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Le Transistor Bipolaire de puissance - Coggle Diagram

- - - - Un fonctionnement en interrupteur commandé consiste à « activer » la base, pour qu'elle permette au courant présent dans le collecteur, de s'écouler jusqu'à l'émetteur. Par analogie, si l'on compare le transistor à un robinet entier, le collecteur est l'arrivée d'eau murale, la base est la molette du robinet, et l'émetteur la sortie du robinet.
        
        Lorsque Vbe = 0 le transistor est bloqué => Ic = Ie = 0 et Vce et quelconque positif, Vce < Vce_max sinon le transitor grille
        Lorsque Vbe = 0,7 V le transistor est saturé (tension de seuil de la diode base émetteur ), le transistor est passant. Pour être saturé : Ib > Ic/ß
        
        Fonctionnement et modèles du composant parfait
        
        Transistor ouvert (O) : état obtenu si la tension VGS de commande=0, procurant une impédance drain- source très élevée, ce qui annule le courant de drain ID. La tension VDS est fixée par le circuit extérieur.Transistor saturé (F) : une tension VGS positive rend RDS très faible et permet au courant iD de croître. L’équivalent est un commutateur fermé.
        
        VALEURS LIMITES DU COMPOSANT
        
        ICM: courant collecteur maximal
        VCEM: tension maximale de VCE au delà de laquelle le transistor risque d'être détruit.
        IBM: courant de base maximal au delà duquel la jonction émetteur-base peut se détruire.
        
        Fonctionnement du transistor réel
        
        Comportement statique
        
        • La zone A correspond au régime linéaire où le transistor se comporte comme une source de courant iC commandée par le courant iB : (β est le gain en courant) ; BCii⋅=β
        • La zone B est transitoire au fonctionnement strictement non linéaire ; • La zone C est la zone de saturation où le fonction-nement est non linéaire pour une chute de tension VCEsat minimale (de 1 à 2 V).
        
        Comportement dynamique
        
        a mise en conduction est obtenue avec un retard td (d pour delay, retard) par rapport au début de l’injection du courant de base. Le courant de collecteur croît ensuite jusqu’à la valeur Is pendant la durée tr (r pour rise, montée). Pour assurer des durées td et tr minimales, la valeur crête du courant de base est largement supérieure à celle au régime établi (pour assurer une forte injection de charges et donc une saturation rapide). La courant de base peut ensuite revenir à une valeur plus faible dès que le composant en conduction.
        Le blocage consiste à évacuer rapidement les charges qui avaient été accumulées dans la base lors de la saturation. Cette extraction des charges est caractérisée par la durée ts (s pour storage, stockage). La diminution de cette valeur est favorisée par une pointe de courant de base négative. Après cette phase, le courant de collecteur décroît durant tf (f pour fall, descente).
        
        Limites d'utilisation
        
        Le transistor pourra fonctionner sans casser à l'intérieur d'un domaine d'utilisation bien déterminé.
        Ce domaine sera limité par trois paramètres
        le courant collecteur maxi ICMax. Le dépassement n'est pas immédiatement destructif, mais le gain en courant va chuter fortement, ce qui rend le transistor peu intéressant dans cette zone.
        la tension de claquage VCEMax : au delà de cette tension, le courant de collecteur croît très rapidement s'il n'est pas limité à l'extérieur du transistor.
        la puissance maxi que peut supporter le transistor, et qui va être représentée par une hyperbole sur le graphique, car on a la relation