MODUL 2

 

 


[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]


MODUL 2

TRANSISTOR





1. pendahuluan[Kembali]

    Transistor adalah salah satu komponen utama dalam elektronik modern, yang berfungsi untuk memperkuat sinyal, bekerja sebagai saklar, atau menjadi bagian dari rangkaian logika. Transistor ini mampu mengatur aliran arus dan tegangan dalam suatu sirkuit. Dibuat dari bahan semikonduktor seperti silikon, transistor memiliki tiga terminal penting: emitor (E), basis (B), dan kolektor (C), yang masing-masing memiliki peran dalam mengontrol arus.

    Agar transistor dapat bekerja dengan baik sebagai penguat, diperlukan pengaturan khusus pada tegangan atau arus di terminal basis, yang disebut biasing. Proses biasing ini memastikan transistor beroperasi pada titik kerja yang tepat, sehingga performanya tetap optimal meskipun sinyal yang diterima bervariasi. Stabilitas titik kerja sangat penting, terutama untuk menjaga performa di berbagai kondisi, seperti saat terjadi perubahan suhu. Beberapa metode yang sering digunakan untuk biasing adalah Fixed Bias, Self Bias (Bias Otomatis), dan Voltage Divider Bias.

    Metode Fixed Bias memberikan tegangan langsung ke terminal basis melalui sebuah resistor yang terhubung dengan sumber tegangan. Walaupun cara ini sederhana, kelemahannya adalah kurang stabil. Perubahan suhu atau karakteristik transistor bisa menyebabkan titik kerja bergeser, yang akhirnya menurunkan performa transistor.

    Metode Self Bias, atau Bias Otomatis, lebih stabil karena menggunakan umpan balik negatif dari sebuah resistor di emitor. Ketika arus emitor naik, resistor ini akan menaikkan tegangan emitor, sehingga menurunkan arus basis dan menjaga titik kerja tetap stabil. Metode lain yang lebih stabil lagi adalah Voltage Divider Bias. Dengan menggunakan dua resistor untuk membentuk pembagi tegangan, metode ini memberikan tegangan bias yang lebih konsisten karena bergantung pada rasio antara kedua resistor, bukan pada karakteristik transistor yang sering berubah.

2. tujuan [Kembali]

  1. Mengetahui prinsip kerja transistor.
  2. Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dari rangkaian fixed bias.
  3. Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dari rangkaian self bias.
  4. Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dari rangkaian voltage divider bias.

3. Alat dan Bahan[Kembali]

 A. Alat

1. DC Power Suply

   



 
DC power supply, atau catu daya searah, adalah perangkat yang menyediakan tegangan listrik searah yang stabil dan dapat diatur untuk berbagai aplikasi elektronik. Kegunaannya meliputi penyediaan daya yang konsisten untuk pengujian dan pengembangan perangkat elektronik, seperti rangkaian sirkuit dan komponen. DC power supply juga digunakan dalam peralatan laboratorium untuk eksperimen dan analisis, serta dalam sistem elektronik yang membutuhkan tegangan tetap untuk beroperasi dengan benar. Dengan kemampuannya untuk mengatur dan mengontrol tegangan dan arus, DC power supply memastikan kinerja optimal dan keamanan dalam aplikasi elektronik, mendukung pengembangan dan pengujian berbagai teknologi.

2. Jumper
Jumper

Di bidang elektronika, jumper digunakan untuk menghubungkan atau memutuskan jalur pada papan sirkuit, memungkinkan konfigurasi dan penyesuaian pengaturan perangkat. Jumper sering dipakai untuk mengatur mode operasi, mengaktifkan atau menonaktifkan fitur, serta dalam proses troubleshooting dan pemeliharaan. Dengan kemudahan dalam pemasangan dan penggantian, jumper mempermudah perubahan konfigurasi tanpa perlu soldering, sehingga meningkatkan fleksibilitas dan efisiensi dalam pengembangan dan perawatan perangkat elektronik.

