répartition des tensions dans un transistor base en l'air

[quadrupolaire]

Bonjour,

une question à laquelle je n'arrive pas répondre . Sur un transistor npn Si je mets une tension Vce > 5 v et que je laisse la base en l'air , quelle sera la répartition des tensions entre Vcb et Vbe ?

Vcb +Vbe = Vce , si Vbe proche de 0.7 un courant devrait passer du collecteur à l'émetteur . En essayant de mesurer je ne vois rien même en µA . donc Vbe doit être inférieur à 0.7 . si je mesure la tension Vcb j'ai environ

Vce -0.65 . Si je mesure Vbe , je n'y arrive pas , ça tombe à zéro , je suppose que c'est le fait de mesurer qui fait chuter la tension . quand je mesure le courant ( multi après l'émetteur ) et la tension Vcb j'ai un courant qui apparait , là aussi je suppose que c'est le multi qui influence la mesure .

question : quelle est la répartition des tensions entre Vcb et Vbe base en l'air et pourquoi Vbe n'atteint pas une valeur qui permettrait au courant de passer ?

ps : j'ai testé sur un 547B

Merci .
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[Black Jack 2]

Bonjour,

Base en l'air, et tension VCE imposée.
Il y a un faible courant inverse dans la jonction CB dont la valeur est quasi celle de Icbo donné dans les datasheets.
Mais, à froid (25°C) et avec une tension VCE = 30 V pour le transistor 547B, Icb0 est de l'ordre de 15 nA

Ce courant passe ensuite dans la jonction BE et est amplifié par l'effet transistor.
Cependant, le gain en courant pour un aussi faible courant de base est petit (peut être 150 d'après certaines datasheets), il apparait donc un courant IC (quasi = IE) de 15.10^-9 * 150 = 2,3 µA (environ évidemment)
La tension VBE est très faible (peut être 0,5 V, voire un peu moins ?)

On ne peut pas mesurer VBE avec un multimètre quelconque, car par son impédance (disons 10 Mohms pour un bon appareil), la tension de base va alors être d'environ 10^7 * 15.10^-9 = 0,15 volt et cela bloquera tout à fait de transistor, et on aura IC = IE = 0 (environ)

On ne peut pas non plus mesurer VCB avec un multimètre (disons 10 Mohms pour un bon appareil), car cela enverra dans le transistor un courant de base d'environ VCE/10^7 qui sera amplifié par le gain en courant du transistor et donc on aura IC et IE qui augmentent.
Ordre de grandeur dans ce cas avec VCE = 30 V : IC = IE = (30-0.6)/10^7 * 200 = 0,6 .10^-3 A (0,6 mA)

Remarque, ICBO augmente fortement avec la température et donc les phénomènes décrit ci-dessus vont être "gonflés" si on chauffe le transistor (par exemple avec un sèche cheveux .... ne pas y aller trop fort pour la santé du transistor).

[quadrupolaire]

Bonsoir ,

Merci pour les précisions concernant l'influence du multimètre sur la mesure de vcb et vbe . J'ai essayé avec un sèche cheveux de chauffer le transistor , le courant est resté à zero .Plutôt costaud ce transistor .

Pour la question de la répartition des tensions entre vcb et vbe , y a t il une explication sur pourquoi vbe reste inférieure à la tension qui permet de laisser passer le courant ? Pour une diode comme pour le transistor ce qui impose la tension ( et le courant ) à la jonction c'est le circuit d'attaque . Mais si il n'y a pas de circuit qui impose une droite d'attaque statique , quel est le phènomène qui impose à la jonction de rester en dessous des 0.7 ? pour un vce de 10 V on pourrait imaginer vcb 9.3 et Vbe = 0.7 voire ( 9.6 / 0.8 ) et un courant fort .

[Jack]

Si la base n'est pas connectée, le transistor va juste se présenter comme 2 jonctions PN, donc 2 diodes: Base - Collecteur et Base - Emetteur.
La diode BE est polarisée dans le bon sens, mais comme il n'a a pas de courant de base, la tension sera nulle.
La diode BC est polarisée en inverse et présentera une tension opposée à la tension Vce.

