Bonne lecture d'une datasheet de transistor

[dedenast]

Bonjour,
Je galère beaucoup à comprendre le fonctionnement d'un transistor, je voudrais faire quelques exercices mais je tombe à chaque fois devant des difficultés que je n'arrive pas à surmonter...
Je ne cherche pas de solution à mon exercice mais seulement des indications...

-Schéma:

-Datasheet 2N2222:
https://www.fairchildsemi.com/datasheets/PN/PN2222A.pdf

Tout d'abord je pense qu'il faut calculer R2 et IC:

BAT2-VR2-VD1-VD2-VD3-VCEsat=0

1er problème: choix de VCEsat?
Je ne vois pas comment choisir le bon VCEsat, il y a deux lignes sur la datasheet, et VCEsat dépend de IB et IC or je n'ai pas ces deux valeurs. J'aurais bien commencé par calculer R2 et IB mais je me retrouve avec encore deux choix pour VBE :@

Quelqu'un pourrait-il sortir une lampe torche géante et m'éclairer s'il-vous-plait?
Merci par avance
-----

[DAUDET78]

• Tu prends Vcesat= 0 (que ce soit 0 ou 0,4V , ça change que dalle sur Ic)
• Tu calcules Ic (par exemple 20mA)
• Le 2N2222 a un gain de 10 en saturation (voir § Vce(sat) )
• Donc il faut un Ib plus grand que 2mA
• Le Vbe(sat)=1,2V max (voir § Vbe(sat) )
• Tu calcules R1=(5-1,2)/0,002=1,9K

Si tu avais trouvé 4,896K, tu arrondissais à la valeur inférieure , soit 4,7K

[dedenast]

Merci beaucoup DAUDET78

Le 2N2222 a un gain de 10 en saturation (voir § Vce(sat) ) => je ne comprends pas vraiment le choix de 10, la valeur mini que je vois est de 35 sur la datasheet... Pourrais-je avoir d'amples explications s'il te plait?

[DAUDET78]

la valeur mini que je vois est de 35 sur la datasheet...

C'est le Hfe (gain en petits signaux) qui n'a rien à voir (ou presque) avec le gain en saturation (150mA/15mA=10) .

PS : Je n'ai jamais parlé de Hfe dans mon calcul ! Pourquoi tu vas le regarder ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[dedenast]

Merci beaucoup DAUDET78, je viens de fouiller un peu sur le forum et je suis tombé sur une de tes réponses qui correspondait parfaitement à la situation (http://forums.futura-sciences.com/at...eta-daudet.jpg)

Je ne voyais pas pourquoi on divisait 150mA par 15mA ^^
Merci beaucoup en tous cas, vraiment , je pense avoir compris comment calculer pour un NPN, maintenant je vais faire quelques exercices sur le PNP

[DAUDET78]

maintenant je vais faire quelques exercices sur le PNP

C'est identique , sauf ....
Sauf que toutes les tensions, tous les courants sont négatifs.

[dedenast]

Alors pour le PNP j'ai compris, mais avec un NPN BC557, vraiment je sèche... :/
Je suis parti sur deux exercices, mais je ne vois pas comment m'y prendre...

Datasheet: http://www.nxp.com/documents/data_sheet/BC556_557.pdf

1)
Sans titre.png
2)
AAA.png

Pourriez-vous me donner des indications pour chaque schéma svp?
Je souhaiterais simplement que lorsque BAT1=0V -> D=HIGH ; BAT1=5V ->D=LOW
Merci par avance =)

[DAUDET78]

Tes deux montages ne marchent pas ,sauf ....
Sauf si la tension de commande 0/5V est identique à la tension d'alimentation des LEDs . Donc 5V et pas 9V .

Pourquoi ? je te laisse chercher

PS : ton montage 2/ peut tomber en marche ! Et R2 sert à rien. Tu peux la retirer .

[dedenast]

Alors je souhaiterais quand même poster mes calculs pour le NPN:

VBAT2-VR2-(3*1.8)-VCE=0  // On prend VCE=0 car le transistor doit être saturé
9-VR2-5.4-0=0
VR2=3.6V
VBE=1.2V //Pour déterminer VBE, on regarde la datasheet et on prend la valeur maximale sur la 1ere ligne de VBESAT
IC=0.02A //Pas de calcul à faire??
B=10 //Pour déterminer B en saturation, on regarde la ligne VCESAT, puis on prend la 1ere ligne et on fait B=IC/IB
IC=B*IB d'où IB=IC/B=0.02/10=0.002A

VBAT1-VR1-VBE=0
5-VR1-1.2=0
VR1=3.8V

R1=VR1/IB=1900ohms

Je choisis donc R1=1800ohms (E24)

Est-ce que mes commentaires sont logiques? Surtout pour le choix de VCESAT....
Je pense que mes résultats sont justes. Cependant, j'ai vu sur certains exercices qu'ils prenaient un coefficient de saturation, mais ils ne faisaient pas pareil pour calculer B, est-ce normal?


