explication sur une diode a base de pnp-npn

[baboon21]

Bonjour à tous,

Etant étudiant, et les examens approchant à grand pas, je me suis mis a étudier mon cours d'électronique.

Dans des exercices préparatoires aux examens, notre professeur nous à proposé ce schéma


Ce qui nous est demandé c'est de décrire le schéma, les composant utilisé, les fonctionnalités du schéma bref tout ce que l'on peut en dire.

Actuellement, j'ai les explications suivantes:
- le montage est composé de 2 transistors bipolaires , 1 PNP ( Q1 ) et 1 NPN ( Q2 ) [monté tête bêche ?]
- ce montage agit comme une diode, l'anode se situant la où j'ai placé le "A" et la cathode où il y a "K"
- le courant arrivant dans "A" ( l’émetteur de Q1) se sépare en 1 courant de base ( I(b1) = I(e1)/( beta + 1)) et un courant de collecteur ( I(c1) = I(e1)*[1-1/(beta+1)] )
- Idem pour le Q2 en gardant en tête que c'est un NPN

Ai-je bon ? oublié quelque chose ?

Je suis en train d'essayer d'ecrire la relation tesion/courant du montage mais j'ai l'impression de tourner en rond et n'arrive pas à aboutir à une formule.
Je pars du fait que V(diode) = V(CE q1) - V(BE q2)

Quelqu'un pourrais me dire si mon point de départ est correcte ou s'il y a une meilleur façon de commencer ?

Merci de votre aide et de votre indulgence face à un étudiant un peu dérouté ( dû au fait qu'il ne peut travailler qu'entre 22H et 06H ? )
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[gienas]

Bonjour baboon21 et tout le groupe

... les examens approchant à grand pas, je me suis mis a étudier mon cours d'électronique ...

Il serait temps.

... ce montage agit comme une diode ...

Je pense que ta conclusion est fausse, ou, tout au moins incomplète.

... Ai-je bon ? oublié quelque chose ? ... mon point de départ est correcte ou s'il y a une meilleur façon de commencer ? ...

Ton analyse se place dans des conditions où tes calculs supposent qu'un certain processus est déjà amorcé. T'es-tu assuré de ce que cette condition ou cet état était bien acquis?

Il me semble que te donner la vraie réponse serait te desservir. C'est à toi qu'il appartient de la trouver, seul. Cela te "rapportera" plus.

[baboon21]

Hoo je crois que je viens de comprendre ce schéma !
Mais je ne sais pas si je peux "tricher" comme ceci :



G représente la gachette qui sert à injecter un petit courant pour polariser le montage ( La pilule verte ou la pilule rouge ? là je ne sais vraiment pas lequel est le plus judicieux , mais j'aurais tendance à dire la verte )
La gachette sert a amorcer le système ( au début je me basais sur les courants de fuite qui pourraient faire effet boule de neige jusqu'a une valeur limite )

On se retrouve alors avec le schéma d'un thyristor si je ne me trompe pas ?
Si je me souvient bien, un thyristor peut effectivement s'amorcer tout seul s'il on lui applique une tension assez élevée mais ceci n'est pas vraiment recommandé , me trompe-je ?

(le thyristor ne fait pas partie des composants abordés avec le professeur, je ne peux que me basé sur des connaissances personnelles d'où l’imprécision dans mes propos ).

Il me semble que te donner la vraie réponse serait te desservir.

Absolument je ne demande pas une réponse toute faite, juste quelques remises en questions ou affirmation qui me permettront de m'orienter vers la réponse

Merci d'avoir pris la peine de me répondre

[DAUDET78]

Sans voir encore la PJ ....

On se retrouve alors avec le schéma d'un thyristor si je ne me trompe pas ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[gienas]

... je crois que je viens de comprendre ce schéma ! ... G représente la gâchette qui sert à injecter un petit courant pour ...

Gagné, mais ...

... G représente la gâchette qui sert à injecter un petit courant pour polariser le montage ...

Le terme de polarisation ne me convient pas. Il amorce un processus, comme tu l'as bien vu. Cet état n'est pas stable au sens d'une polarisation habituelle.

... La pilule verte ou la pilule rouge ? là je ne sais vraiment pas lequel est le plus judicieux , mais j'aurais tendance à dire la verte ...

Pourrais-tu expliquer ce qu'il faudrait obtenir si ton choix se portait sur la pilule rouge?

... La gâchette sert a amorcer le système (au début je me basais sur les courants de fuite qui pourraient faire effet boule de neige jusqu’à une valeur limite) ...

Quelle pourrait bien être cette "limite"?

... Si je me souvient bien, un thyristor peut effectivement s'amorcer tout seul s'il on lui applique une tension assez élevée mais ceci n'est pas vraiment recommandé , me trompe-je ? ...

Tu ne te trompes pas. Cet auto amorçage pourrait bien être "irréversible" et/ou modifier la tenue du composant. C'est un "claquage" à l’avalanche qui peut dégrader la tenue.

... le thyristor ne fait pas partie des composants abordés avec le professeur, je ne peux que me basé sur des connaissances personnelles d'où l’imprécision dans mes propos ...

C'est d’autant plus méritoire.

... Absolument je ne demande pas une réponse toute faite, juste quelques remises en questions ou affirmation qui me permettront de m'orienter vers la réponse ...

Elles ont généralement mal vues, les demandes de réponses toutes faites, que d'ailleurs personne ici, n'est prêt à donner.

... Merci d'avoir pris la peine de me répondre

C'est d'autant plus plaisant quand la réaction est la tienne. Là, c'est un plaisir.

