Qu'est-ce que la saturation du transistor

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Dans le post précédent, nous avons appris Biaisage BJT , dans cet article, nous allons apprendre ce qu'est la saturation du transistor ou du BJT et comment déterminer rapidement la valeur grâce à des formules et des évaluations pratiques.

Qu'est-ce que la saturation du transistor

Le terme saturation fait référence à tout système où les niveaux de spécification ont atteint la valeur maximale.



On peut dire qu'un transistor fonctionne dans sa zone de saturation, lorsque le paramètre courant atteint la valeur maximale spécifiée.

Nous pouvons prendre l'exemple d'une éponge complètement humide, qui peut être dans son état saturé quand il n'y a plus d'espace pour contenir plus de liquide.



Le réglage de la configuration peut entraîner une modification rapide du niveau de saturation du transistor.

Cela dit, le niveau de saturation maximal sera toujours conforme au courant de collecteur maximal de l'appareil, comme indiqué dans la fiche technique de l'appareil.

Dans les configurations à transistors, on s'assure normalement que le dispositif n'atteint pas son point de saturation, car dans cette situation le collecteur de base cesse d'être en mode polarisé en inverse, provoquant des distorsions dans les signaux de sortie.

Nous pouvons voir un point de fonctionnement dans la région de saturation sur la figure 4.8a. Observez que c'est cette région spécifique où la jonction des courbes caractéristiques avec la tension collecteur-émetteur est inférieure à VCEsat ou au même niveau. De plus, le courant du collecteur est comparativement élevé sur les courbes caractéristiques.

Comment calculer le niveau de saturation du transistor

En comparant et en faisant la moyenne des courbes caractéristiques des figures 4.8a et 4.8b, nous pouvons éventuellement réaliser une méthode rapide de détermination du niveau de saturation.

Sur la figure 4.8b, nous voyons que le niveau de courant est relativement plus élevé tandis que le niveau de tension est à 0V. Si nous appliquons ici la loi d'Ohm, nous pouvons calculer la résistance entre les broches du collecteur et de l'émetteur du BJT de la manière suivante:

Une mise en œuvre de conception pratique pour la formule ci-dessus peut être vue dans la figure 4.9 ci-dessous:

Cela implique que chaque fois qu'il est nécessaire d'évaluer rapidement le courant de collecteur de saturation approximatif pour un BJT donné dans un circuit, vous pouvez simplement supposer une valeur de court-circuit équivalente à travers l'émetteur du collecteur de l'appareil, puis l'appliquer dans la formule pour obtenir la valeur approximative. courant de saturation du collecteur. En termes simples, attribuez VCE = 0V et vous pourrez ensuite calculer VCEsat facilement.

Dans les circuits avec une configuration à polarisation fixe, comme indiqué sur la figure 4.10, un court-circuit pourrait être appliqué, ce qui peut entraîner une tension aux bornes de RC égale à la tension Vcc.

Le courant de saturation se développant dans la condition ci-dessus pourrait être interprété avec l'expression suivante:

Résolution d'un exemple pratique pour trouver le courant de saturation d'un BJT:

Si nous comparons le résultat ci-dessus avec le résultat que nous avons acquis à la fin de ce post , nous constatons que le résultat je CQ = 2,35 mA est de loin inférieur aux 5,45 mA ci-dessus, ce qui suggère que normalement les BJT ne fonctionnent jamais au niveau de saturation des circuits, plutôt qu'à des valeurs beaucoup plus basses.




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