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  • Utiliser une diode Zener pour réguler la tension continue :un guide pratique

    Par John Papiewski – Mis à jour le 24 mars 2022

    Les diodes conduisent le courant dans une seule direction. Lorsqu'elle est polarisée en inverse au-delà de sa tension de claquage, une diode standard sera conductrice et tombera en panne. Une diode Zener est conçue pour maintenir une tension inverse fixe, ce qui en fait un régulateur de tension peu coûteux et fiable. Dans ce guide, nous expliquerons la sélection de la bonne résistance, le câblage du Zener et la garantie d'un fonctionnement sûr.

    Étape 1 :Calculer la résistance série

    Déterminez la valeur de la résistance avec la formule :

    R = (V_in – V_z) / I_z

    Pour une alimentation de 10 V avec une tension Zener cible de 10 V et un courant souhaité de 10 mA, R =10 V / 0,01 A =1 kΩ. La puissance de la résistance doit être au moins deux fois supérieure à la dissipation calculée :

    P = I_z² × R × 2 → (0.01)² × 1000 × 2 = 0.2 W

    Utilisez une résistance de ¼ watt (0,25 W) ou plus.

    Étape 2 : Acquérir des pièces

    Commandez la résistance et une diode Zener (par exemple, 10 V, 1 W) auprès d'un distributeur d'électronique réputé.

    Étape 3 : Préparer le câblage

    Coupez quatre longueurs de 8 pouces de fil massif 22 AWG et dénudez environ ½ pouce de chaque extrémité.

    Étape 4 :Assemblage de la planche à pain

    Insérez la cathode de Zener (extrémité marquée) dans une colonne de la planche à pain et l'anode dans une autre. Connectez deux fils aux fils de l'anode et un fil de résistance plus un troisième fil à la cathode. Placez le fil libre de la résistance dans une colonne inutilisée et attachez le fil restant à cette même colonne.

    Étape 5 : Connexions électriques

    Fixez l'extrémité libre du dernier fil à la borne positive de votre source CC. Connectez l'extrémité libre d'un fil d'anode à la borne négative.

    Étape 6 :Utiliser la sortie régulée

    Le fil connecté à la cathode du Zener fournit désormais une sortie positive stable, tandis que le fil de l'anode donne la référence négative. Cette paire peut alimenter les circuits en aval.

    Outils et matériaux

    • Calculatrice
    • Catalogue des distributeurs de produits électroniques
    • Fil massif 22 AWG
    • Pinces à dénuder
    • Diode Zener
    • Résistance
    • Plaque d'expérimentation sans soudure
    • Source de tension continue

    TL;DR

    Les diodes Zener couvrent des tensions nominales de 2,4 V à ~200 V, permettant une régulation de tension polyvalente.

    Avis de sécurité

    Ne dépassez jamais le courant nominal maximum du Zener ; cela détruirait le composant.

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