Le transistor bipolaire connecté en émetteur commun peut être utilisé de deux manières différentes : en amplificateur ou en commutation.
En mode amplificateur le transistor se comporte en amplificateur de courant.
Le courant collecteur Ic est relié au courant base Ib par la relation Ic = β.Ib
Le coefficient β est le gain en courant du transistor. On peut, en première approximation, le considérer comme constant si la température des jonctions est constante.
Si Rc désigne la charge totale placée dans le collecteur et Vce la ddp entre le collecteur et l'émetteur, l'équation de la droite de charge du générateur (fem E) est donnée par la relation :
Vce = E - Rc.Ic
Les performances de ce montage simple sont médiocres car il est très sensible à la dérive thermique. Un accroissement de Ic entraîne une élévation de température qui entraîne une augmentation du gain donc une augmentation de Ic.
En pratique, on utilise des montages qui limitent cette dérive.
En mode commutation, le transistor fonctionne soit avec un courant base nul soit avec un courant base important. Si le courant base est nul, le courant collecteur est nul; il n'y a pas de chute de tension dans Rc et la tension Vce est voisine de la tension d'alimentation. On dit que le transistor est bloqué.
Si par contre Ib est très grand, le transistor est saturé. La tension Vce est alors voisine de zéro est la relation Ic = β.Ib n'est plus valide.
Dans ces deux modes de fonctionnement, la puissance dissipée par le transistor (très voisine de Vce.Ic) est très faible.
Utilisation :
Dans cette applet, on simule (grossièrement) le fonctionnement d'un transistor NPN de faible puissance dont le gain statique β est voisin de 150.
Trois appareils de mesure idéaux permettent de visualiser les courants Ib et Ic et la tension Vce.
L'éclairement de la lampe placée dans la charge du collecteur varie avec le courant collecteur.
En mode amplificateur, on peut faire varier le courant base en déplaçant le curseur (blanc) du potentiomètre.
En mode commutation, un click dans le cadre de l'inverseur permet de visualiser les mode saturé et bloqué du transistor.
Déterminer grossièrement la valeur de la charge de collecteur et les valeurs de la résistance de base (valeurs différentes pour les deux montages).
L'un des premiers transistors "grand public".
Transistor au germanium moyenne fréquence
Vers 1955-1960
Fabrication "RadioTechnique"