Minggu, 29 Oktober 2023

VOLTAGE DIVIDER BIAS

 



1. Jurnal[Kembali]



2. Prinsip Kerja[Kembali]



Prinsip Kerja :
Dari input Vcc sebesar 12 V akan mengalir arus melalui R2 lalu ke kaki base lalu ke kaki emitter lalu melalui REdan menuju ground, arus juga akan mengalir melalui R4 lalu menuju ground. 

Arus Vcc juga akan melalui R1 lalu menuju kaki kolektor lalu ke kaki emitter mengalir ke RE dan menuju ground

Rangkaian Voltage Divider Bias adalah salah satu cara untuk mem-polarisasi transistor bipolar agar bekerja dalam daerah aktif (active region). Prinsip kerja rangkaian Voltage Divider Bias adalah menggunakan pembagi tegangan (voltage divider) dengan dua resistor untuk menentukan tegangan basis-emitor (VBE) pada transistor.

    Pilih dua resistor, yaitu resistor basis (R1) dan resistor kolektor (R2), dengan nilai-nilai tertentu. Nilai-nilai resistor ini akan mempengaruhi titik kerja (Q point) transistor. Rangkaian Voltage Divider Bias menggunakan dua resistor (R1 dan R2) yang dihubungkan secara seri antara tegangan catu daya positif (Vcc) dan ground (0V). Tegangan Vcc dibagi antara kedua resistor ini. 

Tegangan VBE adalah tegangan yang diterapkan antara basis dan emitor transistor, yang diperlukan agar transistor bekerja dalam mode aktif.

Salah satu keunggulan dari rangkaian Voltage Divider Bias adalah stabilitasnya terhadap perubahan suhu. Ini karena perubahan tegangan catu daya tidak langsung mempengaruhi tegangan basis-emitor yang dihasilkan oleh pembagi tegangan. Dengan merancang resistor R1 dan R2 dengan benar, kita dapat memastikan transistor berada pada titik kerja yang stabil dalam daerah aktifnya di kurva karakteristik transistor. ​

3. Video Percobaan[Kembali]

-

4. Analisa[Kembali]

1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian voltage divider bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan

jawab :

Pemilihan Komponen:

  • Dalam percobaan, Anda akan memilih komponen seperti transistor NPN, dua resistor pembagi tegangan (RB1 dan RB2), resistor kolektor (RC), dan sumber tegangan (Vcc) sebesar 12 volt

Resistor Pembagi Tegangan (RB1 dan RB2):

  • Resistor RB1 dan RB2 membentuk pembagi tegangan yang menghasilkan tegangan basis (Vb).
Transistor (NPN):
  • Transistor NPN adalah komponen aktif dalam rangkaian ini. Prinsip kerja transistor adalah mengatur arus kolektor (Ic) berdasarkan arus basis (Ib).
Resistor Kolektor (RC):
  • Resistor kolektor (RC) berfungsi untuk mengatur arus kolektor transistor.
Tegangan Kolektor dan Tegangan Basis:
  • Tegangan kolektor (Vc) dan tegangan basis (Vb) diukur berdasarkan nilai-nilai tegangan sumber (Vcc) dan pembagi tegangan (RB1 dan RB2).
Perhitungan Arus Basis (Ib) dan Arus Kolektor (Ic):
  • Arus basis (Ib) dihitung dengan hukum Ohm (Vb / (RB1 + RB2)).

        Prinsip kerja rangkaian Voltage Divider Bias adalah untuk memberikan tegangan basis yang sesuai pada transistor, sehingga transistor dapat mengatur arus kolektor dengan benar.


    2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan voltage divider bias (dalam bentuk grafik) 

    jawab : 

    Untuk menentukan Q point pada percobaan Voltage Divider bias dalam bentuk grafik, kita akan menggunakan karakteristik transistor yang menggambarkan hubungan antara arus kolektor (I_C) dan tegangan kolektor-emosi (V_CE) pada transistor.

    Langkah-langkah untuk menemukan Q point pada percobaan Voltage Divider bias:

    1. Gambarkan Kurva Karakteristik Transistor:

    • Gunakan spesifikasi transistor untuk menggambarkan kurva karakteristik I_C vs V_CE.

    1. Hitung Titik Q Secara Teoritis:

    • Dengan nilai-nilai resistor dalam rangkaian (seperti resistor pembagi tegangan), tentukan arus pada basis transistor (I_B) menggunakan hukum pembagi tegangan. Hitung nilai arus kolektor (I_C) berdasarkan arus basis dan faktor penguatan β dari transistor.

