Fstm deust mip-e141_cee_chap_vii_le transistor bipolaire

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Fstm deust mip-e141_cee_chap_vii_le transistor bipolaire

  1. 1. Cours exposé FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques email : nasser_baghdad @ yahoo.fr UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE Pr . A. BAGHDAD 1
  2. 2. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 2 Contenu du programme Chapitre I : Généralités Chapitre II : Régime continu Chapitre III : Régime alternatif sinusoïdal Chapitre IV : Les quadripôles Chapitre V : Les filtres passifs Chapitre VI : Les diodes Chapitre VII : Le transistor bipolaire Chapitre VIII : L’amplificateur opérationnel Partie A Circuits électriques Partie B Circuits électroniques UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  3. 3. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 3 Chapitre VII UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  4. 4. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 4 I. Étude statique II. Étude dynamique III. Applications du transistor dans la conception des amplificateurs petits signaux BF UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE Sommaire
  5. 5. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 5 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  6. 6. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 6 1°) Définition 2°) Symbole et convention 3°) Différents modes de fonctionnement du transistor bipolaire 4°) Modélisation du transistor bipolaire : modèle à 2 diodes 5°) Représentation quadripolaire en statique du transistor 6°) Détermination graphique des paramètres hybrides statiques 7°) Polarisation du transistor bipolaire UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  7. 7. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 7 1°) Définition ► Un transistor bipolaire est un dispositif électronique à base de semi-conducteur de la famille des transistors. ► Son principe de fonctionnement est basé sur deux jonctions PN, l'une en direct et l'autre en inverse. ► La polarisation de la jonction PN inverse par un faible courant électrique (parfois appelé effet transistor) permet de « commander » un courant beaucoup plus important, suivant le principe de l'amplification de courant. Quelques types de transistors bipolaires UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  8. 8. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 8 2°) Symbole et convention ► Il existe deux types : * Transistor NPN * Transistor PNP ► Il possède trois bornes (ou trois électrodes) : B : Base E : Émetteur C : Collecteur C B E NPN B E C PNP Symbole UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  9. 9. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 9 VBE = VBC + VCE ► Le transistor est une maille de tension et un nœud de courant Convention de signe C B E VBC VBE VCE IC IB IE C B E PNP VBC VBE VCE IC IB IE NPN IE = IC + IB ■ Loi des mailles : ■ Loi des nœuds : UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  10. 10. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 10 ► On pose : C B E VBE VCE IB NPN E IC C B E VBE VCE IB PNP E IC B C I I  β >> 1 Gain en courant du transistor ► Le transfert direct en courant du quadripôle est défini par : IC/IB ► Ce transfert direct en courant correspondant à un gain en courant β est la gain en courant du transistor. β varie entre 10 à 800 selon le type transistor UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  11. 11. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 11 IC ≈ α IE C CC CBE I II soitIII   IC = β IB IC ≈ IE      1     1 Relation entre α et β du transistor ► α est un coefficient de proportionnalité reliant le courant de collecteur au courant d’émetteur. On pose : Approximation : ► A partir de maintenant, on considère pour le transistor bipolaire que : IC ≈ α IE avec α = 0,999.. ≈ 1 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  12. 12. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 12 C B E VBC VBE VCE IC IB IC C B E PNP VBC VBE VCE IC IB IC NPN IC = β IB IC ≈ IE Simplification : ► On retient pour les deux types : ► IB et IC, les seuls courants qui circulent : transistor bipolaire UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  13. 13. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 13 ► Il existe quatre régimes de fonctionnement : ■ FND ou FC (Fonctionnement Normal Direct ou Fonctionnement Conducteur) pour l’amplification et autres fonctions de l’EA… ■ FB (Fonctionnement Bloqué ou Éteint) pour la commutation. Base de l’EN ■ FS (Fonctionnement Saturé ou Allumé) pour la commutation. Base de l’EN ■ FNI (Fonctionnement Normal Inverse) : aucun intérêt pratique, il n’est de fonctionnement que par la théorie. EV V V CE BC BE       0 0 0 0 0       CE BC BE V V V 0 0 0       CE BC BE V V V 0 0 0       CE BC BE V V V 3°) Différents modes de fonctionnement du transistor bipolaire satCCCE IIetEV  00 0 CCE IetEV satCCCE IIetV  0 Transistor NPN UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE EVCE max 0min CEV
