TD Srie 1 : Le transistor bipolaire

I. Pr-requisCaractristiques des courants de base et collecteur. Paramtres statiques. Montage metteur commun, collecteur commun. Reprsentation petits signaux. Transistor en rgime de commutation

II. Polarisation dun transistor :Ltude porte sur les montages figures 1, 2. Le transistor utilis est un PN2222A (document en annexe). Vcc=20v Pour chacun des montages, le point de polarisation doit tre le suivant : Vce=10v Ic=1mA avec =hFE=50 et Vbe=0,6v Pour le montage de la figure 2, on prendra Ip10.Ib et Vre3v Vcc VccIc Ic

Rc RbC B Vbe E Vce

Rc R1C B Vce E

0v

Ip

Vbe Vre

R2 figure 1

Re 0v

figure 2 1. Pour chacun des montages dterminer les valeurs des rsistances pour obtenir ce point de fonctionnement. 2. Dterminer la plage de variation du =hFE compte tenu des informations sur le document constructeur. En dduire la variation du point de fonctionnement.

III. Etude dynamique des montages transistor :Pour cette partie , on utilisera le modle dynamique simple :

Ib

Ic

Vbe

h11

h21Ib

Vce

Exercice 1.

VCC R RC

CL

CL vE(t) R2 RE CESoit un transistor NPN en montage metteur commun de rsistance dmetteur RE, de collecteur RC, de pont diviseur de base R1, R2. Soit CE la capacit dmetteur, CL de liaison : 1. Donnez le schma quivalent en dynamique du montage v 2. Calculez le gain G = S vE 3. Donnez le schma quivalent en dynamique du montage prcdent si la rsistance RE nest plus dcouple (CE absent du montage) 4. Quel est alors le nouveau gain ? 5. Intrt de CE ? Exercice 2. Soit le montage metteur commun suivant : Vcc

RS

vS(t)

Re R1Vbe E Vce C

C3

C1Ip

B

C2 Rch

R2

vs

eg0v

RcIc

On a Vcc=24V, Re=2k , Rc=1k, R1=22k, R2=35k, Rch=1K On a Vce=-12v et Vbe=-0,7v Avec : h11=1k h21=100 1. Donner le schma quivalent dynamique du montage. v 2. Calculer lamplification Av = s du montage eg

TD lectronique fondamentale

2

Exercice 3.

VCC CC R1 RC

CL CL vE(t) R2 RE RL vS(t)

Soit un transistor NPN en montage collecteur commun de rsistance dmetteur RE, de collecteur RC, de pont diviseur de base R1, R2. Soit CC la capacit de collecteur, CL de liaison : 1. Donnez le schma quivalent en dynamique du montage v 2. Calculez le gain G = S vE 3. Calculez les impdances dentre et de sortie du montage 4. Quel est lintrt de ce montage ?Exercice 4.

TD lectronique fondamentale

3

Vce

IV. Le transistor bipolaire en commutation :1. Transistor en commutation : On dsire faire fonctionner ce montage en commutation. La tension Eg est un signal carr damplitude 0v 10v. 0v -> transistor bloqu 10v-> transistor satur Caractristiques : Vcc Vcc=20v Ic Rc=1k 50