Chap19 : point de fonctionnement d'un circuit électrique ou électronique

# Chap19 : point de fonctionnement d'un circuit électrique ou électronique ## Objectifs et prérequis Ce chapitre vise à permettre à l’élève de Première de comprendre comment déterminer le point de fonctionnement d’un composant électronique dans un circuit, en exploitant ses caractéristiques statiques (courant-tension). Il s’agit de relier la théorie des composants passifs et actifs à leur comportement réel dans un circuit alimenté, en utilisant des méthodes graphiques et analytiques. À l’issue de ce chapitre, l’élève doit être capable de : - Tracer et interpréter la caractéristique U-I d’un résistor, d’une diode et d’un transistor bipolaire. - Déterminer graphiquement le point de fonctionnement d’un composant dans un circuit linéaire ou non linéaire. - Appliquer la loi des mailles et la loi des nœuds pour établir l’équation du circuit et trouver son intersection avec la caractéristique du composant. - Résoudre des exercices d’application avec rigueur, en justifiant chaque étape. - Utiliser correctement les notations et unités du Système International (SI). **Prérequis** : - Maîtrise de la loi d’Ohm ($U = RI$) et des lois de Kirchhoff. - Notions de base sur les dipôles passifs (résistor, générateur) et actifs (diode, transistor). - Capacité à tracer et lire un graphique dans un repère orthonormé. - Notions d’équation du premier degré et de résolution graphique de systèmes. --- ## I. Exploitation de la caractéristique d’un résistor ### Définition et propriétés Un résistor est un dipôle passif linéaire, obéissant strictement à la loi d’Ohm dans une certaine plage de températures et de courants. Sa caractéristique statique U-I est une droite passant par l’origine, dont la pente est égale à sa résistance $R$. > **À retenir** : La caractéristique U-I d’un résistor idéal est donnée par : > $$U = RI$$ > où $U$ est la tension à ses bornes (en volts, V), $I$ le courant qui le traverse (en ampères, A), et $R$ sa résistance (en ohms, $\Omega$). Cette relation implique que : - Le résistor est symétrique : inverser le courant inverse la tension de façon proportionnelle. - Sa conductance $G = \frac{1}{R}$ est constante. - La puissance dissipée est $P = UI = RI^2 = \frac{U^2}{G}$. ### Exemple résolu : Point de fonctionnement d’un résistor dans un circuit simple Un résistor de $R = 100\ \Omega$ est alimenté par une pile de $E = 12\ \text{V}$ interne négligeable, en série avec un autre résistor de $R_2 = 50\ \Omega$. Déterminer le courant dans le circuit et la tension aux bornes du premier résistor. **Étape 1** : Schématiser le circuit. Deux résistances en série avec une source de tension continue. **Étape 2** : Appliquer la loi d’Ohm au circuit entier. La résistance équivalente est : $$R_{\text{eq}} = R_1 + R_2 = 100 + 50 = 150\ \Omega$$ **Étape 3** : Calculer le courant grâce à la loi d’Ohm générale : $$I = \frac{E}{R_{\text{eq}}} = \frac{12}{150} = 0,08\ \text{A} = 80\ \text{mA}$$ **Étape 4** : Trouver la tension aux bornes de $R_1$ : $$U_{R_1} = R_1 \cdot I = 100 \times 0,08 = 8\ \text{V}$$ **Vérification** : La tension sur $R_2$ est $U_{R_2} = 50 \times 0,08 = 4\ \text{V}$. Somme : $8 + 4 = 12\ \text{V} = E$. Correct. > **À retenir** : Dans un circuit série, le courant est identique partout ; la tension se répartit proportionnellement aux résistances. ### Exercices d’application corrigés **Exercice 1** : Un résistor de $220\ \Omega$ est soumis à une tension de $5\ \text{V}$. Quel courant le traverse ? Quelle puissance dissipe-t-il ? **Solution** : $$I = \frac{U}{R} = \frac{5}{220} \approx 0,0227\ \text{A} = 22,7\ \text{mA}$$ $$P = UI = 5 \times 0,0227 = 0,1135\ \text{W} \approx 114\ \text{mW}$$ > **Réponse** : $I = 22,7\ \text{mA}$, $P \approx 114\ \text{mW}$ **Exercice 2** : Deux résistances $R_1 = 47\ \Omega$ et $R_2 = 100\ \Omega$ sont en parallèle sous une tension de $9\ \text{V}$. Calculer le courant total fourni par la source. **Solution** : En parallèle, la tension est identique aux bornes de chaque résistor. Courant dans $R_1$ : $I_1 = \frac{9}{47} \approx 0,1915\ \text{A}$ Courant dans $R_2$ : $I_2 = \frac{9}{100} = 0,09\ \text{A}$ Courant total : $I_{\text{total}} = I_1 + I_2 = 0,1915 + 0,09 = 0,2815\ \text{A} \approx 282\ \text{mA}$ > **Réponse** : $I_{\text{total}} \approx 282\ \text{mA}$ **Exercice 3 (graphique)** : On donne la caractéristique U-I d’un résistor : elle passe par les points $(0,0)$ et $(0,2\ \text{A}, 10\ \text{V})$. Un générateur de $E = 15\ \text{V}$ de résistance interne nulle est relié en série à ce résistor et à une résistance connue de $R = 25\ \Omega$. Déterminer graphiquement le point de fonctionnement. **Solution** : La caractéristique du résistor inconnu : pente $R = \frac{10}{0,2} = 50\ \Omega$ → équation $U = 50I$ Le circuit : générateur $E = 15\ \text{V}$ en série avec $R = 25\ \Omega$ et le résistor inconnu. La loi des mailles : $E = U_R + U_{\text{inconnu}} = 25I + 50I = 75I$ → $15 = 75I$ → $I = \frac{15}{75} = 0,2\ \text{A}$ Puis $U_{\text{inconnu}} = 50 \times 0,2 = 10\ \text{V}$ Vérification : $U_R = 25 \times 0,2 = 5\ \text{V}$ ; $5 + 10 = 15\ \text{V} = E$ **Point de fonctionnement** : $(I, U) = (0,2\ \text{A}, 10\ \text{V})$ > **Réponse** : Le point de fonctionnement est à $I = 0,2\ \text{A}$, $U = 10\ \text{V}$ --- ## II. Exploitation de la caractéristique d’une diode ### Définition et propriétés Une diode est un dipôle semi-conducteur non linéaire, polarisée. Elle laisse passer le courant principalement dans un sens (de l’anode vers la cathode) lorsque la tension directe dépasse un seuil appelé tension de seuil ou tension de déclenchement. En sens inverse, elle bloque le courant (courant de fuite négligeable en première approximation). > **À retenir** : La caractéristique statique U-I d’une diode idéale en polarisation directe est modélisée par : > $$I = I_S \left( e^{\frac{U}{\eta U_T}} - 1 \right)$$ > où $I_S$ est le courant de saturation (très faible, ~nA), $\eta$ le facteur d’émission (entre 1 et 2), $U_T = \frac{kT}{q}$ la tension thermique (~25,85 mV à 300 K). > En première approximation, on considère que la diode ne conduit pas si $U < U_{\text{seuil}}$ et qu’elle maintient une tension approximativement constante $U_D \approx U_{\text{seuil}}$ lorsqu’elle conduit. Pour une diode au silicium : $U_{\text{seuil}} \approx 0,6\ \text{V}$ à $0,7\ \text{V}$ Pour une diode au germanium : $U_{\text{seuil}} \approx 0,2\ \text{V}$ à $0,3\ \text{V}$ Pour une LED : dépend de la couleur (ex. : rouge ~1,8–2,2 V, bleue ~3,0–3,6 V) > **À retenir** : En polarisation directe et en conduction, la tension aux bornes d’une diode au silicium est approximativement constante : > $$U_D \approx 0,7\ \text{V}$$ ### Exemple résolu : Point de fonctionnement d’une diode dans un circuit avec résistance Une diode au silicium ($U_D \approx 0,7\ \text{V}$ lorsqu’elle conduit) est placée en série avec une résistance $R = 470\ \Omega$ et alimentée par une pile de $E = 5\ \text{V}$ (interne négligeable). Déterminer si la diode conduit et, le cas échéant, le courant dans le circuit. **Étape 1** : Hypothèse : la diode est en polarisation