Quelle est la tension lorsque le transistor est désactivé?

Définition de l'état de coupure du transistor
L'état de coupure d'un transistor, en bref, est l'état dans lequel le transistor est presque non conducteur dans des conditions spécifiques. Cet état se produit généralement lorsque le courant de base est nul ou extrêmement petit, ce qui ne résulte de presque aucun courant qui coule entre le collecteur et l'émetteur. Dans les BJT (transistors bipolaires), cela signifie généralement que les jonctions d'émetteur et de collecteur sont dans un état de biais inversé, tandis que dans FET (transistors à effet de champ), il se manifeste en tant que canal pincé ou pas du tout.
Le concept de tension de coupure
La tension à laquelle un transistor est désactivé se réfère généralement à la condition de tension minimale requise pour amener le transistor à l'état désactivé. Cette valeur de tension peut varier pour différents types de transistors et différentes conditions de fonctionnement. Pour les BJT, la tension de coupure est principalement liée à la tension entre l'émetteur et la base (VBE). Lorsque VBE est inférieur ou égal à une valeur spécifique (c'est-à-dire la tension de coupure VCESAT), le transistor entrera dans l'état de coupure. Pour FET, en particulier le MOSFET, la tension de coupure est plus liée à la tension entre la porte et la source (VGS). Lorsque le VGS est inférieur à la tension de seuil (VT), le transistor est à l'état de coupure.
Calcul et facteurs d'influence de la tension de coupure
Pour BJTS, la formule de calcul pour la tension de coupure VCESAT est généralement vcesat=ic / + vbe, où IC est le courant de collecteur, est le facteur de multiplication du transistor, et VBE est la tension entre l'émetteur et la base. Cependant, cette formule est principalement utilisée pour l'analyse théorique et les calculs de conception. En pratique, la tension de coupure est également affectée par de nombreux autres facteurs, tels que le processus de fabrication des transistors, de la température et d'autres composants du circuit.
Pour FET, en particulier le MOSFET, sa tension de coupure est principalement déterminée par la tension de seuil Vt. Lorsque le VGS est inférieur à VT, le canal est pincé ou inexistant, et le transistor est en état de décalage. L'ampleur de la tension de seuil dépend de facteurs tels que le processus de fabrication, la concentration de dopage, la longueur du canal et l'épaisseur de la couche d'oxyde de porte du MOSFET.
L'application de la tension de coupure dans la conception du circuit
Comprendre et appliquer la tension de coupure des transistors est crucial dans la conception de circuits. En contrôlant la tension de base ou de porte d'un transistor, l'état de commutation du transistor peut être contrôlé avec précision, atteignant ainsi la fonction logique et le traitement du signal du circuit. Par exemple, dans les circuits numériques, les transistors sont souvent utilisés comme éléments de commutation pour atteindre la transmission et le traitement du signal en contrôlant leurs états hors et sur les états.
De plus, dans les circuits analogiques, la tension de coupure des transistors joue également un rôle important. En ajustant la tension de coupure du transistor, le point de fonctionnement et le gain du circuit peuvent être modifiés, optimisant ainsi les performances du circuit. Par exemple, dans un circuit d'amplificateur, le réglage de la tension de coupure du transistor peut raisonnablement garantir que le circuit maintient un gain élevé lorsque le signal d'entrée est petit, tout en évitant la distorsion de saturation lorsque le signal d'entrée est grand.
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