Caractéristique d'une diode

Le comportement de la diode polarisée en direct ou en inverse est décrite par l'équation i_e=I_S(e^|e|V_d^/mKT-1) = i_e=I_S(e^V_d^/mV_T-1) avec V_T=KT/|e| et K=1,38x10^-23J/K=8,62x10^-5eV/K
K est la constante de BOLTZMAN
e=-1,6x10^-19C qui est la charge d'un électron
T : température absolue en Kelvin
m : est un cœfficient empirique d'ajustement de la caractéristique d'une diode avec 1<m<2
Dans la pratique on a généralement V_T=26mV lorsque T=300K

Remarque:

La résistance dynamique appelée encore "résistance différentielle" est telle que tg(ß)=1/r_d
La résistance statique R_D=V_D/I_D dépend du point de fonctionnement.

Puissance maximale d'une diode

La température maximale T_jmax de la jonction d'une diode est théoriquement celle où le potentiel de contact V₀ s'annule et la jonction PN cesse alors d'exister. Dès cet instant la diode perd sa fiabilité, T_jmax varie entre 150°C et 200°C pour une diode au silicium et 85°C à 100°C pour une diode au germanium. A l'équilibre lors du fonctionnement d'une diode on a: P=V_Do.I_Do=(T_j-T_a)/R_th
T_j est la température de la jonction à un instant t.
T_a est la température ambiante.
R_th est la résistance thermique de la jonction.
Cette chaleur est dissipée par effet Joule.
Cette puissance P ne doit jamais dépasser P_max = (T_max-T_a)/R_th = (V_Do.I_Do)_max

Les charges dans les diodes

Le claquage dans une diode est l'accroissement brusque et incontrôlable du courant inverse de la diode provoqué par le champ électrique ou par la température.
Le claquage par effet d'avalanche est dû lorsque la tension inverse dépasse la valeur V_BR (tension de claquage), pour les diodes fortement dopées avec 5v<V_BR<400V.
Le claquage par effet tunnel a lieu lorsque la tension inverse dépasse VB_BR pour les diodes faiblement dopées (2V<V_BR<5V). Le claquage thermique a lieu lorsque la température de la jonction est supérieure à T_jmax