Self Bias

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Jurnal

2. Prinsip Kerja

3. Video Percobaan

4. Analisa

5. Video Penjelasan  

6. Download File  

1. Jurnal[Kembali]

2. Prinsip Kerja[Kembali]

Rangkaian Self-bias merupakan jenis polarisasi pada transistor bipolar yang dirancang khusus agar transistor beroperasi dalam daerah aktifnya, di mana kemampuannya untuk menguatkan sinyal input dapat dioptimalkan. Prinsip kerja rangkaian self-bias melibatkan pemanfaatan resistor untuk menetapkan titik kerja transistor. Transistor bipolar memiliki dua jenis polarisasi dasar, yaitu polarisasi basis-emitor (V_BE) dan polarisasi basis-kolektor (V_BC). Dalam konteks rangkaian self-bias, perhatian terfokus pada polarisasi basis-emitor.

Tegangan antara basis dan emitor (V_BE) diperlukan agar transistor beroperasi dalam mode aktif, dan biasanya berkisar antara 0,6 hingga 0,7 volt untuk transistor silikon. Dalam perancangan rangkaian self-bias, pemilihan resistor basis (R_B) dan resistor kolektor (R_C) harus dilakukan dengan cermat, karena nilai-nilai resistor ini memengaruhi titik kerja transistor. Tegangan catu daya (Vcc) yang diberikan ke transistor juga memainkan peran penting dalam menentukan titik kerja transistor. Rangkaian pembagi tegangan terbentuk oleh resistor basis (R_B) dan resistor kolektor (R_C), dan tegangan Vcc dibagi antara keduanya. Menggunakan hukum pembagian tegangan Ohm, tegangan V_BE dapat dihitung dengan rumus:

$V_{BE}=V_{cc}\cdot \frac{R_B}{R_B+R_C}$

Nilai V_BE yang dihasilkan harus lebih besar dari nilai V_BE yang diperlukan untuk menjaga transistor dalam mode aktif. Rangkaian self-bias dirancang untuk mempertahankan stabilitas tegangan bias (V_BE) terhadap perubahan suhu dan variasi parameter transistor, menjadi salah satu keunggulan utama dari rangkaian ini. Setelah konfigurasi rangkaian dilakukan, transistor akan berada pada titik kerja yang stabil, memungkinkannya menguatkan sinyal input secara efektif. Titik kerja ini ditentukan dengan menganalisis kurva karakteristik transistor dan memastikan transistor beroperasi dalam daerah aktifnya.

Transistor kemudian siap untuk menguatkan sinyal input sesuai dengan gain yang diinginkan untuk aplikasi tertentu. Setelah titik kerja transistor ditentukan, arus kolektor (I_C) dapat dihitung menggunakan hukum Ohm pada resistor kolektor (R_C):

$I_C=\frac{V_{cc}-V_{CE}}{R_C}$

di mana $V_{CE}$

$V_{CE}$ 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 : 

Tegangan masukan Vcc sebesar 12 V akan menyebabkan arus mengalir ke arah yang berlawanan, yaitu menuju Resistor Collector (RC) sebesar 1k ohm dan Resistor Basis (RB) sebesar 10k ohm. Ini menghasilkan arus Ib dan Ic, yang dapat diukur menggunakan multimeter pada bagian arus. Arus tersebut kemudian mengalir masuk ke transistor, sebagian melalui kaki kolektor dan sebagian melalui kaki basis. Kedua arus ini akan keluar melalui kaki emitter, lalu melalui Resistor Emitter (RE), dan masuk menuju ground.

Arus yang mengalir dari kaki basis ke kaki emitter akan menciptakan tegangan VBE, yang dapat diukur menggunakan voltmeter. Sementara itu, arus yang mengalir dari kaki kolektor ke kaki emitter akan menghasilkan tegangan VCE, yang dapat diukur dengan voltmeter.

Arus yang melewati RB dan masuk ke kaki basis akan menghasilkan tegangan VRB, sementara arus yang mengalir melalui RC dan ke kaki kolektor akan menciptakan tegangan VRC. Arus yang keluar melalui kaki emitter, lalu melalui RE, akan menciptakan tegangan RE (VRE).

2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan fixed bias, self bias, dan voltage divider bias (dalam bentuk grafik)
Jawab : 

Self bias

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

Jawab : 

Nilai yang mempengaruhi perubahan titik kerja pada rangkaian self bias adalah nilai pada resistor basis (RB), Resistor colector (RC) dan juga Vcc. Nilai nilai diatas nantinya akan menentukan niali IB dan IC yang mana dengan  pendekatan bahwa IE ≈ IC, maka diperoleh harga arus IC pada titik kerja transistor yang sering disebut dengan ICQ sebagai berikut :

5. Video Penjelasan[Kembali]

6. Download File[Kembali]

Download Video Percobaan Klik Disini

Datasheet Video Penjelasan Klik Disini

Datasheet Resistor Klik Disini

Datasheet Transistor Klik Disini