    1. Tentukan Load Line:

    • Dengan nilai-nilai resistor dalam rangkaian (seperti resistor pembagi tegangan, resistor kolektor), tentukan load line pada grafik dengan persamaan V_CC = I_C * R_C + V_CE. Ini akan menjadi garis lurus yang menunjukkan semua titik operasi yang mungkin untuk transistor pada sirkuit tersebut.

    1. Identifikasi Titik Q:

    • Titik kerja (Q point) terletak pada perpotongan antara load line dengan kurva karakteristik transistor. Ini menunjukkan titik di mana transistor akan beroperasi dalam kondisi bias Voltage Divider.

    3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point) 

    jawab :

    Berikut adalah beberapa nilai yang mempengaruhi perubahan Q Point dalam Voltage Divider Bias:

    • Nilai Resistor Basis (RB1 dan RB2): Nilai-nilai resistor dalam pembagi tegangan (RB1 dan RB2) berpengaruh besar terhadap Q Point. Semakin besar nilai total resistansi (RB1 + RB2), semakin besar arus basis (Ib), yang akan mempengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emas (Vce). Perubahan nilai-nilai RB1 atau RB2 dapat memindahkan Q Point.
    • Nilai Resistor Kolektor (RC): Nilai resistor kolektor (RC) juga memengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emas (Vce). Semakin besar RC, semakin kecil Ic, dan Vce cenderung meningkat. Perubahan RC juga akan memengaruhi Q Point.
    • Nilai Tegangan Sumber (Vcc): Nilai tegangan sumber (Vcc) akan memengaruhi tingkat potensial tegangan kolektor-emas (Vce) yang tersedia saat transistor beroperasi. Peningkatan Vcc akan memengaruhi karakteristik operasi transistor dan Q Point.
    • Nilai-nilai Parameter Transistor: Karakteristik transistor, seperti hfe (gain arus), Vbe (tegangan basis-emas), dan Vce (tegangan kolektor-emas), dapat berbeda antara transistor yang berbeda. Penggunaan transistor dengan parameter yang berbeda akan memengaruhi Q Point.
    • Perubahan Temperatur: Suhu lingkungan dapat memengaruhi karakteristik transistor dan resistansi resistor. Perubahan suhu akan memengaruhi resistansi transistor dan nilai-nilai komponen, yang dapat memindahkan Q Point.
    • Toleransi Komponen: Nilai resistor yang sebenarnya mungkin memiliki toleransi tertentu. Variabilitas dalam nilai-nilai ini juga dapat memengaruhi Q Point.

    5. Video Penjelasan[Kembali]



    6. Download File[Kembali]

    - Tidak ada komentar:

    SELF BIAS

     



    1. Jurnal[Kembali]



    2. Prinsip Kerja[Kembali]


    Prinsip Kerja :
    Dari input Vcc sebesar 12 V akan mengalir arus melalui R2 lalu ke kaki base lalu ke  kaki emitter lelu mealalui R3 dan menuju ground, arus Vcc juga akan melalui R1 lalu menuju kaki kolektor lalu ke kaki emitter lalu melalui R3 dan menuju ground


    Rangkaian Self-bias adalah jenis rangkaian polarisasi pada transistor bipolar yang dirancang untuk memastikan transistor beroperasi dalam daerah aktifnya, dimana ia dapat menguatkan sinyal input dengan baik. Prinsip kerja rangkaian self-bias melibatkan penggunaan komponen resistor untuk menentukan titik kerja transistor. Transistor bipolar memiliki dua jenis polarisasi dasar: polarisasi basis-emitor (VBE) dan polarisasi basis-kolektor (VBC). Dalam rangkaian self-bias, kita fokus pada polarisasi basis-emitor.

        Tegangan antara basis dan emitor (VBE) diperlukan agar transistor bekerja dalam mode aktif. Tegangan VBE biasanya adalah sekitar 0,6 hingga 0,7 volt untuk transistor silikon. Untuk merancang rangkaian self-bias, kita memilih resistor basis (RB) dan resistor kolektor (RC) dengan cermat. Nilai-nilai resistor ini akan mempengaruhi titik kerja transistor. Tegangan catu daya (Vcc) yang diberikan ke transistor juga memainkan peran penting dalam menentukan titik kerja transistor. Ini adalah tegangan yang diterapkan antara kolektor dan emitor. Rangkaian pembagi tegangan dibentuk oleh resistor basis (RB) dan resistor kolektor (RC). Tegangan Vcc dibagi antara RB dan RC. 

