L’état de saturation dans un transistor se produit lorsque la jonction base-émetteur et la jonction base-collecteur sont polarisées en direct. Dans cet état, le transistor permet au courant maximum de circuler du collecteur vers l’émetteur, agissant comme un interrupteur fermé. La chute de tension aux bornes de la jonction collecteur-émetteur est minime, généralement autour de 0,2 volt pour les transistors au silicium. Cet état est essentiel pour les applications de commutation dans lesquelles le transistor est utilisé pour faire passer des courants importants avec une résistance minimale.
L’état de coupure dans un transistor se produit lorsque la jonction base-émetteur et la jonction base-collecteur sont polarisées en inverse. Dans cet état, le transistor ne conduit pas de courant significatif entre le collecteur et l’émetteur, agissant essentiellement comme un interrupteur ouvert. Le courant traversant le collecteur est minime et la tension aux bornes de la jonction collecteur-émetteur est proche de la tension d’alimentation. Cet état est crucial pour les applications de commutation afin de garantir qu’aucun courant ne circule lorsque le transistor est censé être bloqué.
Le courant de saturation dans un transistor fait référence au courant maximum qui peut traverser le transistor lorsqu’il est dans l’état de saturation. Ce courant est principalement déterminé par le courant de base et le gain de courant (bêta) du transistor. Lorsque le transistor est saturé, l’augmentation du courant de base n’augmente pas de manière significative le courant du collecteur, car le transistor permet déjà au courant maximum de circuler du collecteur vers l’émetteur. Le courant de saturation est un paramètre important dans la conception de circuits nécessitant que les transistors fonctionnent comme des interrupteurs.
L’état de saturation d’un transistor à jonction bipolaire (BJT) est une condition dans laquelle le transistor est complètement passant, avec les jonctions base-émetteur et base-collecteur polarisées en direct. Dans cet état, le BJT permet au courant maximum de circuler du collecteur vers l’émetteur, comme un interrupteur fermé. La tension collecteur-émetteur est très faible et le BJT serait dans un état de « saturation dure ». Cet état est essentiel pour les applications de commutation dans lesquelles le BJT est utilisé pour contrôler des courants importants avec une chute de tension et une dissipation de puissance minimales.
Dans un MOSFET, les régions de coupure, de saturation et actives font référence à différents états opérationnels. Dans la région de coupure, la tension grille-source est inférieure à la tension de seuil et le MOSFET est désactivé, aucun courant ne circulant du drain à la source. Dans la région de saturation (souvent appelée région active pour les MOSFET), la tension grille-source est supérieure à la tension de seuil et le courant de drain est relativement constant et indépendant de la tension drain-source, contrôlé principalement par la grille. -à la tension source. La région active d’un MOSFET est généralement utilisée pour les applications analogiques dans lesquelles le MOSFET fonctionne comme une source de courant contrôlée. En revanche, la région de saturation des BJT est utilisée pour les applications de commutation.