Électronique analogique : Exercices corrigés polarisation d'un transistor bipolaire
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Télécharger pack1/2 N. ROUSSAFI Polarisation d'un transistor Polarisation d'un transistor bipolaire Exercice 1 =100 V
BE = 0,7V V
CC = 15V 1. Calculer : IB , IC , URC , V
CE et IE 2. Pour une variation de de 10%, calculer la variation de IE . Conclure. Exercice 2 =100 V
BE = 0,7V V
CC = 15V
2/2 N. ROUSSAFI Polarisation d'un transistor 1. Calculer IE , IC ,V E
, VC , V
CE et V
B : 2. Pour ’ = 110, calculer I’
E et V’E . Conclure. Exercice 3 =100 V
BE = 0,7V V
CC = 15V R
1 = 10k R
2 = 100k 1) Faire la transformation du circuit de polarisation vu de la base du transistor en son équivalent de Thévenin et calculer E
th et Rth 2) Etablir l’expression de IE . 3) Calculer I
E pour = 100 et ’=110. Conclure. 4) Calculer IC , VE , VC , V
CE et V
B 1/4 N. ROUSSAFI Polarisation d'un transistor Polarisation d'un transistor bipolaire Exercice 1 1. I
B = U
RB / R
B = (V
CC – VBE ) / R
B = (15V - 0,7V) / 2M I
B = 7,15μA I
C = x I
B = 100 x 7,15μA I
C = 715μA U
RC = I
C x R
C = 715μA x 10k U
RC = 7,15V V
CE = V
C - V
E = V
C (V
E = 0V) V
CE = Vcc - V
RC = 15V - 7,15 V
CE = 7,85VI E = ( + 1) x I
B = 101 x 7,15μA = 722,15μA 2. On calcule le nouveau gain en courant du transistor : ’ / =10% (’ - ) / = 10% ’ =110 Le nouveau courant d’émetteur du transistor : I’E I’
E = (’ + 1) x I
B = 111 x 7,15μA I’
E = 793,65μA On calcule la variation de IE I
E / I
E = (I’
E - IE ) / I
E = (793,65μA - 722,15μA) / 722,15μA I
E / I
E = 0,099 = 9,9% I
E / I
E ≈10% I
E dépend entièrement de . Si change tout le calcul change. change si : la température du transistor change on change le transistor Conclusion : Le montage n’est pas stable.
2/4 N. ROUSSAFI Polarisation d'un transistor Exercice 2 1. Vcc = V
RE + V
BE + VRB Vcc = I
E x R
E + V
BE + R
B x IB Vcc = I
E x R
E + V
BE + R
B x I
E / (+1) I
E = (Vcc - VBE ) / (R
E + R
B / (+1)) I
E = (15V - 0,7V) / (1k + 2,2M / (100 + 1)) I
E = 628μA I
C = I
E x / ( +1) = 628μA x 100 / (100 + 1) I
C = 621μA V
E = I
E x R
E = 628μA x 1k V
E = 628mV V
C = 15V - 621μA x 10k V
C = 8,79V V
CE = V
C – V
E = 8,79V - 628mV V
CE = 8,16V V
B = V
E + V
BE = 628mV + 0,7V V
B = 1,33V 2. I’
E = (Vcc - VBE ) / (R
E + R
B / (’+1)) I’
E = (15V - 0,7V) / (1k + 2,2M / (110 + 1)) I’
E = 687μA V’
E = I’
E x R
E = 687μA x 1k V’
E = 687mV Si augmente I
E augmente la tension V
E = R
E I
E augmente la tension V
RB = Vcc – (V
E + VBE ) diminue I
B diminue I
C diminue I
E diminue.
La résistance d'émetteur apporte donc, un élément de contre-réaction au système. On augmente la stabilité en ajoutant une résistance à l'émetteur.
3/4 N. ROUSSAFI Polarisation d'un transistor Exercice 3 1) E
th = V
CC x R
2 / (R
2 + R1 ) = 15V x 100k / (100k + 10k) E
th = 13,64V R
th = R
2 // R
1 = 100k // 10k R
th = 9,09k 2) E
th = U
RE + U
BE + URth E
th = I
E x R
E + U
BE + I
B x Rth E
th = I
E x R
E + U
BE + R
th x I
E / (+1) I
E = (E
th - UBE ) / (R
E + R
th / (+1)) 3) = 100I E = (E
th - UBE ) / (R
E + R
th / (+1)) I
E = (13,64V - 0,7V) / (1k + 9,09k / (100+1)) I
E = 11,87mA ’ = 100 I’
E = (E
th - UBE ) / (R
E + R
th / (+1)) I’
E = (13,64V - 0,7V) / (1k + 9,09k / (110+1)) I’
E = 11,96mA / = (’ - ) / =10% I
E / I
E = (I’
E - IE ) / I
E 4/4 N. ROUSSAFI Polarisation d'un transistor I
E / I
E = (11,96mA – 11,87mA) / 11,87mA = 0,0076 I
E / I
E = 0,76% I
E varie faiblement et le montage est stable. Ceci est dû au fait que le terme : R
th / (+1) est petit comparé à RE ; il peut même être négligé. 4) I
C = I
E x / ( +1) = 605μA x 100 / (100 + 1) I
C = 600μA V
E = I
E x R
E = 605μA x 1k V
E = 605mV V
C = V
CC – I
C x R
C = 15V - 600μA x 10k V
C = 9V V
CE = V
C - V
E = 9V - 605mV V
CE = 8,4V V
B = V
E + V
BE = 605mV + 0,7V V
B = 1,31V