PUT – Transistor Programmable à Jonction Unique

PUT – Transistor Programmable à Jonction Unique

Aujourd’hui, on va voir en détail ce qu’est un PUT, ou Programmable Unijunction Transistor, un composant électronique souvent méconnu mais très utile dans les circuits de temporisation et de déclenchement.

Qu’est-ce qu’un PUT ?

Le PUT est un transistor programmable à jonction unique, qui fonctionne comme un déclencheur contrôlable. Il reprend le principe du transistor unijonction classique (UJT), mais avec la possibilité de programmer ses caractéristiques de déclenchement en modifiant la disposition interne des jonctions via des résistances externes.

Contrairement à un UJT classique, le PUT possède une structure interne qui permet un contrôle précis de la tension de déclenchement, ce qui le rend particulièrement adapté aux applications où la temporisation ou la génération d’impulsions doit être ajustable.

Structure et principe de fonctionnement

Le PUT est composé de trois électrodes principales :

  • Anode (A) : électrode positive du transistor.
  • Cathode (K) : électrode négative.
  • Gate (G) : électrode de commande permettant la programmation.

Sa structure est essentiellement un transistor bipolaire à base double, où la jonction unique est programmée via la gate qui agit comme un seuil de conduction. Quand la tension à l’anode dépasse la tension programmée sur la gate, le PUT se déclenche, laissant passer un courant important entre l’anode et la cathode.

Caractéristiques électriques principales

Caractéristique Valeur typique Description
Tension de seuil (Vth) Variable (2 à 20 V) Tension programmable à la gate pour déclenchement
Courant de maintien (IH) Quelques mA Courant minimal pour maintenir la conduction
Courant de pointe jusqu’à 1 A Courant maximal que le PUT peut commuter
Temps de commutation Microsecondes Rapidité du passage à l’état passant

Applications typiques du PUT

Le PUT est principalement utilisé dans les circuits de contrôle et de temporisation où une commutation précise est nécessaire :

  • Générateurs d’impulsions : grâce à sa capacité à déclencher à une tension programmée, il sert dans les oscillateurs relaxation.
  • Déclencheurs de thyristors ou triacs : il permet un déclenchement fiable dans les circuits d’alimentation et de contrôle moteur.
  • Circuits temporisateurs ajustables : la programmation de la tension de gate permet de régler précisément le délai avant déclenchement.
  • Protection électronique : il peut agir comme un seuil de détection pour enclencher une action à une tension donnée.

Exemple simple d’utilisation d’un PUT en temporisation

Un montage courant utilise le PUT avec une résistance et un condensateur pour créer un délai ajustable :

  1. Le condensateur se charge à travers une résistance.
  2. Quand la tension aux bornes du condensateur atteint la tension de seuil programmée à la gate du PUT, celui-ci se déclenche.
  3. Le PUT permet alors de décharger rapidement le condensateur, générant une impulsion sur la sortie.

Ce principe est la base des générateurs d’impulsions de type relaxation, très utilisés en électronique analogique.

Comparaison entre PUT et UJT

Aspect PUT UJT
Programmabilité Oui, via la gate Non, caractéristique fixe
Utilisation principale Temporisation, déclenchement contrôlé Générateur d’impulsions simple
Souplesse de réglage Élevée Faible
Complexité interne Plus élevée Plus simple

Le PUT s’avère donc plus versatile dans les applications nécessitant un contrôle fin du déclenchement, au prix d’une conception interne plus complexe.

Pour approfondir vos connaissances, n’hésitez pas à explorer le fonctionnement des circuits temporisateurs à base de thyristors, qui complètent souvent l’usage des PUT dans les systèmes électroniques.