| 1) Définition :
Le transistor est composé de
3 broches qui sont la base , le collecteur et l'emetteur. En général la broche entourée
d'un point sur la surface du transistor est le collecteur. Le courant collecteur n'existe
que si un courant base-émetteur circule.
Le transistor a deux fonctions : commutation et amplification |
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2 ) Notion de Gain :
Lorsqu'un courant de Base Ib circule dans la
base, on récupère alors un courant dans le collecteur noté Ic. Il faut savoir
que le transistor amplifie ce courant Ib en fonction d'un gain. Par conséquent on a
formule Ic=b .Ib
Ic = courant collecteur
Ib = courant dans la base
b = gain du transistor
3) Polarisation d'un Transistor, commutation :
a) Saturé :
Rb = résistance de base ( Permet d'obtenir un courant Ib )
Rc = résistance de charge (lampe, relais,etc )
Il s'agit, afin d'établir la
saturation du transistor, d'obtenir une tension entre collecteur-émetteur ( Vce )
s'approchant de 0V ( en
pratique 0,2V ).
Nous devons donc tenir compte de l'amplification du transistor choisi (son
ß) .
Equation de la droite de charge statique :
* Vcc= Rc.Ic+Vce+Re.Ie
* Ie=Ic+Ib
* Ib<<Ic ( Ib très petit devant Ic )
* Ie~Ic
* donc Vcc= ( Rc+Re).Ic +Vce
Pour calculer le courant collecteur (Ic) nous allons considérer un Vce = 0V ( cas
de saturation ). Nous avons donc (à 0,2V près) que notre Ic= (+Vcc-Vce) /(
Rc+Re)
Pour connaître quel doit -être le courant de base nécéssaire à la saturation du
transistor il nous suffit d'établir la relation : Ib=Ic/ß |
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a retenir
Ic= ( +Vcc-Vce ) / ( Rc+Re) |
Nous connaissons le courant qui traverse Rb, si nous cherchons la valeur de cette
résistance il nous faut la tension à ses bornes ...Sachant que la jonction
base-émetteur d'un transistor chute environ 0,7V, la tension sur Rb sera à 0,7V près
(Vbe), la tension +VCC .
Le calcul de Rb serait donc :
a retenir Rb=(+Vcc-Vbe)/Ib |
b) bloqué :
Lorsque le transitor est bloqué alors on a
Ic=0 et Vce=Vcc
4) Représentation de la droite de charge
statique :
Le point de repos de
coordonnées (Vceo; ßIb) image de l'état électrique du transistor, se
trouve sur la droite de charge statique. Si la tension Vbe ( entre la base et l'emetteur )
est constante alors on a un point de repos.
Etat bloqué : Cet état correspond à un courant Ic=0 on a donc Vce=Vcc
Etat saturé : Cet état correspond à Ic= Vcc/ Rc+Re et Vce=0
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5) Conclusion :
La commutation ( Saturé ou bloqué ) d'un
circuit est le passage d'un état à un autre. On dit qu'un composant fonctionne en
commutation, quand il n'est utilisé que dans deux états et que le basculement d'un état
dans l'autre est rapide. Il en est ainsi du transitor et c'est comme ça que fonctionnent
les micro-processeurs, et c'est aussi à cause de leur commutation rapide que les
processeurs chauffent ( plus la fréquence est élevée et plus la température dégagée
par les transistors est élevée ).
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