Les éléments actifs à semi-conducteurs 1 : le transistor bipolaire

Résumé du document

La présence d'un pont de base et d'une résistance dans l'émetteur est un facteur de stabilisation du montage en continu, mais le gain diminue. On peut choisir un moyen terme en court-circuitant tout ou partie de la résistance d'émetteur en alternatif, au moyen d'un condensateur. On dit qu'on a découplé l'émetteur (sous entendu : l'émetteur, relié à la masse, n'est plus soumis aux variations comme le reste du montage) (...)

Extraits

[...] L'excursion de sortie maximum (in english : output swing) en régime sinusoïdal dépend de la position de VCE0 par rapport à ces limites. VCE0 est plus près de 0 que de E : Si on augmente l'amplitude des variations, il y a écrêtage vers le bas. 16 Le signal obtenu n'est pas symétrique, il n'est donc pas sinusoïdal. Le montage ne fonctionne plus en régime linéaire. L'amplitude crête à crête (in english peak to peak) maximum est donc 2xVCE0. VCE0 est plus près de E que de 0 : Si on augmente l'amplitude des variations, il y a écrêtage vers le haut. [...]

[...] Il est tout de même intéressant de faire remarquer dès maintenant l'un des avantages du montage avec RE. On dispose d'un tel montage dont le transistor ne fonctionne pas. Si l'on remplace le transistor par un autre de β très différent, soit β = 75, on obtient = -9,7. La différence est faible, le montage est donc assez indépendant de β. La présence d'un pont de base et d'une résistance dans l'émetteur est un facteur de stabilisation du montage en continu, mais le gain diminue. [...]

[...] Réseaux de caractéristiques L'entrée d'un transistor, entre base et émetteur, est une diode conductrice. Sa caractéristique est donc connue. Le seuil de conduction est égal à 0,6V pour un transistor au silicium. figure 3 A la sortie du transistor le courant IC est proportionnel au courant IB. Toutefois, si la tension VCE est trop faible, on constate que le courant diminue. C'est l'effet représenté cicontre pour les faibles valeurs de VCE. figure Linéarisation et schéma équivalent simplifié en petits signaux (en régime sinusoïdal) Nous allons linéariser le transistor pour l'utiliser en régime sinusoïdal. [...]

[...] Le meilleur choix pour VCE0 est donc E/2. L'excursion de sortie crête à crête vaut dans ce cas E. Remarque importante : Le schéma équivalent a été défini pour des petits signaux. Lorsque l'amplitude du signal de sortie devient importante, cette condition n'est plus respectée. Il faut donc s'attendre à une déformation du signal sinusoïdal (distorsion). [...]

[...] découplage total découplage partiel Le condensateur CE est appelé condensateur de découplage. c. Impédance d'entrée. Gain apparent L'entrée est un circuit passif auquel s'applique la loi d'ohm. On définit l'impédance d'entrée v par : Ze = e . ie On peut écrire : i i + iRB2 + i B Ye = e = RB1 ve ve i + + B R B1 R B2 ve Ye = iB 1 = ve h11 + (β + 1)RE On a donc Ze = RB1//RB2//[ h11 + (β + 1)R E ] Dans le cas du montage avec résistance de base et sans résistance d'émetteur on a : Ze = RB//h11 ve = h11iB + REiE = h11iB + RE(β + 1)iB d. [...]