est calculé par la loi d’Ohm :
\[ I = \frac{V_s}{R} \] \[ I = \frac{5 \, \text{V}}{100 \, \text{ohms}} \] \[ I = 0.05 \, \text{A} = 50 \, \text{mA} \]
2. Diode réelle (Tension de seuil \( V_{th} = 0.7 \) V)
a. Tension aux bornes de la résistance \( R \)
Pour une diode réelle, il faut prendre en compte la tension de seuil \( V_{th} \) :
\[ V_R = V_s – V_{th} \] \[ V_R = 5 \, \text{V} – 0.7 \, \text{V} \] \[ V_R = 4.3 \, \text{V} \]
b. Courant dans le circuit
Avec la tension aux bornes de \( R \) après la chute de tension dans la diode :
\[ I = \frac{V_R}{R} \] \[ I = \frac{4.3 \, \text{V}}{100 \, \text{ohms}} \] \[ I = 0.043 \, \text{A} = 43 \, \text{mA} \]
3. État de la diode pour chaque cas
- Diode idéale : La diode est en conduction puisque nous supposons qu’il n’y a pas de tension de seuil à franchir.
- Diode réelle : La diode est également en conduction car la tension de la source \( V_s \) est supérieure à la tension de seuil \( V_{th} \).
4. Conséquences si \( V_s < V_{th} \)
Si la tension de la source \( V_s \) était inférieure à la tension de seuil \( V_{th} \), la diode ne conduirait pas. Cela signifie que :
- Aucun courant ne circulerait dans le circuit.
- La tension aux bornes de la résistance resterait à 0 V.
- Les composants après la diode seraient protégés de tout courant inverse potentiel, ce qui est une fonction clé des diodes dans les circuits électroniques.
Analyse de l’état d’une diode
D’autres exercices d’electronique:
0 commentaires