Pourquoi les transistors sont-ils appelés dispositifs contrôlés en courant ?
Les transistors sont souvent appelés dispositifs contrôlés en courant car leur courant de sortie (courant de collecteur dans les transistors à jonction bipolaire ou courant de drain dans les transistors à effet de champ) est principalement contrôlé par le courant de base (dans les BJT) ou la tension grille-source (dans les FET). . Dans les transistors à jonction bipolaire (BJT), le courant de base contrôle l’amplification du courant du collecteur via le gain de courant (β) du transistor. Un petit changement dans le courant de base peut entraîner un changement beaucoup plus important dans le courant du collecteur, indiquant que le courant de base contrôle le flux de courant de sortie. De même, dans les transistors à effet de champ (FET), la tension grille-source contrôle la conductivité du canal, régulant ainsi le courant de drain. Cette caractéristique des transistors en tant que dispositifs contrôlés en courant met en évidence leur principe de fonctionnement fondamental dans les circuits électroniques.
Le terme « dispositif contrôlé en courant » fait référence à un type de composant électronique dans lequel l’amplitude d’un courant de sortie (tel que le courant de collecteur dans les BJT ou le courant de drain dans les FET) est principalement déterminée par un courant ou une tension d’entrée. Dans le contexte des transistors, cela signifie que le flux de courant traversant la borne de sortie du transistor (collecteur ou drain) est influencé et régulé par le courant ou la tension appliqué à sa borne d’entrée (base ou grille). Cette relation souligne le rôle des transistors dans les applications d’amplification et de commutation, où le contrôle du flux de courant est essentiel pour le traitement du signal et la gestion de l’énergie.
Un transistor peut être défini comme un dispositif fonctionnant en courant car ses caractéristiques de fonctionnement et de sortie sont considérablement influencées par le courant circulant à travers sa borne d’entrée. Dans les transistors à jonction bipolaire (BJT), le courant de base contrôle l’amplification du courant du collecteur, qui constitue la base de son fonctionnement dans les circuits d’amplification. Le courant de base sert de paramètre d’entrée principal qui détermine l’état et les caractéristiques de sortie du transistor. De même, dans les transistors à effet de champ (FET), la tension grille-source contrôle la conductivité du canal, régulant ainsi le courant de drain. Cette nature des transistors, alimentés en courant, est fondamentale pour leur fonctionnalité dans les appareils et circuits électroniques.
Un transistor à effet de champ (FET) est souvent appelé dispositif contrôlé en courant car le courant de drain (courant de sortie) dans un FET est contrôlé par la tension grille-source. Contrairement aux transistors à jonction bipolaire (BJT) où le courant de sortie (courant de collecteur) est contrôlé par le courant de base, les FET fonctionnent sur le principe du contrôle de tension sur le flux de courant. En faisant varier la tension appliquée à la borne de grille par rapport à la borne source, la conductivité du canal et donc le courant de drain peuvent être modulés. Cette relation tension-courant caractérise les FET en tant que dispositifs contrôlés par le courant dans les circuits électroniques, ce qui les rend adaptés aux applications nécessitant une impédance d’entrée élevée et une faible consommation d’énergie.
Les transistors à jonction bipolaire (BJT) sont couramment utilisés pour contrôler le courant dans les circuits électroniques. Plus précisément, les BJT peuvent être utilisés dans diverses configurations (telles que émetteur commun, collecteur commun ou émetteur-suiveur) pour amplifier des signaux ou commuter des courants. Dans ces applications, le courant de base contrôle le courant de sortie du transistor via le trajet collecteur-émetteur. En faisant varier le courant de base, le courant du collecteur peut être ajusté, permettant aux BJT de servir de dispositifs de contrôle de courant polyvalents dans les circuits analogiques et numériques. Leur capacité à amplifier et contrôler les flux de courant rend les BJT indispensables dans les applications allant des amplificateurs audio aux circuits logiques numériques où un contrôle précis du courant est nécessaire.