Diodes de redressement standards:
Ce sont des diodes à jonction PN. Elles sont conçues pour des courants et des tensions élevées. Cela justifie leur utilisation dans les alimentations à courant continu; pour tranformer le signal alternatif (positif et négatif) du secteur en un signal positif.
Redresseur de tension alternative:
Premier cas:
Prenons par exemple ce montage:
Le générateur délivre une tension alternative E(t):
L'anode est connectée à un pôle du générateur (on va supposer que c'est le pôle positif). Lorsque la tension est positive, la diode laisse passer le courant, puis quand cette même tension change de sens la diode se bloque. La diode ne laissera circuler le courant que pendant une demi-période, puis sera bloquée sur l'autre demi-période.
Dans ces conditions voici ce qu'on obtient aux bornes de la résistance:
On a récupéré uniquement les alternances positives du signal alternatif. C'est un redressement simple alternance.
Deuxième cas:
On va utiliser un montage à quatre diodes au lieu d'une seule pour redresser la tension alternative du générateur:
Lorsque la tension E(t) est positive, la diode(1) se bloque; le courant I(t) circule à travers la diode(2), la diode(4) se bloque à son tour, et ce courant passe dans la résistance RL, puis sort par la diode(3).
Maintenant la tension E(t) devient négative: la diode(3) se bloque, le courant I(t) circule à travers la diode(4), la diode(2) se bloque à son tour, et ce courant passe de nouveau dans la résistance RL sans changer de sens, puis sort par la diode(1).
La tension obtenue aux bornes de la résistance aura l'allure suivante:
Vu de la résistance, toutes les alternances de tension sont positives. Le montage ci-dessus est un redresseur double alternance.
Dans certains cas on peut aussi avoir un redresseur double alternance à deux diodes au lieu de quatre:
L' inconvénient de ce montage c'est le transformateur à point milieu qui pourrait augmenter le coût par rapport à une structure à pont de diodes.
Critères de choix:
Si on veut réaliser une alimentation linéaire à partir du secteur, pour un montage électronique, on sera amené dans bien de cas à redresser la tension du secteur avant toute autre étape de conception.
Il faudra pour cela tenir compte de quelques critères importants pour choisir le type de diode qu'on va utiliser:
- Le courant direct continu (IF : Forward Current);
- La tension directe (VF : Forward Voltage);
- La tension inverse de crête (VRSM : Surge Peak Reverse Voltage);
- La tension inverse de pointe répétitive (VRRM : Repetitive Peak Reverse Voltage);
- Le courant directe non répétif de surcharge accidentelle (IFSM : Peak Forward Surge Current);
- Le courant directe de pointe répétitif (IFRM : Repetitive Peak Forward Current);
- La résistance thermique jonction-boitier ou jonction-air ambiant (RthJC : Thermal Resistance Junction - Case ou RthJA)
Le tableau ci-après illustre ces critéres sur quelques diodes standards:
| Exemples de diodes de redressement standards | |||||||
| Références | IF ou IFAV(A) | VF à IFmax(V) | VRSM(V) | IFSM(A) | IFRM(A) | VRRM(V) | RThJC ou RThJA °C/W |
| 1N4001 | 1 | 1.1 | 50 | 50/55 | 10 | 50 | 45 |
| 1N4004 | 1 | 1.1 | 400 | 50/55 | 10 | 400 | 45 |
| 1N4007 | 1 | 1.1 | 1000 | 50/55 | 10 | 1000 | 45 |
| 1N5391G | 1.5 | 1.1 | - | 50 | - | 50 | 65 |
| 1N4934 | 1 | 1.2 | - | 30 | - | 100 | 65 |
| 1N4937 | 1 | 1.2 | - | 30 | - | 600 | 65 |
Sources des données: Diotech Semiconductor, Onsemi, Taiwan Semiconductors