directe et conduit. Alors, la tension aux bornes de la diode est $U_D = 0,7\ \text{V}$. **Étape 2** : Appliquer la loi des mailles : $$E = U_R + U_D$$ $$5 = U_R + 0,7$$ → $U_R = 5 - 0,7 = 4,3\ \text{V}$ **Étape 3** : Utiliser la loi d’Ohm pour trouver le courant : $$I = \frac{U_R}{R} = \frac{4,3}{470} \approx 0,00915\ \text{A} = 9,15\ \text{mA}$$ **Étape 4** : Vérifier l’hypothèse. Le courant est positif (de l’anode vers la cathode), donc la diode est bien en polarisation directe. L’hypothèse est validée. > **À retenir** : Pour résoudre un circuit avec une diode, on fait une hypothèse d’état (conduite ou blocage), on calcule les grandeurs, puis on vérifie la cohérence (sens du courant, valeur de la tension). ### Exemple résolu : Diode en sens inverse Même circuit, mais la pile est inversée : $E = -5\ \text{V}$ (le pôle + est relié à la cathode de la diode). **Étape 1** : Hypothèse : la diode est bloquée (pas de courant). Alors $I = 0$. **Étape 2** : Loi des mailles : $$E = U_R + U_D$$ Comme $I = 0$, $U_R = RI = 0$ → $-5 = 0 + U_D$ → $U_D = -5\ \text{V}$ **Étape 3** : Vérifier l’hypothèse. Une tension inverse de $-5\ \text{V}$ sur une diode au silicium est bien dans la zone de blocage (la tension de rupture typique est > 50 V en sens inverse pour une diode de puissance standard). Donc, la diode est bien bloquée. L’hypothèse est validée. > **À retenir** : Une diode bloque le courant si la tension appliquée en sens inverse est inférieure en valeur absolue à sa tension de rupture (souvent >> 50 V pour les diodes de signal). ### Exercices d’application corrigés **Exercice 1** : Une diode au silicium est en série avec une résistance $R = 1\ \text{k}\Omega$ et une pile de $E = 3\ \text{V}$. La diode conduit-elle ? Quel est le courant ? **Solution** : Hypothèse : diode conduisant → $U_D = 0,7\ \text{V}$ Loi des mailles : $3 = U_R + 0,7$ → $U_R = 2,3\ \text{V}$ $I = \frac{2,3}{1000} = 0,0023\ \text{A} = 2,3\ \text{mA}$ Courant positif → hypothèse validée. > **Réponse** : Oui, elle conduit ; $I = 2,3\ \text{mA}$ **Exercice 2** : Une diode au germanium ($U_D \approx 0,3\ \text{V}$) est en série avec $R = 220\ \Omega$ et $E = 1,5\ \text{V}$. Calculer $I$. **Solution** : Hypothèse : conduction → $U_D = 0,3\ \text{V}$ $E = U_R + U_D$ → $1,5 = U_R + 0,3$ → $U_R = 1,2\ \text{V}$ $I = \frac{1,2}{220} \approx 0,00545\ \text{A} = 5,45\ \text{mA}$ > **Réponse** : $I \approx 5,45\ \text{mA}$ **Exercice 3 (graphique)** : La caractéristique U-I d’une diode au silicium est approximée par : - $I = 0$ pour $U < 0,6\ \text{V}$ - $U = 0,7\ \text{V}$ pour $I > 0$ Un générateur de $E = 4\ \text{V}$ est en série avec une résistance $R = 330\ \Omega$ et cette diode. Déterminer graphiquement le point de fonctionnement. **Solution** : La caractéristique de la diode : segment horizontal à $U = 0,7\ \text{V}$ pour $I > 0$ La caractéristique de la branche résistive + générateur : loi des mailles → $E = U_R + U_D$ → $4 = 330I + U_D$ → $U_D = 4 - 330I$ : c’est une droite de pente $-330$ passant par $(0,4)$ sur l’axe $U_D$ Intersection avec $U_D = 0,7\ \text{V}$ : $0,7 = 4 - 330I$ → $330I = 4 - 0,7 = 3,3$ → $I = \frac{3,3}{330} = 0,01\ \text{A} = 10\ \text{mA}$ Vérification : $U_R = 330 \times 0,01 = 3,3\ \text{V}$ ; $U_D = 0,7\ \text{V}$ ; somme = $4\ \text{V} = E$ > **Réponse** : Point de fonctionnement : $(I, U_D) = (10\ \text{mA}, 0,7\ \text{V})$ --- ## III. Exploitation de la caractéristique d’un transistor ### Définition et propriétés Un transistor bipolaire à jonction (BJT) est un composant actif à trois broches : émetteur (E), base (B), collecteur (C). Il fonctionne comme un amplificateur ou un interrupteur. En régime statique (continu), on considère souvent sa configuration émetteur commun. Le courant de collecteur $I_C$ dépend fortement du courant de base $I_B$ et faiblement de la tension collecteur-émetteur $V_{CE}$ (dans la zone d’amplification). > **À retenir** : Dans la zone d’amplification active, le transistor bipolaire obéit approximativement à : > $$I_C = \beta I_B$$ > où $\beta$ (ou $h_{FE}$) est le gain en courant du transistor, typiquement entre 20 et 500 selon le type et le point de fonctionnement. > La tension base-émetteur en conduction est approximativement constante : > $$V_{BE} \approx 0,7\ \text{V}$$ > pour un transistor au silicium. Le transistor a trois régions de fonctionnement : - **Coupure** : $I_B \approx 0$ → $I_C \approx 0$ (pas de courant de base, pas de courant de collecteur) - **Saturation** : $V_{CE}$ très faible (~0,2 V), $I_C$ maximale limitée par le circuit externe, $\beta$ effectif réduit - **Active** : $V_{CE} > 0,2\ \text{V}$ et $I_B > 0$ → $I_C = \beta I_B$ (zone d’amplification linéaire) > **À retenir** : Pour qu’un transistor soit en régime actif d’amplification, il faut : > $$V_{BE} \approx 0,7\ \text{V} \quad \text{et} \quad V_{CE} > 0,2\ \text{V}$$ ### Exemple résolu : Point de fonctionnement d’un transistor en configuration émetteur commun Un transistor au silicium ($\beta = 100$, $V_{BE} \approx 0,7\ \text{V}$) est monté en configuration émetteur commun comme suit : - La base est reliée à une pile de $E_B = 5\ \text{V}$ via une résistance $R_B = 47\ \text{k}\Omega$ - L’émetteur est relié à la masse - Le collecteur est relié à une pile de $E_C = 12\ \text{V}$ via une résistance $R_C = 2,2\ \text{k}\Omega$ Déterminer les courants $I_B$, $I_C$, $I_E$ et les tensions $V_{BE}$, $V_{CE}$. **Étape 1** : Hypothèse : le transistor est en régime actif (il conduit). Alors : $V_{BE} = 0,7\ \text{V}$ et $I_C = \beta I_B$ **Étape 2** : Boucle base-émetteur : $$E_B = I_B R_B + V_{BE}$$ $$5 = I_B \times 47000 + 0,7$$ → $I_B \times 47000 = 5 - 0,7 = 4,3$ → $I_B = \frac{4,3}{47000} \approx 0,0000915\ \text{A} = 91,5\ \mu\text{A}$ **Étape 3** : Calcul du courant de collecteur : $$I_C = \beta I_B = 100 \times 91,5 \times 10^{-6} = 0,00915\ \text{A} = 9,15\ \text{mA}$$ **Étape 4** : Courant d’émetteur (loi des nœuds) : $$I_E = I_B + I_C \approx 0,0915 + 9,15 = 9,2415\ \text{mA}$$ (On peut aussi approximer $I_E \approx I_C$ puisque $I_B \ll I_C$) **Étape 5** : Boucle collecteur-émetteur : $$E_C = I_C R_C + V_{CE}$$ $$12 = (9,15 \times 10^{-3}) \times 2200 + V_{CE}$$ $$12 = 20,13 + V_{CE}$$ → $V_{CE} = 12 - 20,13 = -8,13\ \text{V}$ **Problème** : $V_{CE}$ négatif ! Cela signifie que notre hypothèse est fausse : le transistor n’est pas en régime actif, mais en **saturation**. **Étape 6** : Réviser l’hypothèse : le transistor est en saturation. En saturation : - $V_{CE} \approx 0,2\ \text{V}$ (tension collecteur-émetteur minimale) - $V_{BE} \approx 0,7\ \text{V}$ (toujours vraie en conduction) - $I_C$ n’est plus égale à $\beta I_B$ ; elle est limitée par le circuit collecteur **Étape 7** : Recommencer avec l’hypothèse de saturation. Boucle base-émetteur (inchangée) : $$5 = I_B \times 47000 + 0,7$$ → $I_B = \frac{4,3}{47000} \approx 91,5\ \mu\text{A}$ (toujours valide tant que la base est polarisée en direct) Boucle collecteur-émetteur : $$E_C = I_C R_C + V_{CE}$$ $$12 = I_C \times 2200 + 0,2$$ → $I_C \times 2200 = 12 - 0,2 = 11,8$ → $I_C = \frac{11,8}{2200} \approx 0,00536\ \text{A} = 5,36\ \text{mA}$ **Étape 8** : Vérifier le mode