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Exercice sur transistor en amplificateur



  1. #1
    marindodouss

    Exercice sur transistor en amplificateur


    ------

    Bonjour à tous,
    J'ai une nouvelle fois besoin de vos services.
    Je fais face à un exercice sur les transistors et je suis bloqué:

    Exercice transistor.png

    1/ Je dois déterminer Eth et Rth:
    J'essaie de commencer par déterminer Ic mais il me manque toujours une donnée.
    Je ne suis pas sur de commencer par le bon bout.

    2/ Faire une analyse en statique (régime continu) et déterminer Ibo en fonction de Eth, Rth, Re, Vbeo et B:
    En régime continu signifie que le transistor est saturé? Dans ce cas je pense que je dois appliquer la loi des mailles?

    3/ Déterminer Ico en fonction d'Ibo:
    Je dirais Ico = B.Ibo mais ça me paraît trop simple...

    4/ Déterminer Vceo en fonction de Ico,Rc,Re et Vcc:
    Encore une fois, loi des mailles? Vcc= (Rc.Ico)-Vceo-Vre?

    4/ Tracer la droite statique et faire apparaître poin de repos:
    Je pense y arriver seul mais il me faut les éléments sus-mentionnés.

    Encore une fois, merci de m'aiguiller. Vos conseils sont toujours bienvenus pour que je puisse comprendre seul.

    Mercii

    -----

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  3. #2
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Bonjour,

    1/ Je dois déterminer Eth et Rth:
    J'essaie de commencer par déterminer Ic mais il me manque toujours une donnée.
    Je ne suis pas sur de commencer par le bon bout.
    Vous avez combien de mailles dans ce circuit?
    Vous pouvez commencer par les écrire.

    2/ Faire une analyse en statique (régime continu) et déterminer Ibo en fonction de Eth, Rth, Re, Vbeo et B:
    En régime continu signifie que le transistor est saturé? Dans ce cas je pense que je dois appliquer la loi des mailles?
    Non pas forcément saturé ou bloqué, polarisé simplement.
    Dernière modification par Chtulhu ; 17/01/2018 à 20h56.

  4. #3
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Il manque des données pour résoudre il me semble, sans quoi il n'y aurait pas les valeurs de Vcc, Rc et Re.
    Vous pourriez poster l'original de votre exercice complet?
    Dernière modification par Chtulhu ; 17/01/2018 à 21h05.

  5. #4
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par marindodouss Voir le message

    3/ Déterminer Ico en fonction d'Ibo:
    Je dirais Ico = B.Ibo mais ça me paraît trop simple...
    Oui c'est bon, normalement c'est Ico=B.Ibo+Icbo avec Icbo le courant de fuite de la jonction collecteur-base mais on la néglige à priori dans votre exercice puisque ce courant n'apparait dans aucune question.

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  7. #5
    marindodouss

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Merci pour le coup de main.
    Voici l'énoncé complet.

    Exercice transistor enoncé.png

    Pour Rth , je pense que c'est R11//R21 --> 3.579kohm

  8. A voir en vidéo sur Futura
  9. #6
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    4/ Déterminer Vceo en fonction de Ico,Rc,Re et Vcc:
    Encore une fois, loi des mailles? Vcc= (Rc.Ico)-Vceo-Vre?
    Pas mal, au signe près à revoir, il reste à exprimer Vre en fonction de Ico.
    Quel courant circule dans l'émetteur?
    Dernière modification par Chtulhu ; 17/01/2018 à 21h18.

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  11. #7
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par marindodouss Voir le message
    Merci pour le coup de main.
    Voici l'énoncé complet.

    Pièce jointe 358551

    Pour Rth , je pense que c'est R11//R21 --> 3.579kohm
    Je ne vois pas encore votre document, mais qui sont R11 et R21?
    Vous voulez parler de h11 et h21 qui sont les paramètres hybrides du transistor?

  12. #8
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Attention, les paramètres hybrides ne servent que pour l'étude aux faibles variations.
    Là il s'agit d'étudier la polarisation, c'est à dire les conditions en régime continu.

  13. #9
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Ca y est je vois votre document, j'ai bien fait de demander ça change tout!

    Essayer de répondre de manière ordonnée et je vous corrigerai dans ma réponse.
    Remarquez bien ce qui est écrit dans l'énoncé: "les capacités sont considérées infiniment grandes", donc..?
    Et redessinez le schéma correspondant à étudier en régime statique.
    Dernière modification par Chtulhu ; 17/01/2018 à 21h33.

  14. #10
    marindodouss

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Non ce sont bien R11(15Ko) et R21(4.7Ko).
    h11 et h21 font partie de la deuxième partie de l'exercice.
    Vous ne voyez pas l'image de l'énoncé? Il faut peut-être attendre la validation des PJ.

