1. APA YANG DIMAKSUD DENGAN
TRANSISTOR?
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:
1. 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).
2. 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.
3. 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. APA PERBEDAAN ANTARA
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:
1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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. JELASKAN PRINSIP KERJA DARI
TRANSISTOR!
Jawab :
- 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. JELASKAN JENIS-JENIS DAERAH
OPERASI TRANSISTOR!
Jawab :
Transitor memiliki empat daerah
operasi transistor, yaitu daerah aktif, cutoff, saturasi, dan breakdown
- Daerah 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.
- Daerah 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.
- 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.
- 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 ini tidak boleh bekerja pada
daerah ini, karena akan dapat merusak transistor tersebut. untuk berbagai jenis
transistor tegangan VCEmax yang diperbolehkan sebelum breakdown bervariasi.
VCEmax pada data book transistor selalu dicantumkan juga
5. JELASKAN JENIS-JENIS BIAS
TRANSISTOR!
Jawaban :
- 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.
- Fixed Bias
Prinsip Kerja :
Dari input Vcc sebesar 12 V akan
mengalir arus melalui RB lalu ke kaki base lalu ke kaki emitter
lalu menuju ground, arus Vcc juga akan melalui RC lalu menuju kaki
kolektor lalu ke kaki emitter lalu menuju ground.
- Self Bias
Prinsip
kerja :
Dari input Vcc sebesar 12 V akan
mengalir arus melalui RB lalu ke kaki base lalu ke kaki emitter lelu
mealalui RE dan menuju ground, arus Vcc juga akan melalui RC lalu menuju kaki
kolektor lalu ke kaki emitter lalu melalui RE dan menuju ground
- Voltage Divider Bias
Prinsip Kerja :
Dari input Vcc sebesar 12 V akan
mengalir arus melalui R1 lalu ke kaki base lalu ke kaki emitter lalu melalui R4
dan menuju ground, arus juga akan mengalir melalui R2 lalu menuju ground. Arus
Vcc juga akan melalui R3 lalu menuju kaki kolektor lalu ke kaki emitter
mengalir ke R4 dan menuju ground.
Video Penjelasan Fixed Bias
- Rangkaian Fixed Bias Disini
- Rangkaian Self Bias Disini
- Rangkaian Voltage Divider Bias Disini
- Video Fixed Bias Disini
- Video Self Bias Disini
- Video Voltage Divider Bias Disini
- Datasheet Resistor Disini
- Datasheet Transistor Disini
- HTML Disini
.jpg)
0 komentar:
Posting Komentar