Qu'est-ce qu'une diode au silicium?
Une diode au silicium est un semi-conducteur qui a une polarité positive et négative et peut permettre au courant électrique de circuler dans un sens tout en le limitant dans un autre. L'élément silicium , dans sa forme pure, agit comme un isolant électrique. Pour lui permettre de conduire l'électricité, on y ajoute de petites quantités d'autres éléments - dans un processus connu sous le nom de dopage . Celles-ci constituent le matériau semi-conducteur chargé utilisé dans la fabrication de diodes au silicium, qui sont ensuite souvent utilisées dans les radios, les ordinateurs, les alimentations en courant alternatif-continu (AC / DC) et comme capteurs de température et de rayonnement, entre autres applications.
Lorsqu'une diode au silicium est réalisée, elle comporte à la fois un côté positif et un côté négatif, ainsi qu'une connexion entre les deux, connue sous le nom de jonction p – n . Les deux côtés chargés différemment sont le résultat d'éléments différents ajoutés au silicium. Le côté positif, appelé anode et composé de silicium de type p, est dopé au bore ou au gallium. Leur structure atomique, associée au silicium, crée la charge positive. L'ajout de phosphore ou d'arsenic crée la cathode négative, composée de silicium de type n, de manière similaire.
La tension de la diode au silicium a une polarisation directe de 0,7 volt. Cela signifie qu'il faut 0,7 volt pour alimenter la diode. Une fois que cette quantité d'énergie le traverse, il conduira le courant électrique à travers sa jonction p – n. Cela empêchera également la plupart des courants de circuler dans le sens inverse. Chaque diode au silicium a une tension maximale qui peut lui être appliquée en inverse avant de tomber en panne. Cela tend à être d'au moins 50 volts ou plus.
D'une certaine manière, la diode peut être considérée comme un clapet anti-retour électrique car elle transfère l'excès d'énergie vers l'avant, mais ne laisse généralement pas passer une quantité mesurable dans le sens inverse. En fait, une très petite quantité de courant peut circuler en sens inverse à travers la diode, mais elle est si infime qu’une coupure de circuit à partir de cette quantité serait généralement rare.
Puisqu'une diode au silicium ne permet généralement que le courant circule dans un sens, elle peut être utilisée pour protéger d'autres dispositifs dans un circuit, tels que des transistors, contre une trop grande puissance et une extinction excessive. De plus, des diodes au silicium spécialement configurées, appelées diodes Zener , peuvent être utilisées pour maintenir une tension fixe. Ceux-ci sont conçus pour conduire intentionnellement une partie de l’électricité à l’arrière, le cas échéant, afin de la laisser couler avec précision.