À retenir
Pour un transistor bipolaire, on distingue trois principaux modes de fonctionnement
suivant la position du point de repos sur la droite de charge statique :
mode saturé, le transistor est assimilé à un interrupteur fermé et le point de
fonctionnement est situé en haut de la droite de charge statique (V CE ≈ 0) ;
mode bloqué, le transistor est équivalent à un interrupteur ouvert et le point de
fonctionnement est situé en bas de la droite de charge statique (I C = 0) ;
mode actif direct. Dans ce cas particulier mais largement utilisé, on peut écrire
la relation I C = b I B . Le point de fonctionnement est sur la droite de charge statique
dans la zone de fonctionnement linéaire.
On dit dans les deux premiers cas que le transistor fonctionne en commutation
alors que dans le mode actif, le transistor est en régime de fonctionnement linéaire
(ou amplificateur).
Notons que dans tous les cas et quel que soit le type de transistor (NPN ou PNP),
les relations I E = I C + I B et V CB = V CE − V BE restent valable.
En régime dynamique, on superpose autour du point de fonctionnement statique
une composante alternative sinusoïdale à amplifier.
La droite de charge dynamique représente le lieu des points de fonctionnement
« dynamiques » qui varient au rythme du signal alternatif appliqué à l’entrée.
Dans un fonctionnement amplificateur, on placera judicieusement le point de
fonctionnement au milieu de la droite de charge dynamique pour une excursion
symétrique du signal de sortie.
En représentation quadripolaire à l’aide de la matrice H les paramètres du
transistor sont :
h 11 , l’impédance d’entrée lorsque la sortie est en court-circuit,
h 12 , le rapport de transfert inverse lorsque le courant d’entrée est nul,
h 21 , le gain en courant lorsque la sortie est en court-circuit,
h 22 , la conductance de sortie lorsque le courant d’entrée est nul.
Dans le cas du transistor monté en émetteur commun (l’émetteur est relié à la
masse en dynamique), on pourra négliger les paramètres h 12 et h 22 .
Dans un montage amplificateur à transistor, on caractérisera le dispositif à
l’aide des paramètres suivants :
Z E l’impédance d’entrée du montage,
Z S l’impédance de sortie déterminée lorsque le générateur d’attaque est désactivé,
A, le gain en tension, en courant, transrésistance ou transconductance selon le
montage élaboré.
©
Dunod – La photocopie non autorisée est un délit
455
“Gautron_9782100543007” (Col. : ScienceSup3-193x250) — 2010/6/15 — 17:13 — page 455 — #465
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Pour un transistor bipolaire, on distingue trois principaux modes de fonctionnement
suivant la position du point de repos sur la droite de charge statique :
mode saturé, le transistor est assimilé à un interrupteur fermé et le point de
fonctionnement est situé en haut de la droite de charge statique (V CE ≈ 0) ;
mode bloqué, le transistor est équivalent à un interrupteur ouvert et le point de
fonctionnement est situé en bas de la droite de charge statique (I C = 0) ;
mode actif direct. Dans ce cas particulier mais largement utilisé, on peut écrire
la relation I C = b I B . Le point de fonctionnement est sur la droite de charge statique
dans la zone de fonctionnement linéaire.
On dit dans les deux premiers cas que le transistor fonctionne en commutation
alors que dans le mode actif, le transistor est en régime de fonctionnement linéaire
(ou amplificateur).
Notons que dans tous les cas et quel que soit le type de transistor (NPN ou PNP),
les relations I E = I C + I B et V CB = V CE − V BE restent valable.
En régime dynamique, on superpose autour du point de fonctionnement statique
une composante alternative sinusoïdale à amplifier.
La droite de charge dynamique représente le lieu des points de fonctionnement
« dynamiques » qui varient au rythme du signal alternatif appliqué à l’entrée.
Dans un fonctionnement amplificateur, on placera judicieusement le point de
fonctionnement au milieu de la droite de charge dynamique pour une excursion
symétrique du signal de sortie.
En représentation quadripolaire à l’aide de la matrice H les paramètres du
transistor sont :
h 11 , l’impédance d’entrée lorsque la sortie est en court-circuit,
h 12 , le rapport de transfert inverse lorsque le courant d’entrée est nul,
h 21 , le gain en courant lorsque la sortie est en court-circuit,
h 22 , la conductance de sortie lorsque le courant d’entrée est nul.
Dans le cas du transistor monté en émetteur commun (l’émetteur est relié à la
masse en dynamique), on pourra négliger les paramètres h 12 et h 22 .
Dans un montage amplificateur à transistor, on caractérisera le dispositif à
l’aide des paramètres suivants :
Z E l’impédance d’entrée du montage,
Z S l’impédance de sortie déterminée lorsque le générateur d’attaque est désactivé,
A, le gain en tension, en courant, transrésistance ou transconductance selon le
montage élaboré.
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