Modul 2




MODUL 2

Transistor


1. Pendahuluan[Kembali]

Transistor merupakan salah satu komponen dasar dalam rangkaian elektronik yang berfungsi sebagai penguat sinyal, saklar, atau pengendali arus listrik. Penemuan transistor pada tahun 1947 oleh John Bardeen, Walter Brattain, dan William Shockley membawa revolusi dalam dunia elektronik karena ukurannya yang kecil, efisiensi energi, dan keandalan yang tinggi.

Ada dua jenis transistor yang umum digunakan, yaitu Bipolar Junction Transistor (BJT) dan Field Effect Transistor (FET). Transistor BJT bekerja dengan prinsip aliran arus antara tiga terminal (Emitter, Base, dan Collector), sementara FET mengontrol aliran arus dengan medan listrik antara Source dan Drain.

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.

    5. Mengetahui prinsip kerja Regulator Power Supply.

                                                     

3. Alat dan Bahan[Kembali]

A. Alat

1. DC Power Supply

DC Power Supply


2. Multimeter

Multimeter



3. Jumper
  Jumper


B. Bahan

1. Transistor

Transistor

2. Resistor 1K, 10K, 560 ohm

Resistor


 Transistor adalah komponen berbahan semikonduktor yang digunakan sebagai penguat, sirkuit pemutus, penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Pada umumnya transistor memiliki 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.

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 :

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:

1. Fixed Bias


2. Self Bias


3. Voltage Divider Bias


  1. Aplikasi Transistor


  1. Class A amplifier

Amplifier kelas A adalah jenis amplifier di mana transistor (atau perangkat penguat lainnya) selalu beroperasi dalam mode aktif (linear) sepanjang siklus sinyal input. Amplifier Kelas A memiliki satu transistor, amplifier ini digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan linieritas tinggi dan memiliki daya yang cukup.



Prinsip Kerja :

·         Transistor dalam Mode Aktif: Dalam amplifier kelas A, transistor tidak pernah sepenuhnya mati (cut-off) atau jenuh (saturation). Ini berarti transistor selalu berada dalam kondisi aktif, memungkinkan arus untuk mengalir terus menerus.

·         Arus Bias Tinggi: Amplifier kelas A di-bias dengan arus yang cukup tinggi sehingga sinyal input dapat digeser di sekitar titik operasi yang linear. Ini menghasilkan distorsi yang sangat rendah dan reproduksi sinyal yang sangat akurat.


1.     Regulator Power Supply

Power supply dengan regulator adalah sistem yang menyediakan tegangan keluaran stabil meskipun ada variasi dalam tegangan masukan atau beban yang dihubungkan. Regulator bertugas menjaga tegangan output konstan dan melindungi perangkat elektronik yang terhubung dari kerusakan akibat fluktuasi tegangan.

 

Terdapat 2 jenis regulator daya :

        Regulator Linear

Regulator linear menggunakan komponen aktif seperti transistor atau op-amp untuk membatasi tegangan output. Regulator linear unggul dalam beberapa hal seperti desain yang sederhana, dan noise rendah, akan tetapi memiliki efisiensi yang  rendah karena membuang kelebihan daya sebagai panas.


Regulator Switching 

Regulator Switching mengubah tegangan input ke bentuk sinyal AC dengan frekuensi tinggi menggunakan switching transistor, kemudian menurunkannya menggunakan transformator, dan akhirnya menstabilkan tegangan output dengan komponen filter.Keunggulan dari regulator switching antara lain efisiensi yang tinggi, dan dapat menghasilkan berbagai tegangan output. Kekurangan dari regulator 



Komentar

Postingan populer dari blog ini

4.19 Practical Applications

2.2 Load-Line Analysis

Detektor non-inverting dengan Vref = 0