montage à base de transistor

[hictou]

Bonsoir
Je n'arrive pas bien comprendre le fonctionnement de ce montage. est ce quelqu'un peut m'expliquer ce montage.
Merci d'avance.
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[DAUDET78]

Ben j'aimerais que ce soit toi qui explique !

-Suppose que la LDR soit dans le noir, quel est le courant base du BC107 ?
-Suppose que la LDR soit éclairé (disons 300 ohm), quel est le courant base du BC107 ?

[hictou]

si la LDR est dans le noir ça veut dire que sa résistance est très grande donc (circuit ouvert); donc le courant ib = 0A si la ldr est éclairée avec Rldr = 300 et on sait que ic=beta*ib / soit beta = 50 et ic = (12/2.2K)= 5.54mA donc ib = 0.11 mA

[DAUDET78]

si la LDR est dans le noir ça veut dire que sa résistance est très grande donc (circuit ouvert); donc le courant ib =0A

OK

si la ldr est éclairée avec Rldr = 300 et on sait que ic=beta*ib / soit beta = 50 et ic = (12/2.2K)= 5.54mA donc ib = 0.11 mA

Non ... je te demande, si la LDR fait 300 ohm, le courant Ib ( pour le moment, on se moque de ce qu'il y a sur le collecteur du transistor)

[A voir en vidéo sur Futura]

[hictou]

le courant qui traverse la la ldr est ildr=12/300=0.04 donc en utilisant les lois des mailles on trouve: ib=vbe-300*0.04-5000*0.04/(-5300-2.2) avec vbe=0.7v
donc ib = 0.03985

[DAUDET78]

ildr=12/300=0.04

Parce qu'il y a 12V aux bornes de la LDR ?????

[hictou]

normalement oui

[electronoob78]

c'est un bon exercicre pour moi ! (qui suit mauvais).. je pense au pont diviseur de tension déjà, ce calcul comme ca ou pas ??, VS = VE * (R2/(R1+R2), vs = 12 * (300/300+300) = 6v puis la resistance de 2.2k = 2.73 mA ou 0.00273 Ampères, mais faut t'il prendre en compte la resistance variable de 5k ou pas ?

si oui vs = 12 * (5300/5300+300) = 11.35v puis resistance 2.2k = 5.16 mA est ce que j'ai raison ou je m'egare ???

[hictou]

vous ne pouvez pas appliquer le diviseur de tension parce que dans cette branche y a un seul courant qui circule sauf si vous avez négliger le courant entrant à la base

[electronoob78]

Pas compris !! désolé

[hictou]

ben monsieur DAUDET78 quelle est votre réponse? merci d'avance

[DAUDET78]

On suppose que le potentiomètre est au max (donc 5K)

si oui vs = 12 * (5300/5300+300) = 11.35v

OK

puis resistance 2.2k = 5.16 mA est ce que j'ai raison ou je m'egare ???

Y a un théorème (dont je ne me rappelle plus le nom !) qui dit qu'on peut remplacer une source de tension avec un pont diviseur par une autre source de tension avec une résistance série .

Tu as calculé la tension du nouveau générateur , OK pour 11,35V ....... mais le calcul de la résistance série ? où il est ?

[Antoane]

Bonsoir,

un théorème (dont je ne me rappelle plus le nom !) qui dit qu'on peut remplacer une source de tension avec un pont diviseur par une autre source de tension avec une résistance série .

Tu as calculé la tension du nouveau générateur , OK pour 11,35V ....... mais le calcul de la résistance série ? où il est ?

Peut-être un peu délaissé, ce théorème : je ne me souviens pas qu'on me l'ai jamais enseigné.

[electronoob78]

pour la resistance serie,, c'est plus basique non ?? Amperes = Volts / Resistance 11.35 / 2200 = 0.0051 c'est bon pour ca ?

[DAUDET78]

Si on ne tire pas de courant sur un pont diviseur, on a la tension que tu as calculée. Mais si on tire du courant ? la tension de 11,35V va diminuer . c'est ce qu'on appelle la résistance interne. Il faut donc la calculer ....

[Zenertransil]

Bonsoir,

Peut-être un peu délaissé, ce théorème : je ne me souviens pas qu'on me l'ai jamais enseigné.

C'est le théorème de Thévenin*... C'est autant délaissé que McDo aux Etats-Unis!

Tout circuit linéaire en régime établi peut-être modélisé, entre deux points, par l'association série d'une source de tension parfaite Eth et d'une impédance Zth. La valeur de Eth est la tension présente entre ces deux points lorsqu'ils sont à vide, et Zth est l'impédance dynamique vue de ces deux points.
Respectivement, il y a le théorème de Norton qui consiste à modéliser la même chose par l'association parallèle d'une source de courant In et d'une impédance Zn : le courant de Norton est le courant de court-circuit du montage vu de ces deux points, l'impédance Zn est l'impédance dynamique vue de ces deux points. On passe de l'un à l'autre de cette façon : Zth=Zn, In=Eth/Zth.

[electronoob78]

La je bloque je suis nul est j'ai un peu de mal a comprendre le principe de tirer du courant ?? la resistance d'entré du transistor est a prendre en compte ?

[electronoob78]

Et pourrait tu me donner l'exemple du calcul pour que je comprenne plus facilement ?

[electronoob78]

D'accord je croit avoir trouver le calcul a faire ......R2 + (R1*R3)/(R1+R3)
maintenant pour développer 5300 + (300*2200)/(300+2200) = ..... ??

[DAUDET78]

la resistance d'entré du transistor est a prendre en compte ?

