Diode Transil

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Une diode Transil est un composant de protection de type parasurtenseur. Il s'agit d'une diode qui utilise le même effet d'avalanche que la diode Zener, mais dans un but exclusif de protection des circuits.

Elle est capable de laisser passer des courants pouvant aller jusqu'à quelques centaines d'ampères crête, selon la taille de la puce et la forme d'onde appliquée. Son mode de défaillance préférentiel est le court-circuit, ce qui assure une protection maximale des personnes au prix d'une défaillance fonctionnelle.

Il existe des versions :

« Unidirectionnelles » (passantes dans un sens, écrêteuse dans l'autre), qui ont rigoureusement le comportement d'une zener surdimensionnée, offrant une protection maximale aux signaux unipolaires,
« Bidirectionnelles » (écrêteuse dans les deux sens) équivalentes à deux zener en opposition montées en série, mieux adaptées à la protection de signaux alternatifs, et à la capacité parasite moindre (pouvant toutefois dépasser le nF pour les composants de grande taille).

Si on les compare aux classiques varistances à oxyde de zinc, les diodes Transils présentent les avantages et inconvénients suivants :

Plus faible résistance dynamique, assurant un plus faible écart entre tension non perturbée (utilisable pour les signaux fonctionnels) et tension à l'écrêtage, ce qui améliore la protection,
Meilleure précision et plus grande dynamique dans le choix de la tension d'avalanche, ce qui va dans le même sens,
Compatibilité (pour des petites géométries) avec les techniques de réalisation de circuits intégrés, ce qui permet de réaliser des circuits d'interface immunes aux décharges électrostatiques d'origine humaine sans composants de protection externes,
Meilleure fiabilité (encore que celle des varistances soit suffisante dans la plupart des cas),
Par contre, la zone stockant l'énergie à dissiper (phénomène adiabatique durant l'impulsion) est beaucoup plus localisée (une varistance est un composant volumique, alors qu'un Transil est un composant « planar ») : à volume constant, une Transil supporte moins d'énergie qu'une varistance, et sa taille maximale est beaucoup plus limitée.

Le fonctionnement des diodes Transil est comparable à celui des varistances mais leur caractéristique courant/tension est plus abrupt ce qui permet d'obtenir de meilleurs niveaux de protection. Elles ont une durée de vie quasi illimitée, leur temps de réponse est très faible (quelques centaines de picosecondes). Si une surtension dépasse les caractéristiques maximales du composant, leur fin de vie est généralement en court-circuit (mise à la terre des conducteurs).

Ces composants sont principalement utilisés pour la protection des équipements de télécommunication, car des montages faible capacité sont possibles, et également sur le réseau basse tension car certaines diodes transil permettent d'écouler plusieurs centaines d'ampères en impulsionnel sans détérioration et permettent de maintenir la protection en fin de vie.

Note : Transil est une marque commerciale de STMicroelectronics. D'autres fabricants produisent des composants similaires, éventuellement sous d'autres noms notamment Transzorb et d'une manière plus générale diodes TVS (pour Transient Voltage Suppressor).

Il ne faut pas confondre Transil et Trisil, écrêteurs à base de diode 4 couches, au comportement totalement différent.