    Nilai VBE yang dihasilkan dari pembagian ini harus lebih besar dari nilai VBE yang diperlukan untuk menjaga transistor dalam mode aktif. Rangkaian self-bias dirancang untuk mencapai stabilitas tegangan bias (VBE) terhadap perubahan temperatur dan variasi parameter transistor. Ini adalah salah satu keunggulan utama dari rangkaian ini. Setelah rangkaian diatur, transistor akan berada pada titik kerja yang stabil, di mana ia dapat menguatkan sinyal input dengan baik. Titik kerja ini dapat ditemukan dengan menganalisis kurva karakteristik transistor dan memastikan bahwa transistor beroperasi dalam daerah aktifnya.

    Transistor akan siap untuk menguatkan sinyal input dengan gain yang diinginkan sesuai dengan aplikasi. 
    Di mana VCE adalah tegangan kolektor-emitor.

    3. Video Percobaan[Kembali]



    4. Analisa[Kembali]

    1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian self bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan

    jawab : 

    Pemilihan Komponen:

    • Dalam percobaan, ada komponen seperti transistor NPN, resistor emitter (RE), resistor kolektor (RC), dan sumber tegangan (Vcc) sebesar 12 volt

    Resistor Emitter (RE):

    • Resistor emitter (RE) adalah komponen kunci dalam rangkaian self bias. Resistor ini terhubung antara emitter transistor dan ground.
    • Nilai resistansi RE dipilih sedemikian rupa sehingga menghasilkan umpan balik negatif, yang berarti tegangan emitter akan mengikuti tegangan basis minus tegangan basis-emas (Vbe).
    Transistor (NPN):
    • Transistor NPN adalah komponen aktif dalam rangkaian ini. Prinsip kerja transistor adalah mengatur arus kolektor-emas (Ic) berdasarkan arus basis-emas (Ib).
    Resistor Kolektor (RC):
    • Resistor kolektor (RC) berfungsi untuk mengatur arus kolektor transistor.
    Tegangan Kolektor dan Tegangan Emitter:
    • Tegangan kolektor (Vc) dan tegangan emitter (Ve) diukur berdasarkan nilai-nilai tegangan sumber (Vcc) dan tegangan emitter yang dihasilkan oleh RE.
    • Vc harus tetap di bawah nilai Vcc untuk menjaga transistor dalam mode aktif.
        Prinsip kerja rangkaian self bias adalah untuk memberikan umpan balik negatif yang diberikan oleh resistor emitter (RE) sehingga mengatur tegangan basis-emas dan memastikan transistor beroperasi dalam mode aktif. Rangkaian ini memungkinkan kinerja yang lebih stabil daripada rangkaian fixed bias karena mengadaptasi diri terhadap variasi karakteristik transistor 

     

    2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan self bias (dalam bentuk grafik) 

    jawab : 

    Langkah-langkah untuk menemukan Q point pada percobaan self-bias dapat melibatkan menggunakan kurva karakteristik statis dari transistor yang bersangkutan. Biasanya, kurva tersebut menggambarkan hubungan antara arus kolektor (I_C) dan tegangan kolektor-emosi (V_CE) pada transistor.

    Pada percobaan self-bias, komponen utama yang mempengaruhi Q point adalah resistor-emitor (R_E) dan resistor kolektor (R_C).

    1. Gambar Kurva Karakteristik Transistor:

    • Gunakan spesifikasi transistor untuk menggambarkan kurva karakteristik I_C vs V_CE.

    1. Hitung Titik Q Secara Teoritis:

    • Dengan nilai resistor-emitor (R_E) dan resistor kolektor (R_C), Anda bisa menghitung arus pada resistor-emitor (I_E). Biasanya, I_E = I_C + I_B, di mana I_B adalah arus basis.

    1. Tentukan Load Line:

    • Menggunakan hukum Kirchoff, Anda dapat menggambarkan load line pada grafik dengan menggunakan persamaan V_CC = I_C * R_C + V_CE + I_E * R_E. Ini akan menjadi garis lurus yang menunjukkan semua titik operasi yang mungkin untuk transistor pada sirkuit tersebut.