  14. 14. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 14 FND ou FC FB FS C B E VBC VBE VCE IC IB IC EVCE 00BEV NPN0BCV 0 CCE IetEV satCCCE IIetV  0satCCCE IIetEV  00 Transistor est tout le temps conducteur Électronique analogique Électronique numérique C B E VBC VBE VCE IC IB IC EVCE 0BEV NPN0BCV C B E VBC VBE VCE IC IB IC 0CEV0BEV NPN0BCV Technologie TTL Transistor est tantôt bloqué et tantôt saturé : il commute UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  15. 15. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 15 4°) Modélisation du transistor bipolaire : modèle à 2 diodes idéales Diode à jonction PN UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  16. 16. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 16 1°) NPN C B E NPN VBC VBE VCE IC IB IC C B E VBC VBE VCE IC IB IC Attention!!! En pratique, deux diodes montées de la sorte ne permettent pas l’obtention de l’effet transistor. diodes à têtes opposées « Anodes communes » 2°) PNP C B E NPN VBC VBE VCE IC IB IC C B E VBC VBE VCE IC IB IC diodes à têtes bêches « Cathodes communes » Transistor bipolaire UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  17. 17. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 17 FB ou FE Commutation : électronique numérique      BEBCCEBCBECEBCBE CE BC BE VVcarVVVVVVDémo EV V V NPN           0 0 00 : 0 0  0 CCE IetEV 0 CCE IetEV 2 diodes sont bloquées C B E VCE max = E IC =0 IB = 0 C B E VCE max = E IC =0 IB = 0 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  18. 18. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 18 FS ou FA 2 diodes sont passantes Commutation : électronique numérique      BEBCCEBCBECEBCBE CE BC BE VVcarVVVVVVDémo V V V NPN           0 0 00 : 0 0 0  C B E VCE = 0 IC = ICsat IB = IBsat C B E VCE = 0 IC = ICsat IB = IBsat satCCCE IIetV  0 satCCCE IIetV  0 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  19. 19. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 19 FND ou FC Conduction : électronique analogique C B E VCE IC Effet transistor Transfert à travers une zone de forte résistance C B E VCE IC      satCC CE II EV 0 0      satCC CE II VE 0 0    0 0 00 : 0 0 0           CEBCBECEBCBE CE BC BE VVVVVVDémo V V V NPN     0 0 00 : 0 0 0           CEBCBECEBCBE CE BC BE VVVVVVDémo V V V PNP  UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  20. 20. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 20 Rappel Transistor est un quadripôle Un fil est un point de potentiel 1 fil 1 point 5°) Représentation quadripolaire en statique du transistor A K Diode est un dipôle I V = VAK VBE Entrée Sortie VCE IB IC CB E E Représentation quadripolaire du transistor UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  21. 21. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 21 Z ou Y Dipôle (D) i v Dipôle en régime alternatif sinusoïdal ► Les caractéristiques du même dipôle sont : ■ l’impédance complexe Z ■ l’admittance complexe Y vYiouiZv  Dipôle : rappel Z Yet Y Z 11  ► D’après la loi d’Ohm : UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  22. 22. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 22 « Transistor » Quadripôle (Q) i1 i2 v1 v2 Entrée Sortie Quadripôle en régime alternatif sinusoïdal ►Les caractéristiques du même quadripôle sont : ■ Matrice chaîne directe (a) ■ Matrice chaîne inverse (ai) ou matrice de transfert (T) ■ Matrice impédance (z) ■ Matrice admittance (y) ■ Matrice hybride directe (h) ■ Matrice hybride inverse (g) Quadripôle : rappel UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  23. 23. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 23                                      CEBC CEBBE CE B CE B C BE VhIhI VhIhV équationsdSystème V I hh hh V I h I V ematriciellEcriture 2221 1211 2221 1211 :' : Paramètre hybrides statiques caractéristiques du transistor Représentation quadripolaire du transistor en statique ΔVBE Entrée Sortie ΔVCE ΔIB ΔIC CB E E UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  24. 24. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 24                                                               S V I h US V V h US I I h I V h cteIICE C cteIICE BE cteVVB C cteVVB BE BB BB CECE CECE )0( 22 )0( 12 )0( 21 )0( 11 . . Détermination mathématiques des paramètres statiques 6°) Détermination graphique des paramètres hybrides du transistor UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  25. 25. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 25 Détermination graphique des paramètres statiques IB (µA) VCE (V) VBE (V) ?21 cteVB C CE I I h            Courbe d’entrée VBE = f(IB) avec VCE = cte ?11 cteVB BE CE I V rh           Courbe de transfert inverse en tension VBE = f(VCE) avec IB = cte ?12 cteICE BE B V V µh           Courbe de sortie IC = f(VCE) avec IB = cte ?1 22 cteICE C B V I h             IC (mA) IB = cte IB = cte VCE = cte VCE = cte Courbe de transfert direct en courant Ou courbe de gain en courant IC = f(IB) avec VCE = cte ΔIC ΔIB Réseau simplifié UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  26. 26. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 26 IB (µA) VCE (V) VBE (V) IC (mA) ?21 h ?11 rh  ?12 h ?1 22   h Courbes paramétriques : VCE = cte Courbes paramétriques : IB = cte Réseau complet UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  27. 27. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 27 Ordre de grandeur des paramètres statiques du transistor cteVB C CE I I h           21 β : coefficient de transfert direct de courant (S.U.) : 10 à 800 cteICE C B V I h            1 22  ρ : résistance de sortie (Ω) de 20 à 50 kΩ cteVB BE CE I V rh          11 r : résistance d’entrée (Ω) de 100 à 1500 Ω cteICE BE B V V µh          12 µ : Coefficient de transfert inverse de tension (S.U.) : 10-5 à 10-4 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  28. 28. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 28 Montage pratique d’un NPN en FND ou FC 00  CCE EV            satMax Max CCC CECE CE BC BE III EVV V V V 0 0 0 0 0 VBE Entrée Sortie VCE IB ICC B E + - EB + -EC RB = 100 kΩ RB = 1 kΩ (µA) (mA) 00  BBE EV BC II  RB : résistance de limitation de courant de base IB (µA) RC : résistance de limitation de courant de collecteur IC (mA) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  29. 29. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 29 ► La polarisation est l’opération qui consiste à choisir un point de fonctionnement au transistor. ► Cette opération est obligatoire pour un fonctionnement correct du transistor dans un circuit. ► Pour polariser le transistor, il faut donc un montage de polarisation. ► Il existe plusieurs types de montages, parmi eux, le plus rencontré et le plus utilisé est le montage de polarisation par pont de base. 7°) Polarisation du transistor bipolaire On dit : point de fonctionnement ou point de repos ou point de polarisation Principe et intérêt UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  30. 30. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 30 Montage de polarisation par pont de base ► On utilise une seule source E pour alimenter aussi bien le circuit de base que celui du collecteur ► Les résistances R1 et R2 forment le pont de base E R1 + - VBE VCE IBB C E IC RC RE R2 Entrée côté base Sortie côté collecteur Ip + IB Ip IC UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  31. 31. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 31 ► RC , RE , R1 et R2 : les résistances de polarisation ► R1 et R2 constituent le pont de base ► RE assure la stabilité thermique (empêche le transistor de chauffer et de s’emballer) ► E est l’alimentation continue de valeur fixée ► VCE , IC , VBE et IB : les grandeurs électriques continues du composant définissant le point de polarisation ► IP : le courant de pont Rôle des éléments Hypothèse pratique   PBP BP BP IIIdoncaOn IIposeOn pratiquesécuritédefacteurleutiliseOn IIposeOn     : 10: 10 :sup UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  32. 32. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 32 En pratique, pour éviter trop de consommation dans le montage de polarisation, on préfère fixer la valeur de IP à 1mA. Quand il s’agit de commander le transistor par une tension, on suppose : Quand il s’agit de commander le transistor par un courant, on suppose : BpBP IIII  10 BP II  UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  33. 33. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 33 Équations utiles du montage de polarisation     CECEC VIRRE sortieCôté 4         21 2 2 2 21 3 2 1 RR R EIR IRVIR IRRE entréeCôté p CEBEp P     E R1 + - VBE VCE IBB C E IC RC = 1 kΩ RE = 100 ΩR2 Ip + IB Ip pBpBp IIIII  ECBC IIetII   UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  34. 34. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 34 Droite de charge statique : IC = f(VCE)      EC CE CCECEC RR VE IVIRRE   4 ► Elle est fournie par le circuit de sortie. Sortie : côté collecteur ► C’est une droite de pente négative – 1/ RC + RE E R1 + - VBE VCE IBB C E IC RC = 1 kΩ RE = 100 ΩR2 Ip + IB Ip UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  35. 35. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 35 Tracé de la droite de charge statique : IC = f(VCE) ► La droite de charge a pour rôle de fournir le lieu de tous les points de fonctionnement du transistor. ► Le couple de sortie (VCE0 et IC0) définit ici le point de fonctionnement que l’on souhaite atteindre. ► Le couple d’entrée (VBE0 et IB0) sera obtenu par déduction ou par la droite d’attaque. EC CE C RR VE Idroite   : EC RR pente   1 IC VCE FS FB VCE0 IC0 0 0   CE EC Csat V RR E I 0 max   C CE I EV FC UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  36. 36. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 36 Droite d’attaque statique : IB = f(VBE) ► Elle est fournie par le circuit d’entrée. Entrée : côté base   ET BET BBEBETCEBEBTT RR VE IVIRRIRVIRE      E R1 + - VBE VCE IBB C E IC RC RER2 + - E + - VBE VCE IBB C E IC RC RE RT ET            21 21 21 21 2 . // RR RR RRR IIcar RR R EE T BpT Ip Ip UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  37. 37. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 37 Tracé de la droite d’attaque statique : IB = f(VBE) ET T Bsat RR E I   IB VBE FS FB VBE0 IB0 0 ET ET BET B RR Pente RR VE IDroite        1 : : 21 2 RR R EET   FC ► La droite d’attaque a pour rôle de fournir le lieu de tous les points de fonctionnement du transistor. ► Le couple d’entrée (VBE0 et IB0) définit ici le point de fonctionnement que l’on souhaite atteindre. UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  38. 38. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 38 Résumé Le quadruplet (VCE0 , IC0 , VBE0 , IB0 ) définit e point de fonctionnement IC VCE FS FB VCE0 IC0 FC IB VBE FS FB VBE0 IB0 ET ET BET B RR Pente RR VE IDroite        1 : : FC EC CE C RR VE Idroite   : EC RR pente   1        GeVV SiVV et I I IV BE BEC B CCE 3,0 6,0 ),( 0 00 0 00  droite d’attaque droite de charge UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  39. 39. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 39 Remarque n°1 ► La droite de charge statique permet de fournir le couple (VCE0 et IC0). ► La droite de d’attaque statique permet de fournir le couple (VBE0 et IB0). ► le quadruplet (VCE0 , IC0 , VBE0 et IB0) constitue le point de fonctionnement ► Connaissant un couple, par exemple, (VCE0 et IC0 ), on peut en déduire l’autre, (VBE0 et IB0) ou inversement. ► Utilisation donc d’une seule droite suffit pour définir le point de fonctionnement Remarque n°2 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  40. 40. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 40 ► On suppose connu, par exemple : ► On désir polariser, par exemple, le transistor NPN en FC. Le choix le plus judicieux se trouve au milieu de la droite de charge statique. ► L’objectif à atteindre étant par exemple :            mesuréVetTBdutiquecaractéris VV I I I I E V BE BE C B C CCE sat :: 6,0 2 ; 2 0 0 0 000   ► On suppose inconnu : .:1 100;100;1;20 0 onconsommatidetropéviterpourpratiquechoixmAI RkRVE p EC    Technique pratique de polarisation ?? 21  RetR UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  41. 41. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 41 E R1 + - VBE0 VCE0 IB0 B C E IC0 RC = 1 kΩ RE = 100 ΩR2 ► Les résistances R1 et R2 seront donc calculées théoriquement, on cherchera les valeurs normalisées les plus proches des valeurs théoriques calculées, on réalise le montage et on vérifie si le point de fonctionnement voulu est atteint.. le point de repos (VCE0 , IC0 , VBE0 , IB0)           21 2 2 21 3 2 1 RR R EIRVIR IRRE VIRRE CEBEp P CECEC     ► Si le point de polarisation désiré n’est pas tout à fait atteint, on pourra toujours faire en pratique des ajustements appropriés. Ip + IB Ip « Recette de cuisine » UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  42. 42. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 42 IC VCE FS FB EVCE0 IC0 0 I’’C0 I’C0 V’CE0V’’CE0 RE RE Ajustement : variation de RE par exemple Si RE est de valeur trop faible  Isat  FS Si RE est de valeur trop forte  0  FB FC UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  43. 43. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 43 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  44. 44. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 44 1°) Représentation quadripolaire du transistor en dynamique 2°) Détermination en dynamique des paramètres hybrides 3°) Schéma équivalent électrique du transistor 4°) Pente du transistor UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  45. 45. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 45 Paramètres hybrides dynamiques                                cebc cebbe ce b ce b c be vhihi vhihv équationsdSystème v i hh hh v i h i v ematriciellEcriture 2221 1211 2221 1211 :' : Représentation quadripolaire en dynamique 1°) Représentation quadripolaire en dynamique du transistor vbe Entrée Sortie vce ib ic CB E E UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  46. 46. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 46     COenQduentréei S v i h US v v h b ice c ice be                          )0( . )0( 22 1 )0( 12 1 1   Quadripôle (Q) ic vbe vce CO ib = 0 Quadripôle (Q) ib ic vbe CC vce = 0 Expérience n°1 Expérience n°2     CCenQdusortiev US i i h i v hr ce vb c vb be ce ce                         )0( . )0( 21 )0( 11  2°) Détermination électrique des paramètres hybrides en dynamique Méthode expérimentale Méthode mathématique UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  47. 47. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 47 Ordre de grandeur des paramètres dynamique du transistor β : coefficient de transfert direct de courant (S.U.) : 10 à 800 ρ : résistance de sortie (Ω) de 20 à 50 kΩ r : résistance d’entrée (Ω) de 100 à 1500 Ω µ : Coefficient de transfert inverse de tension (S.U.) : 10-5 à 10-4    US i i h cevb c . 0 21                   0 11 cevb be i v h    US v v h Bice be . 0 12            S v i h bice c 0 22         UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  48. 48. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 48      US I I i i h cteVdàcVB C vb c CECEce . 00 21                                       cteVdàcVB BE vb be CECEce I V i v rh 00 11      US V V v v µh cteIdàcICE BE ice be BBB . 00 12                      S V I v i h cteIICE C ice c BBb                  00 1 22  Paramètres hybrides statiques ou dynamiques du TB ► En régime petites variations ou petits signaux ou faible puissance les variations se confondent avec les pentes.     pente iation petitepente iation petite IietouVv  varvar / ► Les paramètres hybrides dynamiques sont identiques aux paramètres hybrides statiques car l’ordre de grandeur des valeurs est le même (similaire). UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  49. 49. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 49 Remarque : le transfert est modélisé par un générateur physique lié. µ vce : générateur de tension lié, il crée le lien physique entre la sortie et l’entrée (vce) β ib : générateur de courant lié, il crée le lien physique entre l’entrée et la sortie ib         noeudsdesloivhihi maillesdesloivhihv équationsdSystème i ce i bc v ce v bbe   '' 22 ' 21 '' 12 ' 11 :' ib ic vbe vce Entrée Sortie bih21 ~ h11 h22 cevh12 Schéma complet v’ v’’ i’ i’’ Tracé du schéma électrique équivalent 3°) Schéma équivalent électrique du transistor UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  50. 50. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 50 Schéma électrique équivalent simplifié ib ic vbe vce Entrée Sortie bih21 h22 Schéma simplifié h11 h12 = µ : coefficient de transfert en tension inverse : négligeable ib ic vbe vce Entrée Sortie bi ρSchéma simplifié r UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  51. 51. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 51 Schémas simplifiés Commande en tension ib ic vbe vce Entrée Sortie bevs h11 Commande en courant ib ic vbe vce Entrée Sortie bi h11            bec bbe bc bbe vSi ihv ihi ihv 11 21 11         becC b b be c bc bbe vsimAIs h h ih ih v i ihi ihv       )(40 1 2 2 1 11 21 11 21 21 11  1500100var:11 àdeierh 45 12 1010var:   àentreieµh   kàentreieh 5010var: 1 22 80010var:21 àentreieh  )(40: 11 21 mAI rh h sdéfinitionPar C  s est la pente du TB (mS) s s’exprime en siemence (S) Ordre de grandeur (qcq mS) Compte tenu de l’ordre de grandeur des valeurs Les équations deviennent : 4°) Pente du transistor UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  52. 52. