Tugas Pendahuluan Modul 2
1. Apa yang dimaksud dengan transistor?
Jawab :
Transistor adalah komponen berbahan semikonduktor yang berperan sebagai penguat sinyal, sirkuit pemutus, penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Umumnya, transistor terdiri dari tiga terminal, yaitu basis (B), emitter (E), dan collector (C). Ada dua tipe transistor berdasarkan susunan semikonduktor yang membentuknya:
a. Transistor NPN (Negative-Positive-Negative): Struktur NPN memiliki lapisan semikonduktor negatif di antara dua lapisan semikonduktor positif.
b. Transistor PNP (Positive-Negative-Positive): Struktur PNP memiliki lapisan semikonduktor positif di antara dua lapisan semikonduktor negatif.
Kedua tipe transistor ini memiliki peran penting dalam menyusun sirkuit elektronika dan memberikan fleksibilitas dalam pengendalian arus dan tegangan.
2. Apa perbedaan antara transistor PNP dan NPN?
Jawab :
Transistor NPN: Transistor NPN terdiri dari tiga lapisan semikonduktor, dengan dua lapisan tipe N diapit oleh satu lapisan tipe P. Ketika muatan positif diberikan pada basisnya, transistor NPN akan mengizinkan aliran arus dari kolektor ke emitor. Ini berarti transistor ini dapat digunakan untuk penguatan sinyal dan switching ketika sinyal basisnya diberikan muatan positif.
Transistor PNP: Transistor PNP juga terdiri dari tiga lapisan semikonduktor, tetapi dengan dua lapisan tipe P diapit oleh satu lapisan tipe N. Sebaliknya, ketika muatan negatif diberikan pada basisnya, transistor PNP akan mengizinkan arus mengalir dari emitor ke kolektor. Transistor PNP umumnya digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan switching ketika sinyal basisnya diberikan muatan negatif.
3. Jelaskan prinsip kerja dari transistor!
Jawab :
A. Prinsip Kerja Transistor PNP :
Prinsip kerja transistor PNP melibatkan aliran arus dari emitor ke kolektor. Berbeda dengan transistor NPN, pada transistor PNP, arus tidak akan mengalir jika kaki basis menerima arus. Arus baru akan mengalir ketika kaki basis terhubung ke ground (-), mengakibatkan arus mengalir dari emitor ke kolektor. Jika kaki basis terhubung ke tegangan, arus basis harus lebih kecil daripada arus yang mengalir dari emitor ke kolektor. Penggunaan transistor PNP semakin jarang karena ketersediaannya yang terbatas dibandingkan dengan transistor NPN. Transistor jenis PNP, yang bersifat negatif, hanya akan mengalirkan arus jika basis dialiri arus negatif (-).
B. Prinsip Kerja Transistor NPN :
Prinsip kerja transistor NPN melibatkan arus yang mengalir dari kolektor ke emitor. Jika kaki basis terhubung dengan tegangan, arus basis harus lebih kecil daripada arus yang mengalir dari kolektor ke emitor. Untuk memungkinkan aliran arus ini, diperlukan sambungan ke sumber positif (+) pada kaki basis. Ketika tegangan diberikan pada basis hingga titik saturasi, arus akan terinduksi dari kolektor ke emitor. Transistor akan aktif selama arus yang mengalir melalui basis berkurang, dan penurunan ini sangat cepat karena perbandingan penguatan antara basis dan kolektor melebihi 200 kali lipat. Transistor jenis NPN, yang bersifat positif, hanya akan mengalirkan arus jika basis dialiri arus positif (+).
4. Jelaskan jenis-jenis daerah operasi transistor!
Jawab :
A. 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.
B. 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.
C. 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.
D. 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. Jelaskan jenis-jenis bias transistor!
Jawab :
A. Saturasi :
Ketika transistor berada dalam kondisi saturasi, tegangan pada basis melebihi tegangan pada emitor, atau VB > VE. Dengan demikian, hubungan basis-emitor berada dalam mode bias maju. Sementara itu, tegangan pada basis melebihi tegangan pada kolektor, atau VB > VC. Ini berarti hubungan basis-kolektor juga dalam mode bias maju. Pada kondisi saturasi, tegangan kolektor-emitor (VCE) sama dengan 0.
B. Aktif :
Ketika transistor berada dalam kondisi aktif, tegangan pada basis lebih besar daripada tegangan pada emitor, atau VB > VE, dan VBE harus lebih besar dari 0,6 V atau setidaknya sama dengan 0,6 V (VBE ≥ 0,6 V). Dengan memenuhi kriteria ini, transistor berada dalam kondisi aktif. Oleh karena itu, persimpangan basis-emitor dalam mode bias maju, dan karena tegangan pada kolektor lebih besar daripada pada basis, persimpangan basis-kolektor dalam mode bias mundur. Dalam kondisi aktif, tegangan kolektor-emitor (VCE) berada di antara 0 dan VCC, atau secara singkat dapat ditulis sebagai 0 < VCE < VCC.
C. Breakdown :
Dari kurva kolektor, terlihat bahwa jika tegangan VCE melebihi 40V, arus Ic meningkat secara signifikan. Transistor pada kondisi ini disebut berada pada kondisi breakdown. Transistor seharusnya tidak bekerja dalam kondisi ini karena dapat merusaknya. Nilai tegangan VCEmax yang diperbolehkan sebelum terjadi breakdown bervariasi untuk berbagai jenis transistor dan biasanya tercantum dalam data book transistor.
D. Cutoff :
Ketika transistor berada dalam kondisi cutoff, tegangan pada emitor lebih besar daripada tegangan pada basis, atau VB < VE, yang berarti VBE < 0,6 V. Dengan kata lain, transistor berada dalam keadaan off. Pada kondisi ini, persimpangan basis-emitor dalam mode bias mundur. Selanjutnya, tegangan pada kolektor lebih besar daripada pada basis, sehingga persimpangan basis-kolektor juga dalam kondisi bias mundur.
- Fixed Bias Dengan Sumber DC
.png)
Prinsip Kerja :
- Self Bias Dengan Sumber DC
.png)
- Voltage Divider Bias Dengan Sumber DC
.png)
.png)
VIDEO RANGAKAIAN FIXED BIAS
VIDEO RANGAKAIAN SELF BIAS
1. Download Rangkaian fixed bias Unduh
2. Downoad Rangkaian self bias Unduh
3. Download Rangkaian voltage divider bias Unduh
4. Download Video fixed bias Unduh
5. Downoad Video self bias Unduh
6. Download Video voltage divider bias Unduh
7. Download Datasheet resistor Unduh
8. Download Datasheet transistor Unduh
Komentar
Posting Komentar