Compréhension commutation BJT

[j.stordeur]

Bonjour,

Je viens vers vous car je n'arrive pas à comprendre le dimensionement d'un transistor en comumutation.
Pour partir sur quelque chose de concret, j'ai fait ce schéma :

Pour définir le courant à la base (Ib), je dois connaitre le I dans le transistor (Ic). Rien de compliqué, 20mA pour la LED et elle sera contente (d'où Rc = 100 ohm). De la je prend un coéficient de sursaturation (CS) de 2 et j'ai 40mA théorique. Le Ib est calculable grâce à Ic = (beta)*Ib --> Ib = 1.7mA. Si Vcc = 5v alors Rb = 2529 ohm.

Ok, (normalement) le dimensionement en lui même ne pose pas de souci car c'est juste une "recette" à suivre. Mais ce que je comprend pas c'est que Ic = (beta)*Ib. Donc si Ib est plus grand (et c'est ce qu'on fait dans le dimensionement car il y a le CS), le Ic qui traverse le transistor devient plus grand, du coup la LED va manger bien plus d'ampère… Or je suis bien partis de l'hypotèse d'imposer 20mA à cette dernière… Ou peut-être que le calcul de Ic ne fonctionne plus (Ic=(beta)*Ib) si on est en sursaturation ? De plus, le gain beta est quelque chose qui varie énormément... Bref, je suis entrain de faire un beau mélange je crois !

Merci d'avance !
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[Jack]

le Ic qui traverse le transistor devient plus grand, du coup la LED va manger bien plus d'ampère

Non, les 20 mA sont un maximum. C'est pour cela qu'on dit que le transistor est saturé.

[j.stordeur]

Donc si je comprends bien, dès qu'on dépasse le Ib(sat), on arrive à un régime saturé et la formule Ic=(beta)*Ib devient obselète ?

[jls28]

Salut,

Lorsque le transistor conduit au maximum (saturation),
la tension Vce devient faible (souvent négligable)
alors le courrant collecteur ne dépend que de la charge
(ici LED en serie avec resistance) et de la tension
d'alimentation ,

donc à partir de la tu aura beau augmenter le courant
de base, coté collecteur ça ne changera pas grand chose.

[A voir en vidéo sur Futura]

[j.stordeur]

Parfait, cela répond à mes questions. J'y vois déjà beaucoup plus clair !
Merci pour avoir pris le temps de me répondre.

[DAUDET78]

De plus, le gain beta est quelque chose qui varie énormément... Bref, je suis entrain de faire un beau mélange je crois !

Non ... pas si tu regardes sur la datasheet le bon Bêta !



Donc si ton transistor a un bêta de 20 ( souvent 10) en saturation et que tu veux faire passer 10mA dans la LED :
- Tu calcules la résistance série à mettre avec la LED
- Tu calcules la résistance série à mettre avec la base pour y faire passer 0,010/20=0,5mA : (5-0,6)/0,0005=8800 ohm . on met une 8,2K (pour avoir plus que le courant base de saturation)

[j.stordeur]

Bonjour,
encore une question qui s'éclairci, merci !
Mais, en y repensant, je me suis demandé : comment peut-on être sur que nous sommes en saturation ? Car c'est bien beau d'en faire l'hypothèse et de baser nos calculs dessus. Mais si en réalité notre Ib est < au Ib(sat), le transistor agis comme un injecteur de courant et grille la LED.
Du coup, j'ai été voir sur le datasheet mais je n'ai trouvé qu'un Vce(sat).
ps : voilà le datasheet si besoin est.

[DAUDET78]

Sans voir encore ta PJ

le transistor agis comme un injecteur de courant et grille la LED.

???????

Tu calcules la résistance série à mettre avec la LED

La résistance est là pour la déco ?
BD439 http://pdf.datasheetcatalog.com/data...hild/BD439.pdf
Voir Vce(sat) . Le bêta en saturation est de 10
PS : Prendre un transistor 2A pour piloter une LED .... C'est le marteau pilon !

[j.stordeur]

Oui, j'ai pris le premier nom de transistor qui me venait en tête à vrai dire :P

Sinon je comprends bien ce que tu dis mais ce que je voudrais savoir c'est comment s'assurer que nous sommes bien en saturation en mettant la Rb de 8.2k ohm ? Car si je me trompe pas, le transistor voit son fonctionnement changer en fonction du courant de base Ib, non ?

[DAUDET78]

Le transistor se comporte comme un court-circuit ( et présente une chute de tension interne de l'ordre de 0,5V) si il est en saturation, et ce, quelque soit le courant base à condition qu'il soit suffisant.
Le courant collecteur est fixé par la charge et est donc parfaitement connu .

Le courant base, pour ce courant collecteur, doit être plus grand que courant collecteur divisé par 10 (le gain en saturation)
C'est le calcul que j'ai fait en #6 (avec un gain en saturation de 20)
Pour le BD439 avec 10mA de courant LED :
Tu calcules la résistance série à mettre avec la base pour y faire passer (au moins) 0,010/10=1mA : (5-0,6)/0,001=4400 ohm . on met une 3,9K (pour avoir plus que le courant base de saturation)

[j.stordeur]

Okok,
je crois que j'ai saisi !
Un grand merci pour ta patience.

[DAUDET78]

Un grand merci pour ta patience.

A signaler à la modération ! Car j'ai la réputation infondée de ne pas être patient avec les débutants ....

[mizambal]

Hello. Daudet ce doit être la 1000 iéme fois que tu expliques ce mm principe sur le forum non ? Bon j'exagère sans doute en tout cas j’arrête pas de tomber dessus dès que je fouille un peu dans les sujets donc je pense l'avoir bien assimilé à présent. merci également donc ^^