    1. Identifikasi Titik Q:

    • Titik kerja (Q point) terletak pada perpotongan antara load line dengan kurva karakteristik transistor. Ini menunjukkan titik di mana transistor akan beroperasi.
    Maka di dapat grafiknya sebagai berikut:

    Tidak ada titik yang memotong garis lurus Vcc maka tidak ada titik kerja (Q point)



    3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point)

    jawab : 

    Berikut adalah beberapa nilai yang mempengaruhi perubahan titik kerja dalam self bias:

    • Nilai Resistor Emitter (RE): Nilai resistor emitter (RE) adalah salah satu faktor utama yang mempengaruhi titik kerja dalam self bias. Semakin besar nilai RE, semakin besar tegangan emitter (Ve), yang akan mengubah arus basis (Ib) dan arus kolektor (Ic). Perubahan RE dapat memindahkan Q Point pada karakteristik transistor.
    • Nilai Resistor Kolektor (RC): Nilai resistor kolektor (RC) juga dapat memengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emas (Vce). Semakin besar RC, semakin kecil Ic, dan Vce cenderung meningkat. Perubahan RC juga dapat memengaruhi Q Point.
    • Nilai Tegangan Sumber (Vcc): Nilai tegangan sumber (Vcc) akan memengaruhi tingkat potensial tegangan kolektor-emas (Vce) yang tersedia saat transistor beroperasi. Peningkatan Vcc akan mengubah karakteristik operasi transistor dan Q Point.
    • Nilai-nilai Parameter Transistor: Seperti pada rangkaian fixed bias, karakteristik transistor, seperti hfe (gain arus), Vbe (tegangan basis-emas), dan Vce (tegangan kolektor-emas), dapat berbeda antara transistor yang berbeda. Penggunaan transistor dengan parameter yang berbeda akan memengaruhi Q Point.
    • Perubahan Temperatur: Suhu lingkungan dapat memengaruhi karakteristik transistor dan resistansi resistor. Penurunan suhu akan meningkatkan hfe dan mengurangi Vbe, yang dapat memindahkan Q Point.
    • Toleransi Komponen: Nilai resistor yang sebenarnya mungkin memiliki toleransi tertentu. Variabilitas dalam nilai-nilai ini juga dapat memengaruhi Q Point.

    5. Video Penjelasan[Kembali]



    6. Download File[Kembali]

    - Tidak ada komentar:

    FIXED BIAS





    1. Jurnal[Kembali]



    2. Prinsip Kerja[Kembali]


    Prinsip Kerja :
    Dari input Vcc sebesar 12 V akan mengalir arus melalui R2 lalu ke kaki base lalu ke kaki emitter dan menuju ground, arus juga akan melalui R1 lalu menuju kaki kolektor lalu ke kaki emitter dan menuju ground

    Rangkain Fixed Bias adalah salah satu konfigurasi dasar dari rangkaian transistor. Berikut prinsip kerja rangkaian Fixed Bias. Resistor Basis (RB) digunakan untuk memberikan bias pada basis transistor supaya transistor berada dalam kondisi aktif dan dapat mengamplifikasi sinyal input dengan baik. Rangkaian Fixed Bias mengamplifikasi sinyal input yang diterapkan pada basis transistor, menghasilkan penguatan tegangan di antara kolektor dan emitter. Ketika sinyal input diterapkan pada basis transistor, ini mengendalikan aliran arus dari kolektor ke emitter melalui transistor. Rangkaian Fixed Bias cenderung lebih stabil dari konfigurasi lainnya, tetapi memerlukan perawatan yang lebih baik untuk menjaga nilai bias tetap dalam jangka panjang

    3. Video Percobaan[Kembali]



    4. Analisa[Kembali]

    1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian fixed bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan 

    jawab :

    Berikut adalah prinsip kerja dari rangkaian fixed bias berdasarkan nilai parameter yang diperoleh dari percobaan:

    Pemilihan Komponen:

    • Dalam percobaan, terdapat komponen seperti transistor NPN, resistor basis (RB), resistor kolektor (RC), dan sumber tegangan (Vcc) sebesar 12 volt

    Resistor Pembagi Tegangan (RB dan RC):

    • Dalam rangkaian fixed bias, resistor RB dan RC berfungsi sebagai pembagi tegangan untuk menghasilkan tegangan basis yang tepat (Vb).
    • Nilai-nilai resistansi RB dan RC dipilih sedemikian rupa sehingga mereka membentuk pembagi tegangan yang sesuai dengan kebutuhan aplikasi dan karakteristik transistor yang digunakan.

    Transistor (NPN):

    • Transistor NPN adalah komponen aktif dalam rangkaian ini. Prinsip kerja transistor adalah mengatur aliran arus kolektor-emas (Ic) berdasarkan arus basis-emas (Ib).

    Resistor Kolektor (RC):

    • Resistor kolektor (RC) berfungsi untuk mengatur arus kolektor transistor.

    Tegangan Kolektor dan Tegangan Basis:

    • Tegangan kolektor (Vc) dan tegangan basis (Vb) diukur berdasarkan nilai-nilai tegangan sumber (Vcc) dan pembagi tegangan (RB1 dan RB2).
    • Vc harus tetap di bawah nilai Vcc untuk menjaga transistor dalam mode aktif.

