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Transistors: Principes fondamentaux et fonctionnement

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Dans cours

EE-203: Electronics II

Ce cours introduit les composants à semiconducteurs électroniques de base : diodes à jonction PN, transistors bipolaires et MOS. Leurs modes de fonctionnement en DC et AC sont étudiés. Les circuits élémentaires à base de transistors bipolaires sont prése ...

Description

Cette séance de cours couvre les bases des transistors, en commençant par le processus de fabrication des plaquettes de silicium, l'oxydation thermique et l'épitaxie. Il se penche ensuite sur la structure et le fonctionnement des diodes de jonction pn et des transistors bipolaires, expliquant les rôles du collecteur, de la base et de l'émetteur. La séance de cours traite également de la circulation des courants dans les transistors, des effets de polarité et du comportement des porteurs majoritaires et minoritaires dans différentes jonctions.

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Enseignant·e·s (3)

Adil Koukab

Cédric Meinen

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Stéphanie Lacour

Stéphanie P. Lacour holds the Bertarelli Foundation Chair in Neuroprosthetic Technology in the School of Engineering at EPFL and leads the Laboratory for Soft Bioelectronic Interfaces. She received her PhD in Electrical Engineering from INSA de Lyon, France, and completed postdoctoral research at Princeton University and the University of Cambridge. She is the recipient of the 2006 MIT TR35, a University Research Fellowship of the Royal Society, European Research Council ERC Starting and POC Grants, and a SNSF-ERC Consolidator Grant. She was elected a 2015 Young Global Leader by the World Economic Forum.

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Physique de la matière condensée: Physique du solide

Concepts associés (25)

Transistor bipolaire

vignette|Vue interne d'un transistor bipolaire de puissance 2N3055 conçu dans les années 1970. vignette|Transistor bipolaire monté en surface. Un transistor bipolaire est un dispositif électronique à base de semi-conducteur de la famille des transistors. Son principe de fonctionnement est basé sur deux jonctions PN, l'une en direct et l'autre en inverse. La polarisation de la jonction PN inverse par un faible courant électrique (parfois appelé effet transistor) permet de « commander » un courant beaucoup plus important, suivant le principe de l'amplification de courant.

Transistor

vignette|Quelques modèles de transistors. Le transistor est un composant électronique à semi-conducteur permettant de contrôler ou d'amplifier des tensions et des courants électriques. C'est le composant actif le plus important des circuits électroniques aussi bien en basse qu'en haute tension : circuits logiques (il permet, assemblé avec d'autres, d'effectuer des opérations logiques pour des programmes informatiques), amplificateur, stabilisateur de tension, modulation de signal Les transistors revêtent une importance particulière dans les circuits intégrés, ce qui rend possible la microélectronique.

Transistor à effet de champ

Un transistor à effet de champ (en anglais, Field-effect transistor ou FET) est un dispositif semi-conducteur de la famille des transistors. Sa particularité est d'utiliser un champ électrique pour contrôler la forme et donc la conductivité d'un « canal » dans un matériau semiconducteur. Il concurrence le transistor bipolaire dans de nombreux domaines d'applications, tels que l'électronique numérique. Le premier brevet sur le transistor à effet de champ a été déposé en 1925 par Julius E. Lilienfeld.

History of the transistor

A transistor is a semiconductor device with at least three terminals for connection to an electric circuit. In the common case, the third terminal controls the flow of current between the other two terminals. This can be used for amplification, as in the case of a radio receiver, or for rapid switching, as in the case of digital circuits. The transistor replaced the vacuum-tube triode, also called a (thermionic) valve, which was much larger in size and used significantly more power to operate.

Porteur de charge

Un porteur de charge est, en sciences physiques, une particule ou une quasi-particule qui porte une charge électrique. En se déplaçant, les porteurs de charge créent un courant électrique, comme les ions dans les solutions liquides et les électrons dans les solides. En électronique cette notion est incontournable, les deux porteurs de charge considérés sont les électrons, portant une charge −e, les trous, peuvent se déplacer assez librement dans le réseau cristallin.

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Transistors: Bipolaire et MOSFET

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Fonctionnement du transistor bipolaire: modèle Ebers-Moll

Explique le fonctionnement des transistors bipolaires npn en utilisant le modèle Ebers-Moll en mode actif et inverse.

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