Caractéristiques courant

Caractéristiques courant-tension d’une diode PN
But: !Relever et tracer les caractéristiques directe et inverse d’une diode à jonction PN au !
!germanium. Comparer les fonctionnements de ces diodes.
Composants
Matériels
1 diode 1N4007
1 alimentation continue réglable
1 diode 0A95/05 ou 1N918
1 voltmètre
1 résistance 1 KΩ
1 ampèremètre
Montages :
A
V
U
+
–
Fig. 3
Uf D
(1N4007)
1 K!
R
U 0-30 V
+
–
+ –
A
V
U
+
–
Fig. 4
Ur
D
(1N4007)
1 K!R
U 0-30 V
+–
+ –
Rapport d’expérience sur les diodes n°2 le 30 novembre 2006

Etapes :
1-!Les caractéristiques d’utilisation non destructives des diodes sont :
!IFmax =!1 A! ! ! ! Pmax = 1.1 W ! ! ! UR(inv)max = 1000 V
2-!Circuit de la fig.2 réalisé.
3-!Réglage de l’alimentation pour avoir une chute de tension VF = 0.1 V aux bornes de !
!la diode D.
4-!L’intensité du courant IF traversant la diode D est de 0 mA .
5-!La valeur de la résistance directe de la diode D est de :
! ! ! ! RF = U/I = 0.1/ 0 = infinie
6- !Tableau 1 :
VF[V]
IF[mA]
RF
0
0
0
0.1
0
infini
0.2
0
infini
0.3
0
infini
0.4
0.009
44 KΩ
0.5
0.12
4.16 KΩ
0.6
1.2
500 Ω
0.7
10.8
64.8 Ω
0.75
30.2
24 Ω
7-!Circuit de la fig. 4 réalisé.
8-!Réglage de l’alimentation pour avoir une chute de tension Vr = – 2 V aux bornes de !
!la diode D.
9-!L’intensité du courant Ir traversant la diode D est de 0.2 µA .
Rapport d’expérience sur les diodes n°2 le 30 novembre 2006

10-!La valeur de la résistance directe de la diode D est de :
! ! ! ! RR = U/I = –2/0.0000002 = 10 MΩ
11-!Tableau 2
Vr[V]
Ir[µA]
Rr
0
0
0
– 2
0.2
10 MΩ
– 5
0.5
10 MΩ
– 7
0.7
10 MΩ
– 10
1
10 MΩ
– 11
1.1
10 MΩ
– 12
1.2
10 MΩ
– 13
1.3
10 MΩ
– 14
1.4
10 MΩ
– 15
1.5
10 MΩ
– 18
1.8
10 MΩ
– 20
2
10 MΩ
Rapport d’expérience sur les diodes n°2 le 30 novembre 2006

12- Courbes faites avec les tableaux 1 et 2.
!En analysant cette courbe, on se rend bien compte de la tension à partir de laquelle,!
!soit 0.7 Volt, la diode devient conductrice. (comme un interrupteur fermé)
!En analysant cette courbe, on se rend bien compte que quelle que soit la tension, un !
!courant négligeable traverse la diode. La diode bloque le courant .! ! ! !
!(comme un interrupteur ouvert)
Rapport d’expérience sur les diodes n°2 le 30 novembre 2006

13- !La tension de seuil de la diode est : Vo = env 0.7 volt.
14-!Les résistances dynamiques dans les parties droites des caractéristiques sont :
! ! ! RF = ∆VF / ∆IF = 0.15/0.02 = 7.5 Ω
! ! ! Rr = ∆Vr / ∆Ir = 20/0.000002 = 10 MΩ
15- !Pas à faire.
16-!Branché une diode 0A95/05 dans la fig.3
3bis-!Réglage de l’alimentation pour avoir une chute de tension VF = 0.1 V aux bornes de !
!la diode D.
4bis-!L’intensité du courant IF traversant la diode D est de 0 mA .
5bis-!La valeur de la résistance directe de la diode D est de :
! ! ! ! RF = U/I = 0.1/ 0 = infinie
6bis- !Tableau 3 :
VF[V]
IF[mA]
RF[Ω]
0
0
0
0.2
0.3
666
0.3
0.6
500
0.4
1.4
285
0.5
2.8
178
0.6
4.1
146
0.7
5.1
137
0.75
5.1
147
0.8
5.8
137
0.9
7.1
126
1.5
16.4
91
1.6
18.5
86
Rapport d’expérience sur les diodes n°2 le 30 novembre 2006