3. Multimeter
Multimeter

    Multimeter adalah alat yang sangat berguna dalam pengukuran dan diagnostik elektronik, karena mampu mengukur berbagai parameter listrik seperti tegangan, arus, dan resistansi. Dengan kemampuan ini, multimeter memungkinkan teknisi dan insinyur untuk memeriksa dan menganalisis kondisi sirkuit elektronik, menemukan masalah atau kerusakan, dan memastikan komponen berfungsi dengan benar. Selain itu, multimeter sering digunakan dalam pemeliharaan dan perbaikan peralatan elektronik, memberikan data penting untuk perbaikan atau kalibrasi sistem. Fungsionalitas yang luas dan kemudahan penggunaan menjadikan multimeter sebagai alat penting dalam pengembangan, perawatan, dan troubleshooting perangkat elektronik.

B. Bahan

1. Resistor 1K, 10K, 560 ohm

Resistor

    Resistor berfungsi untuk membatasi aliran arus listrik dalam rangkaian elektronik, melindungi komponen sensitif, dan mengatur tegangan. Dengan membagi tegangan dan arus, resistor membantu dalam pengaturan sinyal, filter, dan aplikasi lainnya. Fungsi ini memastikan kestabilan dan keandalan operasi sirkuit elektronik, mendukung berbagai perangkat dan sistem dalam kehidupan sehari-hari.


2. Transistor

Transistor

Transistor memiliki berbagai kegunaan penting dalam elektronik, termasuk sebagai penguat sinyal, yang memperkuat sinyal lemah agar dapat ditransmisikan dengan lebih baik, dan sebagai saklar elektronik, yang mengontrol aliran arus dalam sirkuit dengan mengubah status on/off. Selain itu, transistor juga digunakan dalam modulasi sinyal dan pengaturan daya, mendukung fungsi krusial dalam perangkat komunikasi, komputer, dan berbagai aplikasi elektronik lainnya. Kemampuan kontrol dan fleksibilitas transistor menjadikannya komponen esensial dalam teknologi modern.


Transistor adalah komponen berbahan semikonduktor yang digunakan sebagai penguat, sirkuit pemutus, penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Pada umumnya transistormemiliki 3 terminal yaitu basis (B), emitter (E), dan collector (C). Berdasarkan susunan semikonduktor yang membentuknya, transistor dibedakan menjadi dua tipe, yaitu:

1. Transistor NPN 
    Transistor ini disusun oleh bahan semikonduktor tiga lapis yang terdiri dari dua bahan tipe N dan satu bahan tipe P. 


2. Transistor PNP
    Transistor ini disusun oleh bahan semikonduktor tiga lapis yang terdiri dari dua bahan tipe P dan satu bahan tipe N.


A. Daerah Operasi Transistor

Daerah operasi transistor


Berdasarkan kurva hubungan VCE, IC, dan IB diatas, terdapat beberapa region yang menunjukkan daerah kerja transistor, yaitu:

1. Daerah Potong (Cutoff) 
    Pada kondisi cutoff, arus Basis (IB) = 0 dan arus Kolektor (IC) = 0, hal ini dikarenakan pada emitter dan kolektor menerima reverse bias. 

2. Daerah Saturasi
    Pada kondisi saturasi, arus Kolektor (IC) akan mencapai harga maksimum, tanpa bergantung kepada arus Basis (IB), dan βdc, hal ini dikarenakan pada emitter dan kolektor menerima forward bias.

3. Daerah Aktif 
    Pada kondisi aktif, terjadi sifat-sifat yang diinginkan, dimana:
Hal ini dikarenakan pada emitter menerima forward bias sedangkan pada kolektor menerima reverse bias. 

4. Daerah Breakdown 
    Kondisi breakdown ini dapat terjadi ketika arus Kolektor (IC) melebihi spesifikasi yang diperbolehkan, kondisi breakdown ini dapat mengakibatkan kerusakan pada transistor, maka daerah ini harus dihindari

B. Pemberian Bias pada BJT

Istilah bias dimaksudkan penerapan tegangan dc untuk menetapkan tingkat arus dan tegangan tetap. Tegangan dan arus yang dihasilkan menyatakan titik operasi (quiescent point) atau titik Q yang menentukan daerah kerja transistor. Terdapat beberapa jenis pemberian bias pada BJT, sebagai berikut:

5. Prosedur Percobaan[Kembali]

Komentar

Postingan populer dari blog ini