        Prinsip kerja rangkaian fixed bias adalah untuk memberikan tegangan basis yang konstan pada transistor, sehingga transistor dapat mengatur arus kolektor dengan benar. Nilai-nilai komponen dalam rangkaian ini sangat penting untuk memastikan kinerja yang diinginkan dan stabilitas operasi transistor.

     

    2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan fixed bias(dalam bentuk grafik) 

    jawab :

    Pada percobaan fixed bias dalam transistor, titik kerja atau Q Point mengacu pada titik operasional di mana transistor berada pada kondisi bias yang tetap. Untuk menentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan fixed bias dalam bentuk grafik, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:

    • Membuat Grafik Kurva Karakteristik Transistor:

    Gambar grafik tegangan keluaran (Vce) terhadap arus keluaran (Ic) untuk transistor yang digunakan.

    -    Tentukan nilai tegangan catu (Vcc) dan resistor kolektor (Rc).
    -    Hitung nilai arus kolektor maksimum (Ic(max)) dengan menggunakan hukum Ohm (Ic = Vcc / Rc).
    -    Gunakan nilai Ic(max) dan Vcc untuk menggambar garis lurus yang merepresentasikan beban dari          transistor pada grafik Vce-Ic. Ini disebut garis beban (load line).
    -    Titik di mana kurva karakteristik transistor memotong garis beban adalah titik kerja (Q Point) dari         fixed bias.
    -    Ini menunjukkan tegangan kolektor-emosi (Vce) dan arus kolektor (Ic) pada kondisi operasional.

    1. Gambar Garis Beban (Load Line):

    2. Titik Potong antara Kurva Karakteristik dan Garis Beban:

    -  Garis lurus yang diagonal yang menggambarkan batas arus kolektor maksimum (Ic(max))         berdasarkan nilai Vcc dan resistor kolektor (Rc). Garis ini akan memotong sumbu Ic pada         Ic(max) dan memotong sumbu Vce pada nilai Vcc.

    1. Label dan Analisis:

      • Berikan label pada grafik untuk menunjukkan titik kerja (Q Point) tersebut. Maka untuk grafiknya sebagai berikut:

      • Tidak ada titik potong antara kedua garis, maka tidak ada titik kerja (Q point)
      • karena tidak ada titik persinggungan antara 2 garis Icmax-Vcc dan Ic-Vce

    3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point) 

    jawab :

    Dalam konteks fixed bias, perubahan titik kerja biasanya dapat disebabkan oleh faktor-faktor berikut:

    • Nilai Resistor Basis (RB): Perubahan nilai resistor basis (RB) akan memengaruhi arus basis (Ib), yang pada gilirannya akan mempengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emas (Vce). Semakin besar RB, semakin kecil Ib, dan sebaliknya. Perubahan RB dapat memindahkan Q Point pada karakteristik transistor.
    • Nilai Resistor Kolektor (RC): Nilai resistor kolektor (RC) juga dapat memengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emas (Vce). Semakin besar RC, semakin kecil Ic, dan Vce cenderung meningkat. Perubahan RC dapat memengaruhi Q Point.
    • Nilai Tegangan Sumber (Vcc): Perubahan nilai tegangan sumber (Vcc) akan memengaruhi batas atas tegangan kolektor-emas (Vce) saat transistor beroperasi. Semakin besar Vcc, semakin besar Vce potensial yang tersedia. Ini dapat memengaruhi posisi Q Point.
    • Nilai-nilai Parameter Transistor: Karakteristik transistor, seperti hfe (gain arus), Vbe (tegangan basis-emas), dan Vce (tegangan kolektor-emas), dapat berbeda antara transistor yang berbeda. Penggunaan transistor dengan parameter yang berbeda akan memengaruhi Q Point.
    • Perubahan Temperatur: Suhu lingkungan dapat memengaruhi karakteristik transistor. Pada umumnya, peningkatan suhu akan mengurangi hfe dan Vbe, yang akan memindahkan Q Point.
    • Toleransi Komponen: Nilai resistor yang sebenarnya mungkin memiliki toleransi tertentu. Ketidaksempurnaan dalam nilai-nilai ini juga dapat memengaruhi Q Point.