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Montages PNP, j'ai remplacé BAT1(5V) par BAT1(9V)
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1)

VBAT2-VEC-VR1-VD=0 //On prend VEC=0 car le transistor doit être saturé
9-0-VR1-1.8=0
VR1=7.2V
IC=20mA //Aucun calcul à faire?
B=20 //Pour déterminer B en saturation, on regarde la ligne VCESAT, puis on prend la 1ere ligne et on fait B=IC/IB
R1=VR1/IC=7.2/0.02=360 ohms
IB=IC/B=0.001A

VBAT1-VR2-VBE-VBAT2=0 avec VBE=-0.75 //Pour déterminer VBE, on regarde la datasheet et on prend la valeur maximale sur la 1ere ligne de VBESAT
VR2=0.75V
R1=VR2/IB=750ohms

Je choisis R1=750ohms (e24) 

PS: ce montage ne fonctionnerait pas sous 5V car VR2 deviendrait négatif et il faudrait mettre une résistance négative ce qui n'existe pas.

2)

VBAT2-VEC-VR1-VD=0 //On prend VEC=0 car le transistor doit être saturé
9-0-VR1-1.8=0
VR1=7.2V
IC=20mA //Aucun calcul à faire?
B=20 //Pour déterminer B en saturation, on regarde la ligne VCESAT, puis on prend la 1ere ligne et on fait B=IC/IB
R1=VR1/IC=7.2/0.02=360 ohms
IB=IC/B=0.001A

VBAT1-VR2-VBE-VD1-VR3-VBAT2=0
VR2=-8.25V

donc ce montage ne fonctionnerait pas sauf si VBAT1 etait vraiment plus grand?

	

		

			

			
				PS : ton montage 2/ peut tomber en marche ! Et R2 sert à rien. Tu peux la retirer .
			
		
	
 Je n'ai pas vraiment compris pourquoi R2 peut être retiré et que veut dire "tomber en marche"... :/

Merci par avance

[DAUDET78]

IC=20mA //Aucun calcul à faire?

Ic, c'est aussi le courant LED. C'est toi qui le choisi. Connaissant le Vf des LEDs, tu détermines R2

Pour le PNP, tes calculs n'ont aucun sens . Le montage ne marche pas

Pour le montage 1 (par exemple) :
- Si Vbat1=0 , on peut calculer pour saturer le PNP
- Si Vbat1=5 , Il passe toujours un courant dans la base du PNP et donc un courant dans le collecteur. Donc, pas d'extinction des LEDs

Tu peux utiliser un PNP que si Vbat1 = Vbat2 Mais dans ce cas, tu risques de ne plus avoir assez de tension pour compenser le Vf des LEDs

Donc le montage à PNP est inutilisable (sauf si tu n'as qu'une seule LED)

[dedenast]

Je commence a désespérer...
Pour le NPN :

Est-ce que mes commentaires sont logiques? Surtout pour le choix de VCESAT....
Je pense que mes résultats sont justes. Cependant, j'ai vu sur certains exercices qu'ils prenaient un coefficient de saturation, mais ils ne faisaient pas pareil pour calculer B, est-ce normal?

Pour les PNP j'ai remplacé le 5V par 9V pour le calcul et j'en ai conclu la même chose cependant est-ce que les calculs sont bons?

Merci par avance et désolé j'ai beaucoup de mal à comprendre...

[DAUDET78]

Pour le NPN :

Tout est bon (sauf la détermination de Ic que tu dois choisir en fonction des LEDs)

Cependant, j'ai vu sur certains exercices qu'ils prenaient un coefficient de saturation, mais ils ne faisaient pas pareil pour calculer B, est-ce normal

C'est des gens qui ne savent pas lire les spécifications et qui étalent leur incompétence sur la toile

est-ce que les calculs sont bons?

Tu ne peux pas faire un calcul juste sur un schéma PNP qui ne marche pas !... dernière fois que je le répète !

[dedenast]

Merci de m'avoir répondu, j'ai réessayé car j'ai envie de comprendre:



J'espère que le schéma est bon...

