souci de montage

Bonjour à tous,

je suis occupé à tenter¹ de faire une porte logique à l'aide de transistors. Le circuit en lui-même n'est pas bien difficile à concevoir (deux transistors et le tour est joué). Le problème arrive au moment où il faut le faire à la main.

Je m'explique : je tente une porte AND à l'aide de mes petits amis Gérard et René les MOSFETS NPN TIP31C, Bernadette la led rouge ainsi que Kevin et jules les résistances respectivement 82 et 18k et sans oublier Félipé la pile 3,7V qui en délivre 4,1. Quoi ? C'est grave de donner des noms à ses pièces ? Ah… je vais tenter de ne plus le faire alors. Promis !

Un peu de sérieux. Voici donc mon circuit :

J'espère que l'on voit tout de même le but que j'essaye d'atteindre. J'ai une résistance de 18k Ohms afin de délivrer un tout petit courant (0.2 mA) dans la base de mes transistors (déjà, je ne sais pas si mettre mes deux boutons en parallèle sur une seule résistance est une bonne idée). Sinon, pour le reste, j'ai ma LED rouge après mes deux transistors, afin qu'elle soit éteinte sauf quand les deux boutons sont appuyés. En quel cas, les deux transistors sont passants et donc les 4 V arrivent dans ma résistance 82 Ohms pour réduire l'intensité de ma LED. J'ai donc quelque chose avoisinant les 20 mA qui parcourent ma LED.

Ce qui m'embête là maintenant, c'est que ma LED s'allume (un tout petit peu mais c'est tout de même notable) quand le second transistor (celui du dessous) est mis en passant par activation du bouton à sa base. Effectivement, le courant passe de la base à l'émetteur. Or moi je voudrais que ma LED reste éteinte. Quelqu'un pourrait un peu m'aider là dessus ?

Merci d'avance,

poupou

Bonjour,

Donner des petits noms à ses composants n’est pas forcément une mauvaise pratique du moment que leur nom patrimoniaux tel que renseigné à l’état civil sont corrects. En l’occurrence, j’ai bien peur que Gérard et René ne soient pas tout à fait en règle.

mes petits amis Gérard et René les MOSFETS NPN TIP31C

Sans entrer dans les détails de leurs fonctionnement, il existe deux très grande famille de transistor, les bipolaires et les MOSFET. Or tu prétend que les tiens sont les deux à la fois (NPN est un type de bipolaire), permet moi d’en douter. Après vérification auprès de la datasheet, ce sont bien des bipolaires (type NPN). Au passage ce sont des transistors de puissances, ce qui n’est pas le plus adapté à ton application.

J'espère que l'on voit tout de même le but que j'essaye d'atteindre.

Pas vraiment, mais comme tu as dit explicitement que tu souhaitais faire une porte AND on va rester la dessus. Comme tu n’as que des transistors NPN sans leurs comparses (PNP), il est impossible de faire une porte « normal » c’est à dire avec une sortie ayant deux potentiels bien définit (disons 0V et 4.1V) suivant l’état des entrées. En revanche tu peux faire une porte dite à « collecteur ouvert », c’est à dire que la sortie est soit à 0V, soit en l’air (donc aura le potentiel qu’on lui applique, on parle de « haute impédance »). Le schéma classique est le suivant.

Le principe est que la LED ne s’allume que si les deux transistors sont en saturation. La cathode de la LED est alors à la masse à travers le V_CE de saturation des deux transistors qui est normalement petit. Si l’un des deux transistors est bloqué, aucun courant ne peut traverser la LED et elle est éteinte.

Comme je l’ai dit plus haut, tes transistors sont de puissance, c’est à dire que pour les faire fonctionner nominalement, il faut les polariser avec des courants que ta LED ne pourrait soutenir, et que ta pile ne saurait fournir de toute façon. De plus, le V_CE en saturation de ces bêtes là est de 1.2V, comme tu en as deux à passer, ça fait une baisse de tension de 2.4V ce qui laisse peu de marge, d’autant plus que tu ne sera jamais tout à fait en saturation et donc que le V_CE sera plus grand.

Il se peut toutefois que le montage fonctionne, il ne faut après tout qu’un tout petit courant du collecteur à l’émetteur des transistors pour que la LED s’allume. Mais je ne sais pas trop à quoi m’attendre pour être honnête, essaye tu verras bien.