Qu'est-ce que Transconductance ?

Rapport entre la variation du courant de drain et celle de la tension de grille, noté gm. Elle traduit la capacité d'amplification du transistor ; le gain d'un amplificateur est environ le produit de gm par la résistance de charge.

Nom japonais: 相互コンダクタンス

« Transconductance » apparaît dans 3 questions d'entraînement réparties sur 2 thèmes, dont Transistors bipolaires, MOSFET.

Domaine: MOSFET

S'entraîner : questions sur Transconductance

Quelle est approximativement la transconductance gm d'un transistor bipolaire fonctionnant à un courant de collecteur de 1 mA ? (température ambiante, tension thermique VT ≈ 26 mV)

  1. AEnviron 0,38 mS
  2. BEnviron 38 mS
  3. CEnviron 3,8 S
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Réponse : B. Environ 38 mS

La transconductance d'un transistor bipolaire vaut gm = IC/VT, soit 1 mA ÷ 26 mV ≈ 38 mS. Elle ne dépend que du courant, et non de la taille du transistor ni des dispersions de fabrication. Pour un MOSFET, gm = 2ID/(VGS − Vth) ; VGS − Vth étant généralement de 0,1 V ou plus, le bipolaire offre à courant égal une gm 2 à 4 fois supérieure. Cette gm élevée est l'une des raisons de l'emploi des bipolaires dans les circuits analogiques à faible bruit et gain élevé.

Dans un amplificateur en émetteur commun, avec une transconductance gm = 40 mS et une résistance de collecteur RC = 5 kΩ, quelle est approximativement l'amplitude du gain en tension ? (charge négligée)

  1. AEnviron 2000
  2. BEnviron 200
  3. CEnviron 8
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Réponse : B. Environ 200

Le gain en tension petit signal d'un amplificateur en émetteur commun vaut Av ≈ −gm × RC, soit 40 mS × 5 kΩ = 200. Comme gm = IC/VT, Av = IC·RC/VT : plus la chute de tension continue dans RC (IC·RC) est grande, plus le gain est élevé. Par exemple, une chute de 5,2 V donne un gain d'environ 200. En pratique, la charge et la résistance de sortie du transistor se mettent en parallèle et réduisent le gain, plafonné à gm × ro (plusieurs milliers).

« Transconductance » dans les explications

Questions mentionnant « Transconductance » (3)

  1. Quelle est approximativement la transconductance gm d'un transistor bipolaire fonctionnant à un courant de collecteur de 1 mA ? (température ambiante, tension thermique VT ≈ 26 mV)
  2. Dans un amplificateur en émetteur commun, avec une transconductance gm = 40 mS et une résistance de collecteur RC = 5 kΩ, quelle est approximativement l'amplitude du gain en tension ? (charge négligée)
  3. Quelle est la définition de la transconductance gm d’un MOSFET ?

Calculateurs pour semi-conducteurs

Termes associés

CMOS Couche d'inversion Courant de court-circuit transitoire DIBL Effet de canal court Effet de substrat GIDL (fuite de drain induite par la grille) Modulation de longueur de canal Pente sous le seuil (subthreshold swing) Perçage (punch-through)

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