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Testeur de zener

Le montage ci-après permet de simplifier singulièrement la procédure expérimentale permettant de vérifier la tension zener d'une diode du même nom, car il devient possible, grâce à lui, de mesurer précisément et de façon fiable cette fameuse tension zener.

Lors du processus de fabrication, la majorité des diodes zener sont pourvues d'un décodage qui permet de reconnaître " au premier coup d'œil " la valeur de la tension zener. Il existe malheureusement un certain nombre de fabricants qui ne codent pas leurs diodes zener selon le code généralement adopté et, si on ne dispose pas de la clé permettant de résoudre l'énigme... Il peut également arriver que les indications de codage aient disparu, pour une raison ou une autre. La seule solution dans ce cas est de mesurer la tension zener de la diode.

Il est possible de mesurer sommairement la tension zener à l'aide d'une pile, d'une résistance et d'un multimètre universel; mais la fiabilité d'une telle mesure n'est pas assurée, bien au contraire.

montage electronique Testeur de zener

La courbe de la figure 1 montre la caractéristique courant-tension d'une diode zener " anonyme", prise au hasard. On voit clairement sur cette courbe que la tension zener dépend du courant qui traverse la diode. Très souvent, cette tension est donnée à un courant de 5 ou de 10 mA. Le montage devant permettre de trouver la tension zener se doit donc de fournir un courant de 5 ou de 10 mA dans la diode zener. Le montage avec pile et résistance ne répond pas à cette exigence et ne peut donc être considéré comme méthode fiable ; car avec cette méthode, le courant zener dépend directement de la tension zener.

Le schéma de la figure 2 correspond à celui d'un montage nettement plus approprié à la tâche. Il permet en effet d'effectuer une mesure exacte et fiable. Ce montage comporte une source de courant ajustable qui permet d'appliquer à la diode zener un courant constant. Un mot sur le fonctionnement.

schema Testeur de zener

Lorsque l'on place une diode zener aux endroits prévus dans le montage que l'on a mis sous tension et que l'un des boutons-poussoirs (S1 par exemple) est actionné, le transistor T1 est ouvert par l'intermédiaire de R4; un courant traverse alors la zener et R1. la chute de tension sur R1 ne peut pas dépasser 0,6 voit, car si tel est le cas, T2 se met à conduire. Le courant plus important qui traverse R4 produit une chute de tension sur la base de T1 et donne une diminution du courant qui traverse la diode et R1. De même, une chute de tension sur R1 entraîne une augmentation de la tension sur la base de T1 et donne une augmentation du courant traversant la diode zener et R1. La tension régnant aux bornes de RI augmente à nouveau.

De ce fait, le courant zener est égal au quotient de la tension base-émetteur de T2 et de la valeur de R3. Le schéma de la figure 2 montre trois R différentes: R1, R2 et R3. Une action sur l'un des boutons-poussoirs S1, S2 ou S3 (ou une combinaison de 2 ou 3 boutons-poussoirs) fait passer à travers la diode zener un courant à la valeur bien définie. Si l'on respecte les valeurs données dans le schéma lorsque la tension d'alimentation est de 25 volts, une action sur SI fera courir un courant de 2,2 mA. Une action sur S2 envoie 6mA et une pression sur S3 fournit un courant de 22 mA environ. La tension zener est mesurée à l'aide d'un multimètre universel mis sur l'une de ses gammes tension continue.

Après plusieurs pressions sur les différents boutons-poussoirs et leurs combinaisons, on se retrouve avec un certain nombre de points caractéristiques de la courbe zener, ce qui permet de la tracer approximativement et donc de se faire une bonne idée sur la tension zener de la diode en question. Le tableau 1 donne les valeurs théoriques des courants envoyés dans la zener selon le (ou les) bouton(s)-poussoir(s) actionnés). Ces valeurs ne seront qu'approchées en réalité, étant données les dispersions des caractéristiques des résistances et la sensibilité de T2 à la température. L'approximation est de 10 %, ce qui est suffisamment précis dans la majorité des cas. 25 volts étant la tension choisie, il n'est pas possible de mesurer une tension zener supérieure à 22 volts. La présence d'une ondulation résiduelle superposée à la tension d'alimentation ne pose pas le moindre problème. On peut donc construire cette alimentation à l'aide d'un transformateur (1 8 volts), d'un pont redresseur et d'un condensateur de lissage (ou filtrage) de 470 µF.

Le schéma du Testeur de zener

 

montage Testeur de zener

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