     

    5. Video Penjelasan[Kembali]



    6. Download File[Kembali]

    - Tidak ada komentar:

    TUGAS PENDAHULUAN MODUL 2




    1. Soal[Kembali]

    1. Apa yang dimaksud dengan Transistor?

    2. Apa perbedaan antara Transistor PNP dan NPN?

    3. Jelaskan prinsip kerja Transistor!

    4. Jelaskan Jenis-jenis daerah operasi Transistor!

    5. Jelaskan jenis-jenis bias Transistor!

        Rangkaian : 

    • Buatlah rangkaian fixed bias menggunakan sumber dc
    • Buatlah rangkaian self bias menggunakan sumber dc
    • Buatlah rangkaian voltage divider bias menggunakan sumber dc
                (Masing-masing rangkaian dilengkapi dengan Voltmeter dan Amperemeter)

    JAWABAN: 

    1. Pengertian Transistor

        Transistor adalah sebuah komponen elektronik yang berfungsi sebagai pengendali arus listrik. Ini adalah salah satu komponen paling fundamental dalam dunia elektronika dan telah memainkan peran penting dalam perkembangan teknologi modern. Transistor digunakan untuk menguatkan sinyal listrik, mengendalikan arus listrik, dan bahkan sebagai komponen dasar dalam pembuatan sirkuit terintegrasi (IC).

    Ada tiga jenis transistor utama, yaitu:

            a. Transistor Bipolar (BJT - Bipolar Junction Transistor): 

        Transistor ini memiliki dua jenis utama, yaitu transistor NPN dan transistor PNP. Mereka terdiri dari tiga lapisan semikonduktor dan digunakan untuk mengendalikan arus listrik dengan mengatur arus yang mengalir antara dua terminal (emitor dan kolektor) melalui arus yang mengalir ke terminal ketiga (basis).

            b. Transistor Field-Effect (FET - Field-Effect Transistor): 

        Jenis transistor ini mengandalkan medan listrik untuk mengendalikan aliran listrik. Ada dua jenis utama FET, yaitu Metal-Oxide-Semiconductor FET (MOSFET) dan Junction Field-Effect Transistor (JFET). MOSFET adalah jenis yang paling umum digunakan dalam sirkuit terintegrasi dan berbagai aplikasi elektronik lainnya.

            c. Transistor Unijunction (UJT - Unijunction Transistor):

         Transistor ini memiliki satu p-n junction dan digunakan sebagai osilator dan pengendali pemicu SCR (Silicon-Controlled Rectifier) dalam aplikasi daya.

        Transistor digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk dalam perangkat elektronik seperti komputer, radio, televisi, ponsel, peralatan rumah tangga, kendaraan, dan banyak lagi. Mereka memungkinkan pengendalian dan penguatan sinyal listrik, yang merupakan dasar dari hampir semua perangkat elektronik modern.


    2. Perbedaan Transistor PNP dan NPN

        Transistor PNP dan NPN adalah dua jenis transistor yang memiliki perbedaan dalam struktur, polaritas, dan arah aliran arus. Berikut adalah perbedaan antara keduanya:

            a. Struktur

    • Transistor PNP : Pada transistor PNP, ada dua lapisan semikonduktor tipe P (positif) yang berdampingan, dengan satu lapisan semikonduktor tipe N (negatif) yang terletak di antara keduanya. Struktur ini menghasilkan transistor PNP.
    • Transistor NPN : Pada transistor NPN, ada dua lapisan semikonduktor tipe N (negatif) yang berdampingan, dengan satu lapisan semikonduktor tipe P (positif) yang terletak di antara keduanya. Struktur ini menghasilkan transistor NPN.

            b. Polaritas
    • Transistor PNP : Dalam transistor PNP, basis transistor positif (P), sedangkan emitor dan kolektor negatif (N). Arus bergerak dari basis ke emitor, dan dari emitor ke kolektor.
    • Transistor NPN : Dalam transistor NPN, basis transistor negatif (N), sedangkan emitor dan kolektor positif (P). Arus bergerak dari emitor ke basis, dan dari emitor ke kolektor.

            c. Arah Aliran Arus
    • Transistor PNP : Pada saat kondisi aktif (ketika transistor diberi tegangan pada basis), arus bergerak dari emitor ke basis dan dari basis ke kolektor. Dalam kondisi ini, transistor PNP "menutup" aliran arus ketika ada arus yang cukup besar dari emitor ke basis.
    • Transistor NPN : Pada saat kondisi aktif, arus bergerak dari emitor ke kolektor melalui basis. Dalam kondisi ini, transistor NPN "membuka" aliran arus ketika ada arus yang cukup besar dari emitor ke basis.

            d. Aplikasi
    • Transistor PNP : Biasanya digunakan dalam rangkaian yang mengendalikan perangkat yang memerlukan penutupan arus, seperti relay atau beban yang harus dimatikan ketika sinyal diberikan.
    • Transistor NPN : Biasanya digunakan dalam rangkaian yang mengendalikan perangkat yang memerlukan pembukaan arus, seperti LED atau beban yang harus diaktifkan ketika sinyal diberikan.

            e. Konfigurasi Rangkaian
    • Transistor PNP : Untuk mengaktifkan transistor PNP, tegangan negatif diberikan pada basisnya.
    • Transistor NPN : Untuk mengaktifkan transistor NPN, tegangan positif diberikan pada basisnya.

