Elle est faite pour fonctionner en régime de claquage inverse
On constate que la tension inverse aux bornes de la diode, dans la zone de claquage, varie peu (Vz Vmax Vmin)
Imin est l'intensité au dessous de laquelle la tension n'est plus stabilisée
Imax est l'intensité au dessus de laquelle, la puissance P = Vz.Imax dissipée dans la diode devient destructrice

 Résistance différentielle 

Elle est en relation avec l'inclinaison de la caractéristique dans la région de claquage
Le rôle stabilisateur de la diode est d'autant mieux rempli que cette résistance est faible

Par exemple rz = 20   pour la diode BZX 55 - C12

 Source de tension constante 

Pour que la stabilisation soit effective, il faut que Iz soit toujours compris dans les limites Imin < Iz < Imax
En connaissant U et Uz, ainsi que Imin et Imax, on détermine Rp

 Fonctionnement en charge 

I = Iz + Ir
si R , Ir=0 et I=Iz, c'est le fonctionnement à vide
si R=0, Uz=0, Iz=0, I=Ir=U/Rp, la stabilisation a disparu
Limite de la stabilisation: la stabilisation disparaît lorsque Iz devient inférieur à Imin

 

 Application 

Réaliser une alimentation stabilisée 12v - 30mA, à partir d'une source de tension constante 24v

On choisit une diode Zener BZX 55 - C12, dont les caractéristiques techniques sont:
Vz=12V, Pz=500mW, Izmaxi=32mA
On suppose Izmini=0 (diode parfaite)

1/ Calculer la valeur de la résistance de protection (pour R )

on prend: Rp = 390 

2/ Calculer, dans ces conditions, la puissance dissipée dans cette résistance

on prend: P = 0,5W

3/ Quel est le courant que peut débiter l'alimentation (avec stabilisation) ?

4/ Quel est le courant maximal qui peut traverser Rp ?

5/ Calculer alors la puissance dissipée dans Rp

on prend 2W

Voir aussi : référence de tension programmable TL431 - appliquette réalisée par JJ Rousseau