    Erreur d'inattention pour VCC --> Vcc= (Rc.Ico)+Vceo+Vre
    C'est ensuite que j'ai un doute --> Vcc= (Rc.Ico)+Vceo+(Re.Ico)?
    Il me semblait que le courant dans l'émetteur était négligeable, du coup on aurait Ie=Ico=0 mais pas sûr, ce qui reviendrait à dire que Vcc = Vceo.

    J'ai bien compris que le rôle de Re était de stabiliser le point de repos en T°.

  15. #11
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par marindodouss Voir le message

    Erreur d'inattention pour VCC --> Vcc= (Rc.Ico)+Vceo+Vre
    Ok, cette fois c'est bon.
    C'est ensuite que j'ai un doute --> Vcc= (Rc.Ico)+Vceo+(Re.Ico)?
    Ben oui, reste àmettre Ico en facteur et on vous demande Vceo=... pas Vcc=....
    Il me semblait que le courant dans l'émetteur était négligeable, du coup on aurait Ie=Ico=0 mais pas sûr, ce qui reviendrait à dire que Vcc = Vceo.
    Il ne peut être négligeable, vous avez Ie=Ic+Ib (loi des noeuds) donc Ie=B.Ib+Ib=Ib(B+1)=B.Ib si on néglige 1 devant B (1 devant 200 c'est négligeable) donc Ic=Ie

  16. #12
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Qu'avez-vous répondu à la question 2)?
    Et postez le reste de l'exo.

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  18. #13
    marindodouss

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Pff je suis un boulet je m'en suis rendu compte évidemment que Ie=Ic+Ib. On met ça sur le compte de l'heure tardive...
    Bref nous avons donc Vcc = Ico(Rc+Re)+Vceo --> Vceo=Vcc-Ico(Rc+Re)

    Concernant les condensateurs: S'ils sont infiniment grand, ils ne se chargeront jamais (t=RC), donc ils sont comparables à un interrupteur ouvert?
    Eth vaudrait alors Ur21 --> Pont diviseur de tension
    Ur21=Vcc.(R21/(R21+R11))=5.73V

  19. #14
    marindodouss

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Voici la suite de l'énoncé.
    Exercice transistor enoncé 2.png

    En question 2, il s'agit d'un montage à émetteur commun.

  20. #15
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par marindodouss Voir le message
    Pff je suis un boulet je m'en suis rendu compte évidemment que Ie=Ic+Ib. On met ça sur le compte de l'heure tardive...
    Bref nous avons donc Vcc = Ico(Rc+Re)+Vceo --> Vceo=Vcc-Ico(Rc+Re)
    Oui c'est ça. Vous avez là votre droite statique de charge.
    Concernant les condensateurs: S'ils sont infiniment grand, ils ne se chargeront jamais (t=RC), donc ils sont comparables à un interrupteur ouvert?
    Pas vraiment, en continu (donc fréquence nulle) l'impédance du condensateur est infini => équivalent à un circuit ouvert
    Eth vaudrait alors Ur21 --> Pont diviseur de tension
    Ur21=Vcc.(R21/(R21+R11))=5.73V
    Oui c'est correct.

  21. #16
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Il vous reste à tracer la droite statique de charge et le point de repos.

  22. #17
    marindodouss

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Encore un GRAND MERCI.
    Ok j'ai compris la logique de réflexion. Je vais m'entraîner encore un peu sur d'autres cas pour être sûr.

    Tant qu'on y est on peut peut-être faire la deuxième partie

    8) Je trouve:
    Avo=Vs/Ve = (-B.Rc)/h11 --> -440.
    Le gain en tension est dépendant du gain en courant. Le gain négatif correspond au déphasage de 180°.
    Le résultat me paraît élevé mais je ne connais pas vraiment les valeurs "habituelles".

    Ze=R1//R2//h11? Mais je ne connais pas R1 et R2. A moins qu'elles ne correspondent à Rth et Re?
    Zs = Rc (à vide)?

    9) Dépendra de la véracité des réponses en 8)

  23. #18
    marindodouss

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Pour la droite:
    Je m'y attèle dès demain matin (je suis au travail actuellement...)
    J'ai besoin de papier pour le faire et surtout de pouvoir le scanner.

    Pour les autres:
    Je suis encore un peu dispo

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  25. #19
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par marindodouss Voir le message

    8) Je trouve:
    Avo=Vs/Ve = (-B.Rc)/h11 --> -440.
    Le gain en tension est dépendant du gain en courant. Le gain négatif correspond au déphasage de 180°.
    Le résultat me paraît élevé mais je ne connais pas vraiment les valeurs "habituelles".
    Oui c'est bon.