Non ... pour le moment, on ne sait pas ce qui sera branché sur ce pont diviseur.
Il y a un autre théorème (dont je ne me rappelle plus le nom !) qui dit que pour trouver la résistance interne entre 2 points, on remplace les source de tension par un cour-circuit et on calcule .
En l’occurrence Rint= R1*R2/(R1+R2) le cas de 2 résistances en parallèle . Donc Rint= 300*5300/(300+5300)= 283,92857

Donc le pont diviseur est équivalent à une source de tension de 11,35V en série avec une résistance de 284 ohm . Y a plus qu'a continuer le calcul !

[electronoob78]

5300 + 264 = 5564 ohms... donc 11.35 / 5564 =0.0020 Ampères ????

[electronoob78]

ok le calcul que tu as fait permet de donné le courant aux point de jonction des 3 résistances c'est ca ? avant de pouvoir calculé avec la resistance serie ?

[DAUDET78]

Non ...
Sur ce générateur équivalent, il y a une 2,2K et la jonction base-émetteur donc
Ib = (11,35-0,6)/( 284+2200)= 4,3276 mA

Que fait le BC107 avec ces 4,3 mA ?
Il faut calculer le courant collecteur en supposant (pour le moment) qu'il est saturé
Ensuite, on regarde la datasheet du BC107 et oh , surprise! il est saturé . Donc la tension collecteur-émetteur est inférieur à 0,4V .... et on continu !

[DAUDET78]

Comme demain , je suis moins disponible, je termine l’exercice
Le courant collecteur du BC107 est de (12-0,4)/2200= 5,27 mA
Or, on voit que le gain en saturation du BC107 est de 20 garantie et que la tension de saturation est alors plus petite que 0,25V

Or , aucun transistor avec une tension Base-émetteur de 0,25V ne peut être conducteur . Donc le 2N3053 est bloqué

Conclusion :

Si la LDR est à la lumière , la lampe de 2,2W est éteinte


Et si la LDR est dans la nuit ? On a vue que la tension base-émetteur du BC107 était quasiment nulle. Donc le 2N3053 recoit sur sa base tout le courant qui passe dans la 2,2K

Ib=(12-0,6)/2200=5,18mA
Supposons que le 2N3053 soit saturé . Son courant collecteur serait de W/(12-0,4)=2,2/11,6= 189mA

Or le gain en saturation du 2N3053 est de 10

Conclusion :

Ce montage ne fonctionne pas et .....peut tomber en marche !
D'autre part, à froid, une lampe à filament fait un appel de courant de 10 fois la valeur nominale soit 0,189*10=1,9A . Même si il marchotte au début, le 2N2053 va mourru dans peu de temps

Que faire :
Utiliser un transistor plus robuste (2N3055, TIP41 etc)
Et refaire les calcul pour lui envoyer un courant base d'au moins 20mA

A la louche, en remplaçant la 2,2K sur la base du transistor de puissance par une 590 ohm, on est bon
Moralité :
Ne pas se fier aux schémas pourris qu'on trouve sur le WEB!

Améliorations :

• Si ce détecteur est utilisé comme détecteur nocturne, on peut rester dans la zone de transition pour la commutation pendant un certain temps. Donc une hystérésis serait la bienvenue. Une résistance entre le collecteur du transistor de puissance et la LDR ferait une réaction ( au pif entre 22K et 470K)
• L'utilisation d'un NMOS pour commander la lampe éviterait tout échauffement

[hagi]

Pourquoi la résistance de base et de collecteur ont la meme valeur ?
le courant de base ib vaut (12.5300 / 5600) = 11.3 V
ib = 11.3 -0.6 / 2.2 k = 4.2mA
ic = 12-0.2 / 2.2 k = 5.4mA

le Beta est pas elevé .

[DAUDET78]

Excuses moi hagi, mais tu racontes que des âneries. Alors, tu relis toute la discussion ... tu auras les bons calculs

[Zenertransil]

Il y a un autre théorème (dont je ne me rappelle plus le nom !) qui dit que pour trouver la résistance interne entre 2 points, on remplace les source de tension par un cour-circuit et on calcule .

C'est toujours le théorème de Thévenin! Pour déterminer une impédance dynamique, on passive les sources d'attaque et de polarisation, c'est-à-dire qu'on remplace les sources de tension par des fils et les sources de courant par des circuits ouverts! Dans le milieu scolaire on dit souvent qu'on "éteint" les générateurs...

[hagi]

On a les mêmes valeur pour ic et ib , mais je comprend pas vos 0.25V qu'il y à la tension base emetteur .
Vous parliez de la résistance interne de la base , mais ce procédé n'est valable que en régime dynamique .

[DAUDET78]

mais je comprend pas vos 0.25V qu'il y à la tension base emetteur .

collecteur émetteur (voir la datasheet)

Vous parliez de la résistance interne de la base , mais ce procédé n'est valable que en régime dynamique .

Faut bien lire ! Je parle de la résistance qui va sur la base

J'en resterais là, il n'y a pas d'erreur dans mon topo .

[electronoob78]

j'ai relu entièrement la discussions (sans me relire, car je dis deux, trois conn*ries aussi grosse que moi...), et ca y est j'y vois plus clair dans tous ces calculs, un peu dur a apprendre de tete j'imagine...d'où l'importance des calculs qui sont un vrai repères pour certain comme moi. moi ce que j'ai compris du schema c'est que quand ldr 300 ohms le courant est tiré par bc107, quand la resistance augmente (la nuit) la tension diminue donc avec tous ces beaux calculs on peut determiner le tension et si elle devient de 0.25v sur la base du bc107 (voir datasheet pour tension mini base) est bien celui ci devient un mur, donc tout le courant est tiré par la base du 2n3053 via 2.2k qui pour le coup est plus faible que la resitance ldr (je comprend pas trop encore cette loi...comment calculer le courant negligeable dans la base de 2n3053 quand ldr 300ohms ???) si c'est faisable. voila sinon Merci au passage