Alvin Zikri

DAFTAR ISI

Forward Bias Zenner

Revers Bias Zenner

Sebuah dioda Zener memiliki sifat yang hampir sama dengan dioda biasa, kecuali bahwa alat ini sengaja dibuat dengan tegangan tembus yang jauh dikurangi, disebut tegangan Zener. Sebuah dioda Zener memiliki p-n junction yang memiliki doping berat, yang memungkinkan elektron untuk tembus (tunnel) dari pita valensi material tipe-p ke dalam pita konduksi material tipe-n.

Sebuah dioda Zener yang dicatu-balik akan menunjukan perilaku tegangan tembus yang terkontrol dan akan melewatkan arus listrik untuk menjaga tegangan jatuh supaya tetap pada tegangan Zener. Sebagai contoh, sebuah dioda Zener 3.2 Volt akan menunjukan tegangan jatuh pada 3.2 Volt jika diberi catu-balik. Namun, karena arusnya terbatasi, sehingga dioda Zener biasanya digunakan untuk membangkitkan tegangan referensi, untuk menstabilisasi tegangan aplikasi-aplikasi arus kecil, untuk melewatkan arus besar diperlukan rangkaian pendukung IC atau beberapa transistor sebagai output.

Tegangan tembusnya dapat dikontrol secara tepat dalam proses doping. Toleransi dalam 0.05% bisa dicapai walaupun toleransi yang paling biasa adalah 5% dan 10%.

Efek ini ditemukan oleh seorang fisikawan Amerika, Clarence Melvin Zener.

Mekanisme lainnya yang menghasilkan efek yang sama adalah efek avalanche, seperti di dalam dioda avalanche. Kedua tipe dioda ini sebenarnya dibentuk melalui proses yang sama dan kedua efek sebenarnya terjadi di kedua tipe dioda ini. Dalam dioda silikon, sampai dengan 5.6 Volt, efek Zener adalah efek utama dan efek ini menunjukan koefisiensi temperatur yang negatif. Di atas 5.6 Volt, efek avalanche menjadi efek utama dan juga menunjukan sifat koefisien temperatur positif.

Analisa prinsip kerja dari diode zener berdasarkan percobaan

Jawab :

setelah dilakukan praktikum dan dilihat hasil dari data yang trelah di ambil maka dapat di ambil kesimpulan bahwa dioda zenner memiliki caera kerja yang sama dengan dioda biasa namun pada kondisi reverse bias arus tetap mengalir itu semua sesuai dengan prinsip kerja nya yaitu Sebuah dioda Zener yang dicatu-balik akan menunjukan perilaku tegangan tembus yang terkontrol dan akan melewatkan arus listrik untuk menjaga tegangan jatuh supaya tetap pada tegangan Zener. Sebagai contoh, sebuah dioda Zener 3.2 Volt akan menunjukan tegangan jatuh pada 3.2 Volt jika diberi catu-balik. Namun, karena arusnya terbatasi, sehingga dioda Zener biasanya digunakan untuk membangkitkan tegangan referensi, untuk menstabilisasi tegangan aplikasi-aplikasi arus kecil, untuk melewatkan arus besar diperlukan rangkaian pendukung IC atau beberapa transistor sebagai output.

Tegangan tembusnya dapat dikontrol secara tepat dalam proses doping. Toleransi dalam 0.05% bisa dicapai walaupun toleransi yang paling biasa adalah 5% dan 10%. maka di dapat lah bahwa praktiukum berhasil karena sesuai dengan teori sebelum nya.

File rangkaian forward bias zener [ klik disini ]

File rangkaian reverse bias zener [ klik disini ]

Video percobaan [ klik disini ]

Video penjelasan [ klik disini ]

Datasheet dioda [ klik disini ]

Datasheet resistor [ klik disini ]

Datasheet dioda zener [ klik disini ]

Reverse Bias

November 30, 2023 / Tidak ada komentar

DAFTAR ISI

Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal negatif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal positif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Pemberian tegangan negatif akan membuat ion-ion negatif tertarik ke sisi katoda (n-type) yang diberi tegangan positif, dan ion-ion positif tertarik ke sisi anoda (p-type) yang diberi tegangan negatif. Pergerakan ion-ion tersebut searah dengan medan listrik statis yang menghalangi pergerakan elektron, sehingga penghalang tersebut akan semakin tebal oleh ion-ion. Akibatnya, listrik tidak dapat mengalir melalui dioda dan rangkaian diibaratkan menjadi rangkaian terbuka.

Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian reverse bias

setelah melakukan praktikum kita dapat meilihat bahwa, semakin tinggi tegangan masukan maka tegangan pada dioda juga menghampiri jumlah tegangan masukan secara teori tegangan pada dioda akan memiliki jumlah tegangan yang sama namun pada percobaan disini kita dapat meilhat ada sedikit perbedaan nilai tegangan. Sedangkan untuk hasil pengukuran arus pada diode rangkaian reverse bias nilainya akan bernilai nol berapapun tegangan inputnya. Karena pada sebulm nya sudah dijelaskan pada teori yaitu muatan positif dan muatan negative pada daerah P dioda akan ditarik oleh sumber. Sehingga depletion layer pada diode akan melebar sehingga tidak ada arus yang mengalir sama sekali menuju grounding dan hal tersebut sesuai dengan prinsip kerja nya yang telah dijelaskan di atas.

File rangkaian reverse bias dioda [ klik disini ]

Video percobaan [ klik disini ]

Video penjelasan [ klik disini ]

Datasheet dioda [ klik disini ]

Datasheet resistor [ klik disini ]

Cliper

November 30, 2023 / Tidak ada komentar

DAFTAR ISI

gambar keluaran sinyal gelombang

1. Clipper positif

Clipper positif adalah rangkaian yang membuang bagian positif dari sinyal.

Cara kerja rangkaiannya yaitu selama setengah siklus positif tegangan input, dioda

konduksi. Dioda terhubung singkat dan tegangan pada beban RL saat siklus positif

ini sama dengan nol. Selama setengah siklus negatif, dioda terbias reverse dan

terbuka. Dengan harga RL yang jauh lebih besar dari R dihasilkan tegangan output

dengan harga mendekati -Vp. Maka pada clipper positif ini sinyal di atas level 0

volt akan dipotong.

2. Clipper Negatif

Clipper negatif adalah rangkaian yang membuang bagian negatif dari sinyal.

Cara kerjanya adalah kebalikan dari clipper positif yaitu dioda konduksi saat

setengah siklus negatif , output pada beban RL nol. Dan dioda reverse saat

setengah siklus positif, dengan harga RL jauh lebih besar dari R dihasilkan output

mendekati harga Vp.

Analisa prinsip kerja dari clipper berdasarkan percobaan ?

Jawab :

Untuk prinsip kerja umum dari berbagai jenis clipper adalah mengandalkan karakteristik penghantaran dioda atau transistor untuk memotong sinyal namun pada percobaan. Ketika tegangan sinyal melebihi ambang yang ditentukan, komponen ini akan menghantarkan dan memungkinkan sinyal untuk melewati. Sebaliknya, ketika tegangan sinyal berada di bawah ambang, komponen ini tidak menghantarkan dan sinyal akan dipotong.

Analisa gelombang hasil dari rangkaian clipper ?

Jawab :

setalah melakukan praktikum diperoleh bentuk gelombang output yang bagian negatif gelombang inputnya terpotong. pada osiloskop dapat dilihat bahwa di sini gelombang pada bagian negatif terpotong dan tersisa bagian positif dari gambar gelombang hal tersebut disebabkan karena pada rangkaian nya dioda berada posisi reverse bias dan itu sesuai dengan teori yang telah dijelaskan pada prinsip kerja sebelum nya yaitu kebalikan dari clipper positif yaitu dioda konduksi saat

setengah siklus negatif , output pada beban RL nol. Dan dioda reverse saat

setengah siklus positif, dengan harga RL jauh lebih besar dari R dihasilkan output

mendekati harga Vp. maka dari percobaan di dapat di simpulkan bahwa perccobaan sesuai dengan teorinya.

File rangkaian clipper positif [ klik disini ]

File rangkaian clipper negatif [ klik disini ]

Video percobaan clipper positif [ klik disini ]

Video penjelasan [ klik disini ]

Datasheet dioda [ klik disini ]

Datasheet resistor [ klik disini ]

Forward Bias

November 30, 2023 / Tidak ada komentar

DAFTAR ISI

Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal positif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal negatif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Ion-ion negatif akan tertarik ke sisi anoda yang positif, dan ion-ion positif akan tertarik ke sisi katoda yang negatif. Hilangnya penghalang-penghalang tersebut akan memungkinkan pergerakan elektron di dalam dioda, sehingga arus listrik dapat mengalir seperti pada rangkaian tertutup.

Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian forward bias

Setelah dilakukan nya percobaan mengenai rangkaian forward bias saat praktikum di dapat lah hasil yaitu, semakin tinggi tegangan masukan maka semakin besar arus yang mengalir melalui dioda dalam rangkaian forward bias. Begitu juga dengan tegangan pada rangkaian forward bias. Jadi dapat di simpulkan bahwa tegangan yang masuk berbanding lurus dengan tegangan dan arus pada rangkaian dioda forward bias dan itu sesuai dengan teori.

File rangkaian forward bias dioda [ klik disini ]

Video percobaan [ klik disini ]

Video penjelasan [ klik disini ]

Datasheet dioda [ klik disini ]

Datasheet resistor [ klik disini ]

Kamis, 16 November 2023

Voltage Divider Bias

November 16, 2023 / Tidak ada komentar

DAFTAR ISI

Prinsip Kerja :

Ketika Transistor aktif, maka tegangan VCC akan mengalirkan arus ke 2 cabang. Pertama arus mengalir ke RB, setelah ke RB arus dibagi menjadi dua yaitu ke RB2 dan salah satunya masuk ke kaki base, arus yang masuk ke kaki base masuk menuju transistor dan menuju ke kaki emiter dari kaki emiter masuk ke RE dan menuju grounding, dan salah satu lagi masuk ke RB2 dari RB 2 arus langsung menuju grounding . dan untuk arus dari Vcc juga mengalir pada RC dari RC arus masuk menuju kaki collector dari kaki collector arus masuk meuju gtransistor dan ke kaki emmiter dari kaki emmiter masuk menuju RE dan langsung ke grounding.

1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian voltage divider bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan

Jawaban :

Ketika transistor aktif maka tegangan Input Vcc sebesar 12 V akan mengalirkan arus yang akan mengalir kedua arah, pertama arus menuju RB1(10k ohm) lalu menghasilkan Vrb1 yang terukur oleh multimeter, setelah dari RB arus memiliki 2 cabang. cabang 1 arus mengalir menuju kaki base (Ib bisa dihitung dengan multimeter) dan mengalir menuju transistor, dari transistor arus mengalir ke kaki emitter setelah dari kaki emiter arus dialiri ke RE (1K ohm) dimana menghasilkan Vrb dan Ie,lalu arus langsung ke ground. Cabang 2 arus mengalir ke RB2(0.5k ohm) sehingga menghasilkan Vrb2 dan langsung ke ground. Kedua arus mengalir ke RC (1k ohm) dan akan menghasilkan Ic dan Vrc (bisa diukur dengan multimeter bagian arus) arus tersebut nantinya akan mengalir di kaki kolektor lalu menuju ke kaki emitter dan ke RE (1K ohm) dimana menghasilkan Vre dan Ie. Kemudian arus yang melalui kaki emitter akan dialirkan menuju ground .

Arus yang mengalir melalui Kaki Base ke Kaki aemitter akan menghasilkan tegangan VBE yang dapat diukur menggunakan Voltmeter, Arus yang mengalir dari Kaki kolektor ke kaki emitter dan akan mengahsilkan tegangan VCE yang dapat diukur dengan Voltmeter.

2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan voltage divider bias (dalam bentuk grafik)

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

Nilai yang mempengaruhi perubahan titik kerja pada rangakain voltage divider bias adalah nilai IB dan IC. Apabila arus base (IB) bertambah, maka arus collector (IC) juga bertambah, sedangkan tegangan collector-emitter (VCE) berkurang. Sebaliknya apabila arus base (IB) berkurang, maka arus collector (IC) juga berkurang, sedangkan tegangan collector- emitter (VCE) bertambah. Sehingga perubahan pada (VBB) akan mengakibatkan perubahan titik kerja transistor di sepanjang garis lurus, yang disebut dengan garis beban dc.

Rangkaian Voltage Divider Bias Disini
Video penjelasan Disini
Video percobaan Disini
Datasheet Resistor Disini
Datasheet Transistor Disini

Rabu, 15 November 2023

Self Bias

November 15, 2023 / Tidak ada komentar

DAFTAR ISI

Prinsip Kerja :

Ketika Transistor aktif, maka tegangan VCC akan mengalirkan arus ke 2 cabang. Pertama arus mengalir ke RB, setelah ke RB dilanjutkan ke kaki base, dari kaki base arus dialirkan ke transistor lalu ke kaki emitter, dari kaki emitter arus dialiri ke RE dan diakhiri di ground. Kedua, arus mengalir ke RC,biasanya setelah dari RC arus dialiri ke output yang terhubung dengan Fixed bias seperti Relay, lalu arus ke kaki colector lalu ke transistor, setelah dari kaki transistor arus dialiri ke kaki emitter lalu ke RE dan terakhir dialiri ke ground.