    3. Prinsip Kerja Transistor

    • Prinsip kerja transistor PNP 
        Arus mengalir dari emitor menuju kolektor. Dibandingkan NPN, pada PNP terjadi hal sebaliknya ketika arus mengalir pada kaki basis, maka transistor tidak bekerja. Arus akan mengalir apabila kaki basis diberi sambungan ke ground (-) hal ini akan menginduksi arus pada kaki emitor ke kolektor. Jika basis dihubungkan diberi tegangan maka arus basis harus lebih kecil dari arus yang mengalir dari emitor ke kolektor. Penggunaan transistor jenis ini mulai jarang digunakan. Dibanding dengan NPN, transistor jenis PNP mulai sulit ditemukan dipasaran. Transistor jenis PNP adalah transistor negatif dimana akan dapat bekerja mengalirkan arus listrik jika basis dialiri arus negative (-)
    • Prinsip Kerja Transistor NPN
        Prinsip kerja transistor NPN adalah arus mengalir dari kolektor menuju emitor. Jika basis  dihubungkan diberi tegangan maka arus basis harus lebih kecil dari arus yang mengalir dari kolektor ke emitor. Untuk mengalirkan arus tersebut dibutuhkan sambungan ke sumber positif (+) pada kaki basis. Ketika basis diberi tegangan, hingga dititik saturasi, maka akan menginduksi arus dari kaki kolektor ke emitor. Dan transistor akan aktif jika arus yang melalui basis berkurang, maka arus yang mengalir pada kolektor ke emitor akan berkurang, hingga titik cutoff. Penurunan ini sangatlah cepat karena perbandingan penguatan yang terjadi antara basis dan kolektor melebihi 200 kali. Transistor jenis NPN adalah transistor positif dimana akan dapat bekerja mengalirkan arus listrik jika basis dialiri arus positf (+) 

    4. Jenis-jenis Daerah Operasi Transistor

    • Saturasi

        Ketika transistor berada di daerah saturasi tegangan basis lebih besar daripada tegangan di emitor atau VB > VE. Dengan demikian, basis-emitor dalam mode bias maju. Sementara itu, pada basis memiliki tegangan lebih besar dari kolektor atau VB > VC. Artinya, basis-kolektor juga dalam mode bias maju. Dalam daerah saturasi VCE = 0.

    • Aktif

        Pada saat transistor berada di daerah aktif maka tegangan di basis akan lebih besar dari tegangan di emitor atau VB > VE, dan VBE harus lebih dari 0,6 V atau harus sama dengan 0,6 V atau dapat juga ditulis VBE ≥ 0,6 V. Jadi, ketika semua kriteria itu terpenuhi maka transistor berada di daerah aktif. Dengan demikian, persimpangan emitor-basis dalam mode bias maju, dan karena kolektor memiliki tegangan lebih besar daripada basis maka persimpangan basis-kolektor dalam mode bias mundur. Dalam daerah aktif VCE akan berada di antara 0 dan VCC, atau padat ditulis 0 < VCE < VCC.

    • Breakdown

        Dari kurva kolektor, terlihat jika tegangan VCE lebih dari 40V, arus Ic menanjak naik dengan cepat. Transistor pada daerah ini disebut berada pada daerah breakdown. Seharusnya transistor tidak boleh bekerja pada daerah ini. Karena akan dapat merusak transistor tersebut. Untuk berbagai jenis transistor nilai tegangan VCEmax yang diperbolehkan sebelum Breakdown bervariasi. VCEmax pada data book transistor selalu dicantumkan juga.

    • Cutoff

        Selama di daerah cutoff emitor memiliki lebih besar tegangan daripada basis. Jadi, VB < VE atau sama halnya VBE < 0,6 V. Artinya, transistor dalam keadaan off. Dalam hal ini, persimpangan (junction) basis-emitor dalam mode bias mundur. Kemudian, pada tegangan kolektor akan lebih besar daripada basis sehingga membuat persimpangan basis-kolektor juga dalam keadaan bias mundur.

    Ketika kedua persimpangan berada dalam bias mundur berarti transistor berada di daerah cutoff atau transistor dalam keadaan off (mati). Selama daerah cutoff maka besarnya tegangan kolektor-emitor sama dengan besarnya tegangan suplai kolector (VCC) atau dapat ditulis VCE = VCC. Sementra itu, arus yang mengalir di kolektor kira-kira 0 A, walaupun mungkin kolektor memiliki tegangan kecil, tetapi jika pun itu ada maka besarnya arus yang mengalir hanya sebesar nano amp atau sangat dekat dengan 0 A.

