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III. Fonctionnement en amplification

Exemple avec un transistor bipolaire npn :

Quand on fait circuler un petit courant dans la base (IB) du transistor, un courant plus important circule du collecteur vers l'émetteur (IC).

Le courant de base est multiplié par un coefficient β:

                           IC = β × IB

Remarque :
le courant IE (ici courant sortant de l’émetteur) = IC+IB. Dans notre chapitre nous partirons du principe que IE=IC (car IB est très inférieur à IC donc on le négligera au niveau de IE) :

                   IE ≈ IC

 

Quelques remarques :
  • Ce coefficient β est appelé gain en courant du transistor
  • Il est souvent noté Hfe dans les documentations techniques
  • Il est parfois aussi appelé coefficient d'amplification statique en courant.
  • En général β se situe entre 30 et 300.
  • Le montage est alimenté par 2 tensions : UE et 12V (VCC)
  • Si le courant IB est continu, le courant IC est continu
  • Si le courant IB est alternatif, le courant IC est alternatif (si IB est un signal sonore comme de la musique, IC est le même signal sonore mais plus fort)

 

 

Exemple de calculs dans un montage amplificateur :

On veut obtenir un courant IC de 225mA. Sachant que UE=5V et que β =100, calculez la résistance RB nécessaire au montage.

On fait la maille d'entrée :     VBE + (RB ×  IB) - UE = 0

Une remarque : VBE est la tension aux bornes de la diode présente entre la base et l'émetteur. Quand cette diode conduit, c'est à dire quant le transistor conduit, cette tension vaut à peu près 0,7V. La vraie valeur se trouve dans la documentation technique du transistor).



Calcul de IB :

IB = IC / β = 225.10-3/100=2,25.10-3=2,25mA

Dans la maille d'entrée, la seule inconnue est RB donc
RB = (UE-VBE)/IB = (5-0,7)/2,25.10-3=1911Ω

Remarque : en amplification, VCE n'est pas une valeur constante et n'est pas facile à connaître.