Le transistor unijonction (UJT)

Structure et caractéristique

L'UJT est un dispositif à 3 électrodes et une seule jonction. Il est constitué d'un barrot de silicium de type N faiblement dopé et une région de type P fortement dopée est créée au milieu du barrot. Il s'agit de l'émetteur, les deux autres extrémités étant les bases B₁ et B₂

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On peut aussi fabriquer l'UJT avec barrot de type P et une région de type N au milieu du barrot.
Le sens de la flèche correspond au sens passant de la jonction PN.

Fonctionnement

Soit le montage suivant:

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Sous la tension V_BB placée entre les deux bases B₁ et B₂ le potentielle du point A est V_A=r_b1V_BE/(r_b1+r_b2).
On pose n=r_b1/(r_b1+r_b2) et on l'appelle rapport intrinsèque de l'UJT. Il varie dans l'intervalle [0,45; 0,8] et il ne dépend que du type de l'UJT.
r_bb=r_b1+r_b2 On appelle résistance totale ou résistance inter base compris dans l'intervalle [3 Kilo ohm ; 10 Kilo ohm].
Si on applique entre l'émetteur et la base B₁ une tension variable telle que V_E<V_A la diode D est polarisée en inverse. L'UJT est bloqué et laisse passer un courant de fuite I_E0. La jonction PN reste bloquée jusqu'à ce que V_E>V_A+V₀. Avec V₀: tension de seuil de la diode.
A partir de cet instant l'UJT entre en conduction, ceci se traduit par une croissance très rapide du courant de l'émetteur tandis que la tension V_EB1 décroît jusqu'au minimum qu'on appelle V_v (tension de vallée).
On pose V_F: tension de pique
V_P = V_A + V₀ = nV_BB + V₀
D'où la caractéristique tension courant

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Application: Générateur d'impulsion

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1. Le montage est au repos et le condensateur C est déchargé.
2. On applique +V_BB sur le circuit et le condensateur se décharge à travers R avec la constante de temps T=RC. Lorsque la tension V_C du condensateur qui est aussi égale à V_E tension émetteur-base de l'UJT atteint la tension de pique qui est V_P, la résistance interne r_b1 et R qui a pour rôle de limiter un courant I_E
3. La tension V_E tombe à la tension de vallée V_v (environ 2V). L'émetteur cesse de conduire. L'UJT se bloque à nouveau et le cycle recommence. Chaque décharge du condensateur crée une impulsion de la tension qu'on récupère aux bornes de la sortie.

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Exercice:

Dans une série de transistor UJT de même type n peut prendre les valeurs suivantes: 0; 45; 50; 55; 60, le seuil de tension est le même pour tous les UJT V₀=0,7V

1. Calculez la tension de pique pour chacune des tensions VBB
2. On a mesuré deux tensions de pique pour un UJT:
   • V_P=8,9V pour V_BB=15V
   • V_P=14,3V pour V_BB=25V

Calculez n et V₀