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 52 C be c vVetiI C BE C C BE C BE sC BE sB I KT q v i signauxpetitsrégimeEn I KT q V I I KT q dV dI KT V qII KT V qII beBEcC                       expexp                                       bec bbe bc bbe ce b ce b c be vSi ihv h h SposeOn ihi ihv équationsdSystème v i hh hh v i h i v ematriciellEcriture 11 11 21 21 11 2221 1211 :' : Par identification     )(exp40 2511 21 mSenriméseraSmAI mV I I KT q rh h S C C C         KsoitCàmV Cb KKJ q KT 2932025 )(106,1 293/1038,1 19 23       Démonstration de la pente s du TB UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  53. 53. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 53 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  54. 54. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 54 1°) Schéma équivalent électrique universel d’un amplificateur 2°) Montage amplificateur électrode émetteur commune (RE découplé) 3°) Montage amplificateur électrode émetteur commune (RE non découplé) 4°) Montage amplificateur électrode base commune 5°) Montage amplificateur électrode collecteur commune 6°) Méthode cde demi-déviation 7°) Choix des condensateurs UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  55. 55. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 55 ► AV0, ZE et ZS sont les caractéristiques de l’amplificateur de tension, elles se calculent en régime alternatif sinusoïdal 1°) Schéma équivalent électrique d’un amplificateur commande en tension ~ eg Rg ve ie RLvs is ZE AV0 . ve ZS Entrée Sortie Rg = 50 Ω RL = 1 MΩ R ≤ 50 Ω ↔ CC R ≥ 1 MΩ ↔ CO AV0 si RL →∞ UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE Oscillo
  56. 56. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 56 RLvs is ~ eg Rg ve ie E R1 vBE vCE iB B C E iC RC RER2 CE + - C1 C 2 2°) Montage amplificateur électrode émetteur commune (RE découplé) Schéma pratique UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  57. 57. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 57 Rôle des éléments ► Les résistances R1, R2, RC, et RE de polarisation ► RE de stabilité thermique ► C1 et C2 de liaison se comportent comme des CO en continu et des CC en dynamique ■ C1 empêche la modification du point de repos et protège le GBF ■ C2 empêche la modification du point de repos ► CE de découplage se comporte comme un CO en continu un CC en dynamique - CO en continu - CC en dynamique (court circuite RE) ► E alimentation continue sert à polariser le transistor bipolaire. ► Rg résistance interne du générateur (50Ω) → CC ; eg f.e.m du générateur ► RL résistance de charge (si oscillo = 1 MΩ) → CO UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  58. 58. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 58 Grandeurs électriques ► D’après le principe de superposition :                tiIti tiIti tvVtv tvVtv bBB cCC beBEBE ceCECE     0 0 0 0 grandeurs alternatives sinusoïdales ( ~ ) grandeurs Continues ( - ) grandeurs instantanées t vce(t) t VCE0 t vCE(t) continuealternatif sinusoïdal instantanée décalage de la sinusoïde UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  59. 59. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 59 RL vs is ~ eg Rg ve ie R1 vbe vce ib B C E ic RC RE R2 CC CC CC CC ~ Alternatif RLvs is Rg ve ie E R1 VBE0 VCE0 IB0 B C E IC0 RC RE R2 CO + - CO CO Continu CC - E : éteint et les condensateurs des CC eg : éteint et les condensateurs des CO Montage statique de polarisation Montage dynamique amplification Principe de superposition UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  60. 60. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 60 Le calcul des caractéristiques AV, ZE et ZS se fait en dynamique. Pour cela on suppose : ■ la source continue théoriquement éteinte et la source alternative allumée. ■ Les condensateurs des CC. ■ Les grandeurs électriques sont toutes de nature alternatives. RLvs is ~ eg Rg ve ie R1 vbe vce ib B C E ic RC RER2 CC CC CC CC Schéma équivalent en dynamique de l’amplificateur sans celui du transistor UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  61. 61. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 61 ► Ce sont les paramètres hybrides qui traduisent le mieux le fonctionnement électrique du TB. ib ic vbe vce Entrée Sortie cih21 ~ h11 h22 cevh12 ~ eg Rg ve ie R1 RCR2 RLvs is La seule fois où ρ = h22 -1 ne sera pas négligé devant RC, c’est dans le cas ou l’on souhaite utiliser la méthode d’équivalence Norton/Thevenin pour le calcul de ZS. Schéma équivalent en dynamique de l’amplificateur avec celui du transistor Hypothèse simplificatrice : UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  62. 62. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 62 Droite de charge dynamique ic = f(vce) ce C v R ic 1  Elle donne les limites d’excursion maximale du signal d’entrée à ne pas dépasser IC VCE FS FB EVCE0 IC0 0 EC CE C statique RR VE Idroite   : EC RR pente   1 ce C c dynamique v R idroite 1 :  CR pente 1  iC(t) t vCE(t) t iC vCE UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  63. 63. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 63     BF signauxpetits ionamplificat RZRrZ RmAIA RS r R A découpléR MAEEC Utilitésortiedepédanceentréedpédancetensionenionamplificat CSBE CCv C C v E    // 40 Im'Im  Récapitulation des résultats :  iniRicarAetA Lspi inf:000  Démonstration : Voir travaux dirigés UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  64. 64. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 64 E R1 + - vBE vCE iB B C E iC RC RER2 C 2 ~ eg Rg ve ie C1 RLvs is 3°) Montage amplificateur électrode émetteur commune (RE non découplé) UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  65. 65. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 65     ilitéerchangeablet BFsignauxpetits ionamplificat RZRrRZ R R A RS RS Rr R A découplénonR MAEEC Utilitésortiedepédanceentréedpédancetensionenionamplificat CSEBE E C v E C E C v E int' // 1 Im'Im           iniRicarAetA Lspi inf:000  Récapitulation des résultats : Démonstration : Voir travaux dirigés UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  66. 66. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 66 4°) Montage amplificateur électrode base commune E R1 + - vBE vCE iB B C E iC RC RER2 C2 ~eg Rg ve ie RL vs is C1 CB UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  67. 67. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 67   puissancedeAdaptation HFsignauxpetits ionamplificat RZ r RZ RmAIA RS r R A MAEBC Utilitésortiedepédanceentréedpédancetensionenionamplificat CSEE CCv C C v      // 40 Im'Im  iniRicarAetA Lspi inf:000  Récapitulation des résultats : Démonstration : Voir travaux dirigés UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  68. 68. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 68 E R1 vBE vCE iB B C E iC RC RER2 + - CC ~ eg Rg ve ie C1 C2 vs is RL 5°) Montage amplificateur électrode collecteur commune UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  69. 69. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 69   impédanced Adaptationr RZRrRZAMAECC Utilitésortiedepédanceentréedpédancetensionenionamplificat ESEBEv ' ////1 Im'Im     iniRicarAetA Lspi inf:000  Récapitulation des résultats : Démonstration : Voir travaux dirigés UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  70. 70. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 70 Adaptation d’impédance Désadaptation ~ eg Rg ve ie RLvs R ee L L s vv RR R v    (perte de la ligne) ~ eg Rg ve ie C1 RLvs C2 ∞ 1ve 0 es vv ve ve dispositif d’adaptation idéalAdaptation UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  71. 71. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 71 Mesure de ZE   gaindubénéficecarentréeenqupréciseplusestsortieenmesurela v vet v vZRSi RZ Z v RZ Z vAvAvet RZ Z vvRSi vAvetiZvRSi s s e eE E E s E E evevs E E ee evseEe ' 22 0 0 '' ''' 00 0         ~ eg Rg ve ie C1 RL = ∞ vs C2 ZE AV0 ve ZS R v’e iS = 0 6°) Méthode de demi déviation (méthode expérimentale). UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  72. 72. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 72 Mesure de ZE 0Rquandvs ES ZRquandv ' UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  73. 73. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 73 Mesure de ZS 2 0 ' ' 0 0 s seEeS S S s S evseEe evseEe v vetiZvZRSi RZ Z v RZ R vAvetiZvRSi vAvetiZvRSi       ~ eg Rg ve ie C1 Rvs C2 ZE AV0 ve ZS v’e iS = 0 UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  74. 74. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 74 Mesure de ZS Rquandvs SS ZRquandv ' UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  75. 75. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 75  1010 2 111   sécuritéderègleNCprendraonpratiqueEn N ZfZ CZ C TBFTBFTBF  Condensateur en parallèle Condensateur en série Z1 C Z2 ZC      1010 2 111 2121 21       sécuritéderègleNCprendraonpratiqueEn N ZZfZZ CZZ C TBFTBFTBF  7°) Choix des condensateurs UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE
  76. 76. FSTM : DEUST - MIP E141 : Circuits Électriques et Électroniques Pr . A. BAGHDAD 76 Fin du chapitre VII UNIVERSITEHASSANIICASABLANCA–FACULTEDESSCIENCESETTECHNIQUESMOHAMMEDIA DEUST-MIP–MODULE:E141–CIRCUITSÉLECTRIQUESETÉLECTRONIQUES PR.A.BAGHDAD-DEPARTEMENTGENIEELECTRIQUE

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