Les transistors à paire appariée font référence à une paire de transistors à jonction bipolaire (BJT) soigneusement sélectionnés et appariés en fonction de leurs caractéristiques électriques telles que le gain de courant (hFE), le courant de fuite et d’autres paramètres. L’objectif principal de l’utilisation de transistors à paires adaptées est d’assurer un fonctionnement cohérent et équilibré dans les circuits où une adaptation précise entre les transistors est essentielle. Ceci est particulièrement important dans les applications telles que les amplificateurs différentiels, les miroirs de courant et les étages amplificateurs push-pull, où les performances et la précision du circuit dépendent de caractéristiques de transistor étroitement adaptées.
Les transistors à paires appariées sont généralement utilisés dans des circuits où la symétrie et la précision sont essentielles. Par exemple, dans les amplificateurs différentiels, les transistors à paires appariées aident à maintenir un fonctionnement équilibré entre les deux signaux d’entrée, ce qui entraîne une réjection en mode commun et des performances globales améliorées. Dans les miroirs de courant, les transistors adaptés garantissent que le courant réfléchi reflète avec précision le courant d’entrée avec une erreur minimale. De même, dans les configurations d’amplificateur push-pull, les transistors à paires appariées permettent d’obtenir un fonctionnement symétrique pendant les moitiés positives et négatives du cycle du signal, améliorant ainsi la linéarité et minimisant la distorsion.
Bien que toutes les applications de transistors ne nécessitent pas de paires appariées, certains circuits bénéficient considérablement de leur utilisation. Dans les applications où les écarts dans les paramètres des transistors pourraient entraîner une dégradation des performances ou un déséquilibre du circuit, les transistors à paires adaptées contribuent à atténuer ces problèmes en offrant un comportement cohérent et un fonctionnement fiable. Le processus d’adaptation consiste à sélectionner des transistors dans le même lot ou à effectuer des tests pour garantir que leurs caractéristiques électriques correspondent étroitement dans les tolérances spécifiées. Ce processus d’adaptation peut améliorer les performances du circuit, réduire la distorsion du signal et améliorer la stabilité globale, faisant des transistors à paires appariées des composants précieux dans l’électronique de précision et les applications hautes performances.
Les transistors sont souvent associés pour garantir un fonctionnement équilibré et des performances fiables dans les circuits où la symétrie et la précision sont cruciales. Le processus d’appariement implique la sélection de deux transistors présentant des caractéristiques électriques similaires, telles que le gain de courant (hFE), la tension base-émetteur (VBE) et d’autres paramètres. En utilisant des transistors complémentaires (généralement un transistor NPN et un transistor PNP), les fabricants garantissent que les deux moitiés du signal (positive et négative) sont traitées efficacement et symétriquement. Cette approche est particulièrement courante dans les configurations d’amplificateur push-pull, dans lesquelles un transistor amplifie la moitié positive du signal tandis que l’autre amplifie la moitié négative, garantissant ainsi une reproduction précise du signal d’entrée avec une distorsion minimale.
Les transistors complémentaires sont également utilisés dans d’autres circuits tels que les amplificateurs de classe AB et les circuits de commutation, où ils contribuent à optimiser l’efficacité et à réduire la distorsion croisée. En utilisant des transistors NPN et PNP dont le comportement et les caractéristiques sont complémentaires, les concepteurs de circuits peuvent obtenir une meilleure stabilité thermique, une plus grande linéarité et des performances globales améliorées par rapport aux conceptions de transistors à type unique. Cet appariement complémentaire garantit que le circuit peut gérer efficacement les signaux positifs et négatifs, prenant en charge un large éventail d’applications dans l’amplification audio, l’électronique de puissance et le traitement du signal.