    5. Jenis-jenis Transistor

    • Fixed Bias

        Fixed bias, juga dikenal sebagai bias titik tetap, adalah jenis bias transistor di mana titik kerja transistor ditentukan oleh sumber tegangan eksternal yang tetap. Ini adalah metode bias yang sederhana dan paling umum digunakan. Dalam fixed bias, transistor dihubungkan ke sumber tegangan tetap melalui resistor basis (RB). Bias ini tidak memiliki kompensasi terhadap perubahan suhu atau karakteristik transistor, sehingga harus hati-hati dirancang agar stabil dalam berbagai kondisi.

    • Self Bias

        Self bias, juga dikenal sebagai bias emitter sendiri, adalah jenis bias transistor di mana resistor emitter (RE) digunakan untuk menghasilkan tegangan basis-emosi yang stabil. Pada bias self, resistor emitter (RE) dihubungkan ke emitter transistor dan biasanya memiliki nilai yang lebih besar daripada resistor basis (RB). Resistor emitter menyebabkan tegangan basis-emosi menjadi sekitar 0,6 hingga 0,7 Volt (untuk transistor silikon), yang membuatnya lebih stabil dibandingkan dengan fixed bias. Namun, self bias masih memiliki beberapa kerentanannya terhadap perubahan suhu.

    • Voltage Divider Bias

        Voltage divider bias, juga dikenal sebagai bias pemisah tegangan, adalah jenis bias transistor yang menggunakan pembagi tegangan dengan dua resistor untuk menentukan titik kerja transistor. Pada bias ini, transistor dihubungkan ke sumber tegangan melalui dua resistor, yaitu resistor basis (RB) dan resistor kolektor (RC). Nilai-nilai resistor RB dan RC dipilih dengan cermat sehingga transistor beroperasi pada titik kerja yang stabil. Bias ini memberikan stabilitas yang baik terhadap perubahan suhu dan karakteristik transistor. Kelemahan dari bias pemisah tegangan adalah bahwa daya yang dibuang pada resistor RC bisa cukup besar.

    2. Prinsip Kerja[Kembali]

    • Rangkaian Fixed Bias Menggunakan Sumber DC


    Prinsip Kerja:

    Dari input Vcc sebesar 12V akan mengalir arus melalui R2, lalu ke kaki base, lalu ke kaki emitter dan menuju ground. Arus juga akan melalui R1 lalu menuju kaki kolektor lalu ke kaki emitter dan meuju ground.
    • Rangkaian Self Bias Menggunakan Sumber DC



    Prinsip Kerja: 
    Dari input Vcc sebesar 12 V akan mengalir arus melalui R2 lalu ke kaki base lalu ke  kaki emitter lalu melalui R3 dan menuju ground. Arus Vcc juga akan melalui R1, lalu menuju kaki kolektor, lalu ke kaki emitter lalu melalui R3 dan menuju ground.
    • Rangkaian Voltage Divider Bias Menggunakan Sumber DC



    Prinsip Kerja :
    Dari input Vcc sebesar 12 V akan mengalir arus melalui R2, lalu ke kaki base lalu ke kaki emitter, lalu melalui RE dan menuju ground. Arus juga akan mengalir melalui R4 lalu menuju ground. Arus Vcc juga akan melalui R1 lalu menuju kaki kolektor lalu ke kaki emitter mengalir ke RE dan menuju ground

    3. Video Simulasi[Kembali]

    • Fixed Bias







    • Self Bias


    • Voltage Divider Bias




    4. Download File[Kembali]



    - Tidak ada komentar:
    Langganan: Postingan (Atom)

    TUGAS BESAR MIKROPROSESOR DAN MIKROKONTROLER

       [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan Bahan 3. Dasar Teori 4. Percobaan 5. File Download   SMART TRASH 1.Tujuan [...

    • MODUL 2 ELEKTRONIKA
      [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Dasar Teori 3. Alat dan Bahan 4. Tugas Pendahuluan 5. Prosedur Perco...
    • MODUL 1 PRAKTIKUM SISTEM DIGITAL
      [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat yang Digunakan 3. Dasar Teori 4. Tugas Pendahuluan 5. Percobaan...
    • TUGAS BESAR
        TOILET OTOMATIS DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan Bahan 3. Dasar Teori 4. Percobaan 5. Link Download 1. Tujuan  Ke...