Modèles statiques de la diode à jonction PN
En technologie, un modèle est une représentation simplifié d’une chose complexe.
Et comme nous savons que l’équation d’une diode à jonction PN (l’équation liant le courant I D et la tension VD )
est non linéaire, son étude peut sembler complexe voir même compliqué.
Pour simplifier l’étude des éléments linéaires telle que la diode, des modèles sont proposés aux détriments de
la précision selon la complexité du circuit et la précision des analyses.
Dans ce chapitre, nous allons voir trois sortes de modèles :
1. Le modèle idéale
Dans un modèle idéale, en sens direct, la caractéristique de la diode à jonction PN est remplacée par une ligne verticale et en sens inverse par une ligne horizontale. Les 2 lignes prennent comme origine le point 0 du repère orthonormé.
a) La représentation graphique
b) Schéma équivalent de la diode polarisée en sens direct
c)Schéma équivalent de la diode polarisée en sens inverse
En sens direct, la diode est considérée comme un court-circuit.
VD =0 pour ID ≥ 0.
En sens inverse, la diode est considérée comme circuit ouvert.
ID= 0 pour VD ≤ 0.
2. Le modèle à seuil
Dans le modèle à seuil, en sens direct, la caractéristique de la diode à jonction PN est remplacée par une
ligne verticale, et en sens inverse par une ligne horizontale. Les deux prennent comme origine le point
V0 .
V0 est appelé tension de seuil. Elle s’agit de la tension du coude de la diode. Elle est aussi le potentiel
de contact de la jonction PN .
d) La représentation graphique
e) Schéma équivalent de la diode polarisée en sens direct
f) Schéma équivalent de la diode polarisée en sens inverse
VD = V0 pour ID ≥ 0; ID = 0 pour VD ≤ V0
3. Le modèle linearisé
Le modèle linearisé est le modèle le plus juste, le plus précis et le plus approximatif. Cependant il reste un
modèle complexe par rapport aux autres.
La forme analytique est exprimée par ces équations:
VD = V0 + rD ID pourID ≥ 0
ID = 0 pour VD ≤ V0
La resistance dynamique moyen rD est exprimée par la pente moyenne:
rD = ΔVD / ΔID
