Utiliser un transistor comme comparateur de tension implique de le configurer dans un agencement de circuit spécifique pour comparer deux tensions d’entrée différentes et fournir une sortie basée sur leurs niveaux relatifs. Généralement, un transistor utilisé comme comparateur de tension est configuré dans une configuration à émetteur commun avec sa base connectée à une tension d’entrée et son émetteur mis à la terre ou connecté à une tension de référence. L’autre tension d’entrée est appliquée au collecteur via une résistance. Selon que la tension de base est supérieure ou inférieure à la tension du collecteur, le transistor bascule entre les états de saturation (entièrement conducteur) et de coupure (non conducteur), indiquant ainsi les amplitudes relatives des tensions d’entrée.
Un transistor comparateur de tension fait référence à un transistor configuré dans un circuit pour comparer deux tensions d’entrée et produire une sortie numérique basée sur leurs niveaux relatifs. Cette configuration est souvent utilisée dans les circuits électroniques où une comparaison précise des tensions est requise, comme dans les convertisseurs analogique-numérique (CAN), les oscillateurs et les détecteurs de seuil. En utilisant les caractéristiques de commutation du transistor, le circuit peut déterminer efficacement si une tension est supérieure, inférieure ou égale à une autre, fournissant ainsi un signal de sortie binaire en conséquence.
Mesurer la tension aux bornes d’un transistor implique l’utilisation d’un voltmètre ou d’un multimètre pour sonder la différence de tension entre ses bornes ou nœuds dans un circuit. Pour un transistor à jonction bipolaire (BJT), tel que celui configuré dans un amplificateur à émetteur commun, vous mesurez généralement la tension entre les bornes du collecteur et de l’émetteur ou entre les bornes de base et de l’émetteur. Dans les transistors à effet de champ (FET), les mesures de tension sont généralement prises entre les bornes drain et source ou entre les bornes grille et source. Ces mesures de tension aident à déterminer les conditions de fonctionnement et les caractéristiques du transistor dans le circuit.
Un transistor contrôle la tension grâce à sa capacité à moduler le flux de courant entre ses bornes en réponse aux changements de tension appliquée à sa borne de commande (base pour les BJT, porte pour les FET). En faisant varier le courant circulant sur son trajet collecteur-émetteur ou drain-source, un transistor peut réguler ou amplifier efficacement les signaux de tension dans les circuits électroniques. Dans les applications d’amplification, de petites variations de la tension de base ou de grille contrôlent des variations plus importantes du courant de collecteur ou de drain, amplifiant ainsi le signal de tension d’entrée à un niveau plus élevé en sortie.
Les transistors modifient la tension en agissant comme des amplificateurs ou des commutateurs dans les circuits électroniques. En mode amplification, les transistors amplifient les petits signaux de tension d’entrée en signaux de sortie plus grands en contrôlant le courant qui les traverse. Ce processus d’amplification est crucial dans les amplificateurs audio, les circuits radiofréquences et autres applications nécessitant une amplification du signal. En mode de commutation, les transistors connectent ou déconnectent alternativement un chemin de circuit, leur permettant d’activer ou de désactiver rapidement les tensions. Cette capacité de commutation est fondamentale dans les circuits logiques numériques, où les transistors agissent comme des commutateurs pour contrôler le flux des niveaux de courant et de tension, permettant ainsi les opérations binaires et le traitement des données dans les appareils électroniques.