Décharge d'un condensateur dans un transistor Bipolaire

[Crashaan]

Bonjour à tous,

Je me tape la tête sur une problématique dont je n'arrvie pas à me dépatouiller.

Dans le schéma ci-dessous :



la fermeture de S1 permet la charge du condensateur C1 jusqu'a la valeur de tension limité par D3.
ensuite lorsque j'ouvre S1 (en admettant une ouverture instantané) je vient déchargé C1 à travers Q2.
En effet, Q2 se trouve polarisé correctement gràce à R7 et R6.
Et tant que le transistor est polarisé, un courant équivalent à IR7 - IR6 va aller dans la base de Q2.
Ainsi je me retrouve avec un courant IC = B x IB.
Q2 agit ainsi comme une résistance variable piloté par le courant IB
Maintenant, je souhaite tenter le calcul du temps de décharge de C1.
Et c'est la que je coince car je ne sais pas ou est le bon bout !

Ce dont j'ai absolument besoin est de connaitre le courant IC qui dépend de ma tension aux bornes de C1, de mes résistances R7 et R6 ainsi que mon B ou HFE de Q2.
Pour m'aider, je me sert de LTSPice pour vérifier que mes calculs ne part pas dans tous les sens.
Hors, la ou je bloque est ce fameux B ou HFE qui n'est pas constant lui aussi.
Je me retrouve avec des écarts énormes entre mes théories et LTSpice et j'avoue que sa commence à me faire tourner en rond !

Quelqu'un aurait il une méthode ou une bonne approximation pour réussir à déterminer précisément ou du moins avoir une idée du temps que peut prendre mon condensateur C1 à se décharge dans Q2 ?

En vous remerciant d'avance !
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[Antoane]

Bonjour,

En pratique, les paramètres du NPN sont trop peu maitrisés pour permettre une bonne estimation du temps de décharge.
Pour une simulation, tu peux prendre un NPN idéal ou quasi-idéal.

On peut simplifier l'analyse (et assrer le fonctionnement sans claquage de la jonction B-E du NPN) en remplacant R6 par une diode (cathode sur la base du NPN).

la fermeture de S1 permet la charge du condensateur C1 jusqu'a la valeur de tension limité par D3.
ensuite lorsque j'ouvre S1 (en admettant une ouverture instantané) je vient déchargé C1 à travers Q2.
En effet, Q2 se trouve polarisé correctement gràce à R7 et R6.
Et tant que le transistor est polarisé, un courant équivalent à IR7 - IR6 va aller dans la base de Q2.
Ainsi je me retrouve avec un courant IC = B x IB.
Q2 agit ainsi comme une résistance variable piloté par le courant IB
Maintenant, je souhaite tenter le calcul du temps de décharge de C1.

Supposant connu le Vbe, tu peux calculer I(R6) et I(R7) en fonction de Vce, d'ou tu déduis IC, et donc le courant de décharge du condensateur. Avec un tel modèle simple, ca donne une équation différentielle du premier ordre à coefficients constants.

[Crashaan]

Merci Antoane,

D'accord pour remplacer R6 par une diode mais je reste sur ma configuration actuelle.
Je fixe ensuite mon VBE à 0.7 ou 0.6V.
Mon Vce est égale à VC1, je calcule I(R6) et I(R7), j'en déduit un IB puis un IC.
Par contre, cela montrera un B ou HFE pour exprimer IC. Et ce paramètre n'est pas constant, seule une valeur minimale est assuré dans les datasheets.
Je pourrait faire l'exercice avec un B ou HFE constant mais je serai loin de ma simulation LTSpice.
Je ne peut donc que me satisfaire de cela ?

[Antoane]

Bonjour,

En simulation, on fait facilement des composants idéaux :


En pratique/ expérimentation => cf la première ligne de mon précédent message.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Pascal071]

Bonjour

pour négliger Hfe, il faudrait positionner Q2 en générateur de courant, avec une résistance d’émetteur (RE)
le courant de décharge serait alors égal à V(RE) / RE
V(RE) est connu puisque égal à la tension de base donnée par le pont R7,R6 -0,6v.
Bien sur, cette tension est aussi fonction de U(C1)
Si cette tension était fixe, la recharge serait linéaire et non exponentielle.

[Crashaan]

Bonjour,

Très bien merci pour vos éclairages, je devrais m'en sortir avec vos recommandations =)

[Pascal071]

Pour une décharge à courant constant, on utilisera plutôt un PNP
avec le schéma suivant, le courant de décharge est égal à V(RE) / RE, aussi V(R7) / RE car la diode rattrape le Vbe de Q2.

[Antoane]

https://forums.futura-sciences.com/a...do_transis.png

Note :
- Les équations ont un domaine de validité : il faut que Vce>Vbe
- Ce montage de NPN + R7(+R6) est un amplificateur de résistance : le montage se comporte comme une résistance de valeur R7/ß (supposant Vce >> Vbe et R6 remplacé par une diode)