Effet d'avalanche

L’effet d'avalanche est un phénomène qui peut se produire dans des matériaux isolants et semi-conducteurs. Il s'agit d'un effet multiplicateur du courant électrique à l'intérieur de matériaux qui étaient, jusqu'au déclenchement du phénomène, de bons isolants.

Description du phénomène

L’effet d’avalanche est visible sur la partie gauche de la caractéristique de la diode Zener (courbe de I en fonction de Ud). En dessous de la tension Uz, l’effet d’avalanche provoqué par une forte tension négative permet le passage du courant à travers la diode.

L'effet d'avalanche peut se produire à l'intérieur de semi-conducteurs ou d'isolants solides, liquides ou en phase gazeuse lorsque le champ électrique à l'intérieur du matériau est suffisamment important pour accélérer les électrons jusqu'au point où, lorsqu'ils percutent des atomes, ils libèrent d'autres électrons : le nombre d'électrons libres augmente alors rapidement car les nouveaux électrons libres en entraînent à nouveau d'autres, dans un phénomène comparable à celui d'une avalanche neigeuse. Ce phénomène est utilisé dans certains composants électroniques comme la diode Zener, la diode Transil, des photodiodes et des transistors à effet d'avalanche, ainsi que dans un grand nombre de détecteur de muons comme les tubes à gaz, les RPC (Resistive Plate Chamber).

Bibliographie

• Jean-Paul Baïlon et Jean-Marie Dorlot, Des matériaux, Montréal, Presses internationales Polytechnique, 2000, 3^e éd., 736 p. (ISBN 978-2-553-00770-5).