5. Caractéristique courant-tension d'une diode :
Le comportement d'une diode peut se déduire de sa caractéristique courant-tension [3]:
ID est le courant dans la diode.
IS est le courant inverse de la diode (aussi appelé courant de fuite).
q est la charge de l'électron, q = 1,6×10-19 C.
VD est la tension aux bornes de la diode.
KB est la constante de Boltzmann, KB=1,38×10-23 J/K=8,62×10-5 eV/K.
T est la température absolue en kelvin (°K).
η est le facteur d'idéalité de la diode. Il est compris entre 1 et 2 (diode idéale).
La courbe obtenue n'est pas une droite, nous parlons d'un élément non-linéaire. Ce qui signifie que le courant
qui circule dans l'élément n'est pas proportionnel à la tension appliquée, donc ne dépend pas uniquement de la loi d'Ohm.
Figure 2.3 : Caractéristique courant-tension d'une diode à jonction.
Dans le sens direct, la tension de seuil est la tension nécessaire à appliquer à la diode pour qu'elle devienne
conductrice. VSeuil=0,7 V pour le Si (0,3 V pour le Ge).
Au-delà de la tension de seuil, le courant ne dépend pratiquement plus que de la résistance totale du circuit. La
tension aux bornes de la diode est comprise entre 0,6 V et 0,8 V.
Le courant inverse est très faible (de l'ordre du nanoampère). Il augmente très fortement au-delà d'une
certaine tension inverse, appelé tension de claquage. La tension inverse de claquage varie entre 10 et 1000 V
suivant le type de la diode.
En général, on admet le fonctionnement suivant de la diode :
- Diode polarisée en sens direct : V=0,7 V, ∀ I; la diode est dite passante.
- Diode polarisée en sens inverse : I=0, ∀ V; la diode est dite bloquée.