Transistor bipolaire
I)Description
Le transistor bipolaire, qu'il soit NPN ou PNP, peut être utilisé soit en
amplification soit en commutation, ici on verra seulement le deuxième cas. Le
transistor possède trois pattes, base, collecteur et émetteur, qui sont reliée
par des jonctions P-N placées en opposition (transistor N-P-N ou P-N-P).
Symbole
Un transistor comprend 3 éléments :
- l' Émetteur E qui émet
les électrons
- le Collecteur C qui recueille les électrons
- la Base B qui contrôle le passage des électrons entre E et C
II)Caractéristique et utilisation d'un transistor bipolaire NPN
Pour faire fonctionner un transistor il faut le polariser , c'est a dire qu' on lui applique des tensions différentes sur ses broches.
1)Caractérisation
On a :
Ie=Ic+Ib
Ic=Ib*β avec β : amplification en
courant
a)caractéristique d'entrée Ib=f(Vbe)
La caractéristique Ib=f(Vbe) est donnée à Vce constant, hors saturation. Elle peut être assimilée à la caractéristique d'une diode car la jonction base - émetteur est une jonction PN.
b)caractéristique général
Le
cadran en bas à gauche est la caractéristique d'entrée Ib=f(Vbe) vu
précédemment. Le cadran en haut à gauche est la courbe d'amplification du
courant (β) entre Ib, le courant d'entrée, et Ic le
courant de sortie. Le cadran en haut à droite est la caractéristique de sortie
Ic=f(Vce) avec un Ib fixe, la zone saturation
est la zone que je vous expliquerai plus loin et la zone
d'amplification ou linéaire est la zone que l'on se sert lorsque l'on
utilise le transistor en amplificateur.
2)Transistor en Bloqué - Saturé
Lorsqu'on utilise un transistor en bloqué - saturé on peut l'utiliser soit en interrupteur ON/OFF ou pour "isoler" un circuit, partie commande et partie puissance.
a)Transistor bloqué
On dit qu'un transistor est bloqué lorsque le courant Ib est nul ou que la tension Vbe est inférieur à la tension de seuil, cela veux dire que le courant Ie est nul et que Vce=VCC
b)Transistor saturé
On dit qu'un transistor est saturé lorsque le courant Ib>Ic/β ou que la tension Vbe est supérieur à la tension de seuil, cela veux dire que le courant Ie=Ic=(VCC-Vce sat)/R2 et que Vce=Vce sat
III)Caractéristique et utilisation d'un transistor bipolaire PNP
1)Caractérisation
On a :
Ie=Ic+Ib
Ic=Ib*β avec β : amplification en
courant
a)caractéristique d'entrée Ib=f(Vbe)
La caractéristique Ib=f(Vbe) est donnée à Vce constant, hors saturation. Elle peut être assimilée à la caractéristique d'une diode car la jonction base - émetteur est une jonction NP.
b)caractéristique général
Les caractéristiques générales sont identiques à celle 'un transistor NPN.
2)Transistor en Bloqué - Saturé
Lorsqu'on utilise un transistor en bloqué - saturé on peut l'utiliser soit en interrupteur ON/OFF ou pour "isoler" un circuit, partie commande et partie puissance.
a)Transistor bloqué
On dit qu'un transistor est bloqué lorsque le courant Ib est supérieur à zéro ou que la tension Vbe est supérieur à la tension de seuil, cela veux dire que le courant Ie est nul et que Vce=VCC
b)Transistor saturé
On dit qu'un transistor est saturé lorsque le courant Ib>Ic/β ou que la tension Vbe est inférieur à la tension de seuil, cela veux dire que le courant Ie=Ic=(VCC-Vce sat)/R2 et que Vce=Vce sat