Quelles sont les caractéristiques des transistors

Quelles sont les caractéristiques des transistors ?

Les caractéristiques des transistors définissent la relation entre le courant et les tensions dans diverses configurations de transistors. Ces configurations, similaires aux réseaux à deux ports, sont analysées à travers des courbes caractéristiques, catégorisées comme suit :

Caractéristiques d'entrée : Celles-ci décrivent les variations du courant d'entrée en fonction des valeurs de la tension d'entrée, tout en maintenant la tension de sortie constante.

Caractéristiques de sortie : Il s'agit d'un tracé du courant de sortie en fonction de la tension de sortie, avec un courant d'entrée constant.

Caractéristiques de transfert de courant : Cette courbe caractéristique montre la variation du courant de sortie en fonction du courant d'entrée, tout en maintenant la tension de sortie constante.

Configuration Base Commune (CB) du transistor

Dans la configuration CB, le terminal de base du transistor est commun entre les terminaux d'entrée et de sortie, comme indiqué par la Figure 1. Cette configuration offre une impédance d'entrée faible, une impédance de sortie élevée, un gain de résistance élevé et un gain de tension élevé.

Caractéristiques d'entrée pour la configuration CB du transistor

Caractéristiques d'entrée pour la configuration CB : La Figure 2 illustre comment le courant émetteur, IE, varie en fonction de la tension Base-Émetteur, VBE, tout en maintenant la tension Collecteur-Base, VCB, constante.

Cela conduit à l'expression de la résistance d'entrée comme suit :

Caractéristiques de sortie pour la configuration CB du transistor

Caractéristiques de sortie pour la configuration CB : La Figure 3 montre les variations du courant collecteur, IC, en fonction de VCB, en maintenant un courant émetteur, IE, constant. Ce graphique permet également de calculer la résistance de sortie.

Caractéristiques de transfert de courant pour la configuration CB du transistor

Caractéristiques de transfert de courant pour la configuration CB : La Figure 4 présente comment le courant collecteur, IC, varie en fonction du courant émetteur, IE, tout en maintenant VCB constant. Cela entraîne un gain de courant inférieur à 1, exprimé mathématiquement ci-dessous.

Configuration Collecteur Commun (CC) du transistor

Cette configuration de transistor a le terminal collecteur commun entre les terminaux d'entrée et de sortie (Figure 5) et est également appelée configuration suiveuse d'émetteur. Elle offre une impédance d'entrée élevée, une impédance de sortie faible, un gain de tension inférieur à un et un grand gain de courant.

Caractéristiques d'entrée pour la configuration CC du transistor

Caractéristiques d'entrée pour la configuration CC : La Figure 6 décrit comment le courant de base, IB, change en fonction de la tension Collecteur-Base, VCB, avec une tension Collecteur-Émetteur, VCE, constante.

Caractéristiques de sortie pour la configuration CC du transistor

La Figure 7 ci-dessous montre les caractéristiques de sortie pour la configuration CC qui exposent les variations de IE en fonction des changements de VCE pour des valeurs constantes de IB.

Caractéristiques de transfert de courant pour la configuration CC du transistor

Cette caractéristique de la configuration CC (Figure 8) montre la variation de IE avec IB en maintenant VCE constant.

Configuration Émetteur Commun (CE) du transistor

Dans cette configuration, le terminal émetteur est commun entre les terminaux d'entrée et de sortie, comme indiqué par la Figure 9. Cette configuration offre une impédance d'entrée moyenne, une impédance de sortie moyenne, un gain de courant moyen et un gain de tension moyen.

Caractéristiques d'entrée pour la configuration CE du transistor

La Figure 10 montre les caractéristiques d'entrée pour la configuration CE du transistor, qui illustre la variation de IB en fonction de VBE lorsque VCE est maintenue constante.

À partir du graphique montré dans la Figure 10 ci-dessus, la résistance d'entrée du transistor peut être obtenue comme suit :

Caractéristiques de sortie pour la configuration CE du transistor

Les caractéristiques de sortie de la configuration CE (Figure 11) sont également appelées caractéristiques de collecteur. Ce tracé montre la variation de IC en fonction des changements de VCE lorsque IB est maintenu constant. À partir du graphique montré, la résistance de sortie peut être obtenue comme suit :

Caractéristiques de transfert de courant pour la configuration CE du transistor

Cette caractéristique de la configuration CE montre la variation de IC avec IB en maintenant VCE constant. Ceci peut être donné mathématiquement par :

Ce rapport est appelé gain de courant émetteur commun et est toujours supérieur à 1.

Enfin, il convient de noter que bien que les courbes caractéristiques expliquées soient pour les TBJ, une analyse similaire s'applique également dans le cas des FET.