VBAT2-VEC-VR2-VD2=0
VR2=1.5V
R2=VR2/IC=1.5/0.02=75OHMS

VBAT1-VR1-VBE-VR2-VD2=0
VR1=6.45V
IB=IC/B=0.02/20=0.001A
R1=UR1/IB=6.45/0.001=6450OHMS
Je choisis 6.2k E24

C'est faux?
Merci de votre temps...

[DAUDET78]

C'est faux?

Oui ...
1/ une diode bleu avec Vf=1,8V .... je demande à voir
2/ Le Vbe d'un transistor, c'est entre 0,6V et 1,2V SI IL EST POLARISE EN SENS DIRECT
Avec Vbat1=9 et Vbat2=3,3V, je ne vois pas comment un courant pourrait sortir de la base du transistor !

[ranarama]

Salut !

Les explications de Daudet sont très bien je rajouterais juste un petit indice :

Dans le cas du PNP, le courant de base RESSORT vers l'extérieur. c'est un piège classique quand on débute, je suis passer par là -_-'

PS : carbonisé !

[dedenast]

Merci beaucoup,
Alors j'ai modifié:

9-VEC-VR2-VD1=0
VEC=0 car saturé
VR2=9-1.8=7.2V

R2=VR2/IC=7.2/0.02=360ohms
Je choisis une résistance de 360ohms E24

IB=IC/B=0.02/20=0.001A
9-VEB-VR1-BAT1=0
9-0.75-VR1-5=0
VR1=3.25V

R1=VR1/IB=3.25/0.001=3250ohms
Je choisis une résistance de 3kOhms e24

C'est faux?

Merci ...

[DAUDET78]

C'est faux?

C'est pas possible !

Tu peux utiliser un PNP que si Vbat1 = Vbat2 Mais dans ce cas, tu risques de ne plus avoir assez de tension pour compenser le Vf des LEDs

tu ne sais pas lire ?

[dedenast]

Alors je ne vois pas à quoi servent les PNP si on ne peut pas les utiliser en commutation ...



Ici les les deux générateurs ont bien un tension différente... Je ne comprends pas...

[DAUDET78]

Alors je ne vois pas à quoi servent les PNP si on ne peut pas les utiliser en commutation ...

On peut les utiliser en commutation, mais pas dans ce genre d'application !

Ici les les deux générateurs ont bien un tension différente...

1/ tu n'es pas en commutation
2/ tu es en suiveur (collecteur commun)
3/ la 4,7K sert à rien
4/ si Vin fait du 0/5V, son émetteur fait du 0,6/5,6V . La LED varie un peu en lumière

[ranarama]

re,

Si parler de tension te pose pb alors tu peux réfléchir en courant, c'est parfois plus simple quand ya pas de noeud comme c le cas ici.

Perso sur ton circuit je vois les deux courants celui de Vin allant vers la base ET celui sortant de la base du To allant vers Vin , comme deux train qui vont entrer tout les deux "en collision" donc ya un souci.

Une solution consisterait à placer le géné Vin différemment (a partir du schéma du msg #16 pour faire de la commutation)

[DAUDET78]

Perso sur ton circuit je vois les deux courants celui de Vin allant vers la base ET celui sortant de la base du To allant vers Vin , comme deux train qui vont entrer tout les deux "en collision" donc ya un souci.

Y a pas de souci ! Le courant base rentre dans Vin. point barre.

[ranarama]

Ouep mais alors avec une source de tension réversible en courant, tu considérais le "bat" sans doute comme une batterie rechargeable (?)
Mon alim ne l'étant pas (j'ai mis une diode en série pour la protéger de ce cas de figure justement ^^) donc je l'aurais plutôt câblé comme ça :
http://www.electronics-tutorials.ws/...n44.gif?81223b

[DAUDET78]

Ouep mais alors avec une source de tension réversible en courant,

L'application est probablement la sortie d'un circuit logique. En cas de réinjection de courant (environ 0,5mA), c'est les diodes de clamping qui encaissent

donc je l'aurais plutôt câblé comme ça :

Ce n'est plus le même schéma. Tu es en émetteur commun (et ça marche)

[ranarama]

L'application est probablement la sortie d'un circuit logique. En cas de réinjection de courant (environ 0,5mA), c'est les diodes de clamping qui encaissentCe n'est plus le même schéma. Tu es en émetteur commun (et ça marche)

Ah ben oui puisque le fil commun (d'alim) est le + dans ce cas, rien ne t'échappe ^^