Le transistor bipolaire: principe de fonctionnement

Le transistor bipolaire: principe de fonctionnement

Le transistor bipolaire possède trois connexions : la base, le collecteur et l'émetteur.

 

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Ci contre, le symbole du transistor. La flèche permet de repérer l'émetteur. Si elle "sort" du transistor, c'est un NPN, si elle "rentre", c'est un PNP. Un transistor PNP s'analyse comme un NPN, mais en inversant les signes des tensions et des courants.

Pour la compréhension, on peut décomposer en deux moitiés : la partie base-émetteur et la partie collecteur-émetteur. Le raisonnement est fait avec un transistor NPN (inverser les sens pour le PNP).

 

 

 

 

 

 

 

 

Partie "base émetteur"



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La jonction base-émetteur se comporte comme une diode. Quelle que soit la connexion du collecteur, cette diode est toujours passante. On peut la tester de façon fiable avec le multimètre en mode "diode". La valeur qui s'affiche doit être autour de 600mV. Si la base reçoit un courant, la tension base-émetteur Vbe s'établit autour de 600 à 700mV environ.

Le courant qui traverse cette jonction (courant de base) déclenche le courant de collecteur. Comme toute diode, il lui faut quasiment toujours une résistance série pour limiter le courant.

 

 

 

 

 

 

 

 

Partie "collecteur émetteur"


La partie "collecteur émetteur" se comporte comme un interrupteur ouvert si il n'y a pas de courant de base. Le collecteur doit être connecté au potentiel le plus positif. Si il y a un courant de base, le collecteur laisse passer un courant proportionnel au courant de base (100 à 1000 fois plus élevé). Le transistor peut donc être utilisé en amplificateur ou en interrupteur.

Le courant de collecteur peut être limité par le circuit extérieur, dans ce cas, il plafonne à cette valeur limite. La partie collecteur-émetteur n'offre ainsi pas de limitation de courant, elle se comporte quasiment comme un fil : c'est la saturation du transistor. A titre indicatif, la tension Vce peut alors descendre à quelques dizaines de mV, valeur bien inférieure à la tension Vbe !

 

Intervertir collecteur et émetteur ?


Au vu de la structure NPN (alternance de semi conducteurs dopés N, P puis N), on peut se demander si on peut intervertir collecteur et émetteur. Pour que l'effet transistor joue de façon optimale, les dopages des deux régions N sont très différents, donc on ne peut pas intervertir collecteur et émetteur. Si on le fait néanmoins, le courant de base s'écoulera dans la jonction base-collecteur, mais ne déclenchera guère de courant à l'émetteur. Le gain du transistor sera peut-être de 1 ou 2 au lieu de plusieurs centaines. Par ailleurs, la jonction base-émetteur ne supporte en général que 5V inverses, ce qui est faible.

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  Le transistor bipolaire: principe de fonctionnement, publié par nina67 le 19 Mai 2009
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Nina67
7 COMMENTAIRES
Alsindore

Je trouve votre explication de base plus compréhensible que celle de livres dits "à compréhenhension immédiate" et qui vous livrent de pages d'explications et d'exemples quelquefois hors du sujet... Je ne suis qu'un amateur mais comprendre le fonctionnement détaillé d'un transistor permet de trouver les défauts d'un circuit et de canaliser la panne afin de réparer en conséquence. Merci pour votre explication et je serais heureux d'en connaitre un peu plus sur le transistor dans le style d'explications que vous utilisez. Il est certain que l'explication compliquée n'aide jamais à comprendre ce qui est simple. Merci, Amitiés AS

nina67

Bonjour Alsindore , pour tester un transistor au multimètre, vous pouvez regarder cet article : http://www.astuces-pratiques.fr/electronique/le-transistor-bipolaire-test-au-multimetre Cordialement

Feriane

Bonjour, cours tres interessant. Pourriez vous me dire de combien d'iodes est composé un transistor ma fille affirme qu'il est composé de trois. Merci pour votre réponse. Feriane

nina67

Bonjour, il y a 2 diodes pour un transistor bipolaire (base collecteur et base émetteur). Les mosfet et les darlington ont souvent une diode parallèle entre collecteur et émetteur. Cordialement

KHEMIRI

Merci de m'expliquer le rôle de transistor bipolaire et unipolaire et le transistor mosfet pour quel raison on les utiliser svp

KHEMIRI

Merci de m'expliquer le rôle de transistor bipolaire et unipolaire et le transistor mosfet pour quel raison on les utiliser svp

nina67

Bonsoir, le transistor peut être utilisé en amplification (mode linéaire) ou en commutation, comme un interrupteur commandé. Les Mosfet et les bipolaires ont tous les deux des avantages et des inconvénients qui font que les deux technologies subsistent. Cordialement

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