de fonctionnement. Le $\beta$ effectif serait : $\beta_{\text{eff}} = \frac{I_C}{I_B} = \frac{5,36}{0,0915} \approx 58,6$ Comme $\beta_{\text{eff}} < \beta = 100$, le transistor est bien en saturation (le gain effectif est réduit car le collecteur ne peut pas fournir plus de courant que ce que permet $R_C$ et $E_C$). **Étape 9** : Courant d’émetteur : $$I_E = I_B + I_C \approx 0,0915 + 5,36 = 5,4515\ \text{mA}$$ **Étape 10** : Vérifier $V_{BE}$ : toujours supposée à 0,7 V (cohérence avec la polarisation de la base). > **À retenir** : En saturation, $V_{CE}$ est minimale (~0,2 V pour un transistor au silicium), et $I_C$ est déterminée par le circuit collecteur, pas par $\beta I_B$. **Résultat final** : - $I_B = 91,5\ \mu\text{A}$ - $I_C = 5,36\ \text{mA}$ - $I_E \approx 5,45\ \text{mA}$ - $V_{BE} = 0,7\ \text{V}$ - $V_{CE} = 0,2\ \text{V}$ > **À retenir** : Lors de l’analyse d’un transistor, il faut tester les hypothèses (coupure, active, saturation) et choisir celle qui est cohérente avec toutes les tensions et courants calculés. ### Exercices d’application corrigés **Exercice 1** : Un transistor au silicium ($\beta = 80$) a $R_B = 100\ \text{k}\Omega$ entre la base et $E_B = 6\ \text{V}$, l’émetteur à la masse, $R_C = 1\ \text{k}\Omega$ entre le collecteur et $E_C = 10\ \text{V}$. Déterminer le régime de fonctionnement. **Solution** : Hypothèse active : $V_{BE} = 0,7\ \text{V}$ Boucle base : $6 = I_B \times 100000 + 0,7$ → $I_B = \frac{5,3}{100000} = 53\ \mu\text{A}$ $I_C = \beta I_B = 80 \times 53 \times 10^{-6} = 4,24\ \text{mA}$ Boucle collecteur : $10 = I_C \times 1000 + V_{CE}$ → $V_{CE} = 10 - 4,24 = 5,76\ \text{V}$ Puisque $V_{CE} = 5,76\ \text{V} > 0,2\ \text{V}$ et $I_B > 0$ → **hypothèse active validée**. > **Réponse** : Régime actif ; $I_B = 53\ \mu\text{A}$, $I_C = 4,24\ \text{mA}$, $V_{CE} = 5,76\ \text{V}$ **Exercice 2** : Même transistor, mais $E_B = 1,5\ \text{V}$. Que se passe-t-il ? **Solution** : Hypothèse active : $1,5 = I_B \times 100000 + 0,7$ → $I_B = \frac{0,8}{100000} = 8\ \mu\text{A}$ $I_C = 80 \times 8 \times 10^{-6} = 0,64\ \text{mA}$ $V_{CE} = 10 - 0,64 = 9,36\ \text{V}$ → toujours > 0,2 V → actif. > **Réponse** : Toujours actif ; $I_B = 8\ \mu\text{A}$, $I_C = 0,64\ \text{mA}$, $V_{CE} = 9,36\ \text{V}$ **Exercice 3** : $E_B = 0,5\ \text{V}$ (trop faible pour polariser la base en direct). **Solution** : Hypothèse : base non polarisée → $I_B = 0$ Alors $I_C = \beta I_B = 0$ Boucle collecteur : $10 = 0 \times 1000 + V_{CE}$ → $V_{CE} = 10\ \text{V}$ Vérification : pas de courant de base → pas d’injection de mineurs → transistor en **coupure**. > **Réponse** : Coupure ; $I_B = 0$, $I_C = 0$, $V_{CE} = 10\ \text{V}$ **Exercice 4 (graphique)** : On donne les caractéristiques d’un transistor : - Courant de base $I_B = 20\ \mu\text{A}$ fixe (via une résistance et une tension) - Caractéristique $I_C = f(V_{CE})$ : pour $V_{CE} < 1\ \text{V}$, $I_C$ augmente légèrement avec $V_{CE}$ (zone de saturation) ; pour $V_{CE} > 1\ \text{V}$, $I_C \approx 2\ \text{mA}$ constante (zone active) Le collecteur est alimenté par $E_C = 6\ \text{V}$ via $R_C = 2\ \text{k}\Omega$. Déterminer le point de fonctionnement. **Solution** : La loi des mailles collecteur : $E_C = I_C R_C + V_{CE}$ → $6 = 2000 I_C + V_{CE}$ → $V_{CE} = 6 - 2000 I_C$ C’est une droite de pente $-2000$ passant par $(0,6)$ sur l’axe $V_{CE}$ On l’intersecte avec la caractéristique du transistor : - Dans la zone active ($V_{CE} > 1\ \text{V}$) : $I_C = 2\ \text{mA}$ constant → Alors $V_{CE} = 6 - 2000 \times 0,002 = 6 - 4 = 2\ \text{V}$ → Puisque $2\ \text{V} > 1\ \text{V}$ → cohérent avec la zone active > **Réponse** : Point de fonctionnement : $I_C = 2\ \text{mA}$, $V_{CE} = 2\ \text{V}$ (en régime actif) --- ## Synthèse du chapitre - Le point de fonctionnement d’un dipôle dans un circuit est obtenu à l’intersection de sa caractéristique statique U-I et de la droite de charge du circuit (déduite des lois de Kirchhoff et des éléments linéaires présents). - Pour un **résistor** (linéaire) : la caractéristique est une droite $U = RI$ ; le point de fonctionnement se trouve par résolution analytique ou graphique d’un système linéaire. - Pour une **diode** (non linéaire, seuil) : on utilise une approximation de seuil ($U_D \approx 0,7\ \text{V}$ pour le silicium en conduction) et on teste les hypothèses de conduction ou de blocage. - Pour un **transistor bipolaire** (actif, trois régions) : on modélise $V_{BE} \approx 0,7\ \text{V}$ et $I_C = \beta I_B$ en régime actif, puis on vérifie la cohérence avec $V_{CE}$ ; sinon, on considère la saturation ($V_{CE} \approx 0,2\ \text{V}$) ou la coupure ($I_B = 0$). - La résolution nécessite toujours : 1. Une hypothèse d’état du composant actif, 2. L’application des lois des mailles et des nœuds, 3. Le calcul des inconnues, 4. La vérification de la cohérence de l’hypothèse. - L’approche graphique est particulièrement utile pour visualiser l’intersection entre la caractéristique du composant et la droite de charge. - Les approximations de seuil (0,7 V pour Si, 0,3 V pour Ge) sont valables en première analyse pour les diodes et les jonctions base-émetteur des transistors au silicium. - Le gain en courant $\beta$ du transistor n’est constant que dans la zone d’amplification active ; il diminue en saturation et est nul en coupure. ## Glossaire - **Caractéristique U-I** : Représentation graphique du courant traversant un dipôle en fonction de la tension à ses bornes, en régime statique. - **Point de fonctionnement** : Couple $(I, U)$ correspondant à l’état réel d’un dipôle dans un circuit donné, obtenu à l’intersection de sa caractéristique et de la droite de charge. - **Loi des mailles** : La somme algébrique des tensions autour d’une boucle fermée est nulle. - **Loi des nœuds** : La somme algébrique des courants entrant dans un nœud est nulle. - **Résistance équivalente** : Valeur unique de résistance qui remplace un ensemble de résistances sans changer le comportement externe du circuit. - **Tension de seuil** : Tension minimale à appliquer en polarisation directe pour qu’une diode ou une jonction transistor commence à conduire significativement. - **Courant de saturation ($I_S$)** : Très faible courant qui traverse une diode en polarisation inverse inverse, dû au déplacement thermique des porteurs de charge. - **Gain en courant ($\beta$)** : Rapport entre le courant de collecteur et le courant de base d’un transistor bipolaire en régime actif ($\beta = I_C / I_B$). - **Régime actif** : Zone de fonctionnement d’un transistor où il amplifie le courant ($I_C = \beta I_B$) et où $V_{CE}$ est suffisamment élevée (> 0,2 V pour Si). - **Saturation** : État d’un transistor où le collecteur est « saturé » de porteurs de charge, $V_{CE}$ est minimale (~0,2 V), et $I_C$ est limitée par le circuit externe. - **Coupure** : État d’un transistor où aucun courant de base ne circule, résultant en aucun courant de collecteur ($I_C \approx 0$). - **Droite de charge** : Représentation graphique de la contrainte imposée par le circuit linéaire sur un dipôle non linéaire, obtenue à partir de la loi d’Ohm et des lois de Kirchhoff.