  26. #20
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par marindodouss Voir le message

    Ze=R1//R2//h11? Mais je ne connais pas R1 et R2. A moins qu'elles ne correspondent à Rth et Re?
    Pour R1 et R2 vous reprenez R11 et R21.

  27. #21
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par marindodouss Voir le message
    Zs = Rc (à vide)?
    Non, la résistance de sortie (de l'amplificateur) se détermine en court-circuitant l'entrée et Rc intervient.
    Dernière modification par Chtulhu ; 17/01/2018 à 22h55.

  28. #22
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Bref c'est bien Rc évidemment.

  29. #23
    marindodouss

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par Chtulhu Voir le message
    Pour R1 et R2 vous reprenez R11 et R21.
    Ok, donc Ze=(R11.R21.h11)/(R11.R21+R11.h11+R21.h11)
    --> Ze=(R11.R21)/(R11.R21+R11+R21) car h11=1 d'où Ze=envion 782ohms

  30. #24
    marindodouss

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par Chtulhu Voir le message
    Bref c'est bien Rc évidemment.
    Merci

    Je posterai la droite statique demain pour une dernière vérification et ce post servira peut-être à d'autres novices comme moi.
    Idem pour la question 9, il faut que j'aille dormir un peu.

    Merci en tout cas pour l'aide précieuse !!

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  32. #25
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par marindodouss Voir le message
    Ok, donc Ze=(R11.R21.h11)/(R11.R21+R11.h11+R21.h11)
    --> Ze=(R11.R21)/(R11.R21/h11+R11+R21) car h11=1 d'où Ze=envion 782ohms
    Hum, je subodore une erreur dans votre calcul (voir en rouge ce qui manque).
    Je vais le refaire pour voir.

  33. #26
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Re=ve/ie

    Comme on a des résistances en parallèle mieux vaut écrire 1/Re=ie/ve => 1/Re=1/R1+1/R2+1/h11=1.279S =>Re=781 Ohms
    Donc votre résultat est juste mais pas votre formule (non homogène), sans doute une étourderie quand vous avez réécrit votre message.
    Dernière modification par Chtulhu ; 17/01/2018 à 23h15.

  34. #27
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Vu.
    Citation Envoyé par marindodouss Voir le message
    car h11=1
    Attention vous ne pouvez pas écrire ça.
    Même si h11 vaut 1k ce n'est pas 1, donc h11 doit apparaitre dans l'équation, vous ne pouvez pas simplifier à ce niveau là, comme je le disais l'équation doit rester homogène , donc des résistances au dénominateur et des résistance au carré au numérateur pour avoir effectivement une résistance au global.
    Sinon vous avez bien compris l'exercice

  35. #28
    marindodouss

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par Chtulhu Voir le message
    Vu.

    Attention vous ne pouvez pas écrire ça.
    Même si h11 vaut 1k ce n'est pas 1, donc h11 doit apparaitre dans l'équation, vous ne pouvez pas simplifier à ce niveau là, comme je le disais l'équation doit rester homogène , donc des résistances au dénominateur et des résistance au carré au numérateur pour avoir effectivement une résistance au global.
    Sinon vous avez bien compris l'exercice
    Exact, j'étais vraiment fatigué. La chance du débutant
    Je comprends parce que je suis bien aidé

    Pour la dernière question, je vais voir ça aujourd'hui mais je pense qu'il faut faire loi des mailles etc en considérant Ve non nul.
    Ve=Vbe puis j'en déduis ib.
    Avec ib, j'en déduis h21 et Ic
    Après, je devrais pouvoir en déduire Vs et Is?

    Je vois ça aujourd'hui et vous propose une solution ou au moins un début de piste.

  36. #29
    Chtulhu

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par marindodouss Voir le message
    Exact, j'étais vraiment fatigué. La chance du débutant
    Je comprends parce que je suis bien aidé

    Pour la dernière question, je vais voir ça aujourd'hui mais je pense qu'il faut faire loi des mailles etc en considérant Ve non nul.
    Ve=Vbe puis j'en déduis ib.
    Avec ib, j'en déduis h21 et Ic
    Après, je devrais pouvoir en déduire Vs et Is?
    h21 vous le connaissez déjà c'est .
    Pour trouver ie faut vous servir de Re que vous avez déjà calculé, idem pour vs et is avec Rs.

  37. #30
    marindodouss

    Re : Exercice sur transistor en amplificateur

    Citation Envoyé par Chtulhu Voir le message
    Il vous reste à tracer la droite statique de charge et le point de repos.
    Voici la droite.
    Droite de charge.jpg
    J'ai un doute sur les valeurs (Rth et Eth n'interviennent donc pas?).

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