Qu'est-ce que la tension directe de diode?
La tension directe de la diode correspond à la chute de tension électrique qui se produit lorsque le courant électrique passe dans une diode. Les diodes sont des dispositifs à semi-conducteur à deux conducteurs qui transmettent un signal électrique dans un sens mais pas dans l'autre. Lorsqu'une diode est conductrice d'électricité, on dit qu'elle est polarisée en direct et qu'elle consomme une petite quantité de la tension qui la traverse au cours du processus. La quantité de tension utilisée par la diode elle-même lorsqu'elle est polarisée en direct est appelée tension directe de diode, tension de diode ou chute de tension de diode.
Les diodes sont constituées de deux pièces du même type de matériau fondues ensemble avec un plomb attaché à chaque extrémité. Une partie du matériau, appelée cathode, contient un additif qui le rend chargé négativement. L'autre pièce, appelée l'anode, contient un additif qui la charge positivement. Lorsque ces deux pièces sont fusionnées, elles échangent des électrons au point où ils se rencontrent, qui s’équilibrent alors, n’ayant ni charge positive ni charge négative. Cette zone s'appelle la couche d'épuisement.
Si une tension négative est appliquée à la cathode d'une diode au silicium standard, la couche d'appauvrissement s'élargit, créant un champ électrique résistant à la tension. Une diode dans cet état est dite polarisée en inverse. De ce fait, aucun courant électrique ne peut traverser la diode car celle-ci consomme toute la tension appliquée. Par conséquent, la chute de tension, ou tension inverse de la diode, correspond à 100% de la tension appliquée.
D'autre part, si une tension négative est appliquée à l'anode d'une diode au silicium standard, la tension négative se combine avec les forces de jonction de la cathode négative. Cette force est suffisamment forte pour vaincre la couche d’appauvrissement et l’anode chargée positivement de la diode. La diode devient alors polarisée en direct et commence à conduire le courant électrique; Cependant, la force électrique nécessaire pour vaincre la couche d'appauvrissement et traverser l'anode positive de la diode nécessite l'utilisation d'une petite quantité de la tension électrique. Cette tension utilisée est la tension directe de la diode et consomme généralement environ 0,7 volt dans une diode au silicium standard.
La tension directe de la diode varie d'un type de diode à l'autre, en fonction du matériau de base utilisé, de la quantité de charge ajoutée à l'anode et à la cathode de la diode et de l'application envisagée par la diode. Dans les applications utilisant des tensions très basses, des diodes spéciales sont utilisées, qui ont des couches d’épuisement très minces, des anodes faibles, et par conséquent de très petites tensions directes de diodes. De même, il existe des diodes spéciales dont les tensions inverses sont inférieures à 100%, ce qui leur permet de conduire l'électricité même dans des conditions de polarisation inverse.