[A voir en vidéo sur Futura]

[quadrupolaire]

Bonjour,

je cite ce que j'ai lu : le transistor n'est pas un c omposant symétrique par rapport à la base , Iceo différent de Iec0 . Le transistor ne fonctionne pas comme deux diodes en opposition , Ice0 très supérieur à Icb0 .
tout ça à cause de la différence de dopage dans le transistor et de la forme et faible epaisseur de la base .

donc vce > 5 v , Vbe en direct , donc abaissement du champ electrique interne , plus grande diffusion des porteurs majoritaires qui seront collectés par le colllecteur ( même avec la base en l'air ) . la question reste , pourquoi vbe ne va pas jusqu'au 0.7 V ? doit bien y avoir une explication ... du genre la zone de transition au niveau base /collecteur s'aggrandit ( car indirect ) donc il y a une effet sur le niveau de tension au entre base et émetteur , ou il n y a plus de porteurs dans la base , je ne sais pas , mais il doit y avoir une explication .

[Jack]

Oui, mais le transistor n'étant pas polarisé correctement, on se retrouve bien avec 2 diodes. Du reste, c'est comme çà que l'on teste un transistor à l'ohmmètre.
Pour que la jonction BE présente la moindre tension, il faudrait qu'il y passe du courant, ce qui n'est pas le cas puisque la base est en l'air.

[gienas]

Bonjour quadrupolaire et tout le groupe

… une question à laquelle je n'arrive pas répondre . Sur un transistor npn Si je mets une tension Vce > 5 v et que je laisse la base en l'air , quelle sera la répartition des tensions entre Vcb et Vbe? …

Avant tout, il serait utile de savoir quel est le sens caché, le "motif" de ta question surprenante. Car le résultat est très aléatoire, dépendant comme déjà dit de la température, de l’échantillon mais aussi de l’environnement électrostatique.

Un tripôle , comme son nom l’explique, doit avoir ses trois potentiels fixés pour en connaître l’état précis. La borne en l’air, la base, est une "antenne" qui capte et amplifie (?) tout ce qui se trouve à sa portée ou du champ électrique capté.

La règle veut qu’aucune des broches d’un multipôle ne reste en l’air dans les montages car les sorties sont imprévisibles.

[polo974]

En transistor base en l'air, il y a les phototransistors.
On peut s'amuser à decapsuler un 2N2222 ou même un 2N3555 pour jouer à ça...

Ensuite, laisser une entrée en l'air n'est jamais une bonne idée... que ce soit en bipolaire ou pire, en fet.

[quadrupolaire]

Bonjour quadrupolaire et tout le groupe
Avant tout, il serait utile de savoir quel est le sens caché, le "motif" de ta question surprenante. Car le résultat est très aléatoire, dépendant comme déjà dit de la température, de l’échantillon mais aussi de l’environnement électrostatique.

bonsoir ,

pour le contexte , je cherchais des montages de porte logique avec des transistors , bipolaire ou à effet de champ , je suis tombé sur une image qui illustre une porte inverse avec transistor bipolaire , la base reliée à un interrupteur ( relié au +5 par une resistance ) , une led en // du transistor relié à la masse et au collecteur , le collecteur relié au +5v par une resistance . bon quand on fait le montagne ça fonctionne , mais comme mentionné , il ne faut jamais laissé une broche en l'air et là je me suis posé la question toute bête , interrupteur ouvert donc base en l'air , le courant passe par la led ,donc il y a environ 1.9 V entre le collecteur et la masse , donc aussi 1.9V entre C et E ... mais le courant est bloqué au niveau du transistor d'où la question vu que je ne connais pas la tension entre B et E avec la base en l'air . Donc j'essaie de répondre à cette question toute bête , c'est juste par curiosité . Si je n'arrive pas à trouver de réponse , ça ne m'empechera pas de dormir et de polariser correctement les transistors bipolaires dans des montages corrects ( en tout cas l'exemple de porte inverseur que j'ai trouvé n'est pas bon ) .