Une diode est un
dispositif électronique qui commande le sens de circulation du courant dans un
circuit. La diode standard permet de courant électrique de circuler dans une
direction vers l'avant, mais pas dans le sens inverse. Un type de diode peut
conduire le courant en sens inverse dans certaines conditions, cependant. Ce
type particulier de diode est la diode inversée.
La construction
de diodes comporte deux segments d'un matériau semi-conducteur, comme le
silicium. Un segment a une charge positive, appelée anode. L'autre segment a
une charge négative, appelée la cathode. Lors de la fabrication, ces deux
segments sont fusionnés ensemble, formant une jonction PN, qui identifie une
portion positive et l'autre négative. Fils de métal est alors généralement fixé
aux extrémités, face à la jonction, pour former une diode.
La jonction PN
est le point focal de l'exploitation d'une diode. Lorsque les deux segments de
fusible matériau ensemble, ils s'annulent mutuellement charge électrique dans
une bande étroite à travers la jonction PN appelée la région d'appauvrissement.
Cette zone de la diode ne favorise ni positive ni une charge électrique
négative, et agit comme un isolant entre les deux segments de la diode.
En
fonctionnement normal, une grande partie des fonctions de diodes comme un
clapet anti-retour électronique. Si une tension négative est appliquée à la
cathode de la diode, la charge se combine avec une charge électrique interne de
la diode. Lorsque cela se produit, l'isolation de la région de déplétion de la
jonction PN au titulaire, ce qui empêche le courant électrique de passer à travers
la diode. Une diode de fonctionnement dans cet état est en mode diode inverse,
ou polarisation inverse.
Si, cependant,
une tension négative est appliquée à l'anode de la diode, la tension se déplace
dans la section de charge positive de la diode. Quand il atteint la jonction,
la charge aura assez d'énergie électrique pour combler la région
d'appauvrissement. À ce stade, la diode conduire le courant électrique et de
lui permettre de continuer à circuler jusqu'à ce que la tension soit supprimée.
Diodes opérant dans cet état sont en opération de diode, ou polarisation
directe.
L'isolation de
la région d'appauvrissement, cependant, ne peut résister à un certain niveau de
tension. Si la tension devient trop élevée alors que l'appareil fonctionne dans
un état de diode inverse, la région d'appauvrissement échouera et permettra une
forte augmentation du courant électrique de passer. Ce phénomène est appelé une
avalanche et détruit généralement une diode standard quand il se produit.
Bien que le
phénomène d'avalanche soit quelque chose à être généralement évité, les
ingénieurs ont constaté que la suppression de tension jusqu'à ce qu'il atteigne
un niveau prédéterminé, puis en le laissant passer, pourrait être un outil
utile dans le développement de la technologie électronique. Ils ont ensuite
commencé à concevoir des diodes avec des régions très spécifiques d'épuisement
qui pourrait résister aux terribles effets d'une avalanche. Depuis leur
création, ces types de diodes ont trouvé leur place dans presque tous les
domaines de l'électronique.
En
fonctionnement, le fonctionnement d'une diode en inverse comme une diode
standard. Une tension négative est appliquée à la cathode, et la diode bloque
elle. Si cette tension, cependant, continuer à augmenter à un niveau prédéterminé,
appelé la tension de claquage, la diode va subir une avalanche contrôlée et
commencer à conduire le courant électrique dans le sens inverse en toute
sécurité. Ces diodes passent beaucoup de noms, y compris les diodes à
avalanche, diodes Zener, ou diodes inverses.