[baboon21]

Pourrais-tu expliquer ce qu'il faudrait obtenir si ton choix se portait sur la pilule rouge?

Je vois, il n'y aurait pas vraiment de différence si ce n'est le sens du courant dans la gachette ? ( vert on injecte un courant dans le montage, rouge on "retire" ce meme courant ? ) .

Mes habitudes de bidouilleur électronicien ne m'aide pas à ce que je vois, elles m’empêchent de voir de petites choses simple .

Quelle pourrait bien être cette "limite"?

Si on néglige le courant d'amorçage ( qui n'est appliqué qu'au début pour enclencher le mécanisme )

La base, l’émetteur, et le collecteur ont des résistances propres, si ( par simplification ) je pose 1 ohm pour chacune de ces résistances, la résistance équivalente du montage vaut alors 3 ohm ( 1 + 2//2 + 1 ). Il y a aussi des chutes de tension dans les jonctions ( si Vce = 0,6v et Vbe = Vcb = 0,3 V ) on a une chute de tension de 0,9 V sur le montage ( correcte ? ) si j'applique une tension de 3,9 volts sur A-K alors il y aura un courant de 1 ampère qui traversera le montage .

C'est d'autant plus plaisant quand la réaction est la tienne...

Merci ce dont j'ai besoin des fois c'est d'un petit coup de pouce comme celui-ci, malheureusement les professeurs n'ont pas forcement le temps ni la patience de faire ceci avec chaque élève ( université ).
Votre patience et vos questions me permette de progresser à mon rythme en faisant cuire ma petite matière grise et ceci est bien plus gratifiant que de "subir" un cours et le digérer seul chez soit! Donc un grand merci !

[Tropique]

Hoo je crois que je viens de comprendre ce schéma !
Mais je ne sais pas si je peux "tricher" comme ceci :

Pièce jointe 246722

G représente la gachette qui sert à injecter un petit courant pour polariser le montage ( La pilule verte ou la pilule rouge ? là je ne sais vraiment pas lequel est le plus judicieux , mais j'aurais tendance à dire la verte )
La gachette sert a amorcer le système ( au début je me basais sur les courants de fuite qui pourraient faire effet boule de neige jusqu'a une valeur limite

Si l'énoncé ne parle que de diode, qu'il est juste question de deux terminaux et qu'en plus tu n'as pas vu le thyristor en cours, il y a un problème: on n'est pas censé créer des données supplémentaires à volonté, sinon tout exercice deviendrait vite un foutoir complet.
A priori, si on s'en tient aux données connues, le montage serait une diode à 4 couches: un composant bloquant dans les deux sens jusqu'à ce qu'une tension d'avalanche soit dépassée.
C'est une simplification très grossière: une vraie diode 4 couches ne se comporte pas ainsi, et tu peux proposer à ton prof de faire le montage lui-même. En réalité le circuit sera tout le temps conducteur. Idem si on voit le coté thyristor. Sans compter qu'il y a encore d'autres discordances majeures: bref, pas très pédagogique, ou alors tu as omis de de donner d'autres détails.

[baboon21]

Non Tropique, je n'ai rien omis, c'est bien pour ça que j'ai précisé que l'on n'avait pas vu le thyristor, et j'ai eu la même réaction.

L'énoncé ne parle pas de diode, l'énoncé se résume à "dite tout ce que vous pouvez sur ce montage" c-à-d l'image que j'ai publié ( sans les "A" et "K")

Cependant les profs n'aimant pas trop le changement, ceux-ci distribuent toujours les mêmes questions préparatoires d'année en année.
Peut-être avons nous eu un cours plus "light" ce qui expliquerait que l'on n'ai pas vu ce composant.

Cependant je ne comprends toujours pas pourquoi le montage ne dispose que de 2 connections s'il s'agit en réalité d'un thyristor.

... En réalité le circuit sera tout le temps conducteur...

C'est d'ailleurs pour ça que je me basais au début sur un effet "boule de neige" pour expliquer le montage. Mais apparemment ce n'est pas la meilleur réponse tant que l'on ne dépasse pas une tension particulière.


Je vais tentez de contacter mon prof d'électronique afin de corriger cet exercice ( bien qu'il nous avait déconseiller de déranger l'ours qui hiberne )

Merci pour cette réponse !

[Tropique]

Cependant je ne comprends toujours pas pourquoi le montage ne dispose que de 2 connections s'il s'agit en réalité d'un thyristor.

S'il n'y a vraiment que deux connections, et qu'en plus vous n'avez pas vu le thyristor, il y a un problème: on n'est pas censé sucer de son pouce des données manquantes, ou alors l'enseignement part en quenouille...

[Kissagogo27]

bonjour, c'est alors certainement un prélude pour la découverte du thyristor dans un cours prochain

[baboon21]

Après avoir contacter le professeur, il s'agirait effectivement d'une diode

Ce qu'il attend comme réponse serait donc que les transistors ont belle et bien un courant de fuite, ce courant augmentant avec la tension, il y aurait une tension limite ou le dispositif s'amorce et devient passant.

Merci pour votre aide !

[Tropique]

Oui, donc c'est bien une diode à 4 couches, aka diode Shockley, aka TVS.
Sauf que la représentation à transistors ne va pas fonctionner de manière conforme: tu as raison pour l'effet boule de neige. Les transistors ont toujours un courant de fuite de quelques nA, et même à ces niveaux ils gardent un Hfe supérieur à l'unité ce qui suffira pour amorcer le dispositif dès que la tension excède un peu un Vbe.