Search This Blog

12 April 2012

Rangkaian Dasar Transistor Bipolar ( Bagian Pertama )

I. Pendahuluan
Pengoperasian dasar transistor bipolar ini terdiri dari tiga bagian: 1. Dasar Pengoperasian Transistor Bipolar. Bagian ini mengulas dasar2 transistor,bagaimana komponen ini bekerja.
2. Transistor Bipolar Sebagai Saklar. Bagian ini mengulas bagaimana komponen transistor beroperasi sebagai saklar.
3. Transistor Bipolar Sebagai Penguat. Bagian ini mengulas bagaimana komponen transistor beroperasi sebagai penguat.
II. Dasar
1. Transistor Bipolar Semikonduktor
Penting diketahui,material jenis-P atau jenis-N itu sendiri ialah isolator.
Karena masing2 material ini tidak dapat mengalirkan arus listrik dan mempunyai perlawanan besar.
Pada bahan setengah-penghantar ( semikonduktor ) misalkan material jenis-P dipertemukan dengan material jenis-N maka akan diperoleh alat dengan dua elektroda yang disebut Dioda.
Apabila pada dioda dipertemukan satu material lagi baik jenis-P atau Jenis-N maka kita sebut Transistor.
Berarti Transistor mempunyai tiga elektroda.
Transistor disebut transistor PNP karena terdiri dari dua material jenis-P dengan satu material jenis-N.
Material Jenis-P pada posisi kanan tidak dapat ditukar material jenis-P posisi kiri.
Arah panah pada transistor PNP kedalam.

Transistor disebut transistor NPN karena terdiri dari dua material jenis-N dengan satu material jenis-P.
Material Jenis-N pada posisi kanan tidak dapat ditukar material jenis-N posisi kiri.
Arah panah pada transistor NPN keluar.

2. Elektroda Pada Transistor Bipolar


Karena transistor dibuat dengan cara mempertemukan material jenis-P dengan material jenis-N maka disebut transistor pertemuan ( junction transistor ).
Transistor terdiri dari dua buah pertemuan dimana pertemuan pertama disebut pertemuan PN dan lainnya disebut pertemuan NP.
Karena transistor bipolar terdiri tiga buah elektroda maka :
A. Pada transistor PNP dimana material Jenis-P pada posisi kanan dinamakan kolektor dan material jenis-P posisi kiri dinamakan emitor.
B. Pada transistor NPN dimana material Jenis-N pada posisi kanan dinamakan kolektor dan material jenis-N posisi kiri dinamakan emitor.
C. Lapisan material ditengah-tengah dinamakan Basis.

Penampang transistor dimana lapisan emitor berukuran sedang dan lapisan basis berukuran kecil sedangkan lapisan kolektor lebih besar dari emitor dan basis.

III. PENGOPERASIAN PADA TRANSISTOR BIPOLAR
Transistor adalah jantung dari penguat.
Ada dua fungsi dimana transistor dioperasikan berdasarkan penerapannya:
a) Sebagai Fungsi Penguat.
b) Sebagai Fungsi Saklar.
Dua buah jenis arus listrik yang akan tiba didalam tubuh kecil transistor,yaitu lapisan semikonduktor,yang satu sebagai panjaran statis, dimana arus ini sebagai starting-point, arus listrik yang dimaksud yakni arus listrik searah,Arus-DC. Titik-diam dinyatakan dari panjaran ini,Arus searah,dan grafik karateristik-statik juga dibuat olehnya.
Bagian arus lainnya yaitu arus bolak-balik,Arus-AC,berasal dari suatu generator,arus ini merupakan isyarat yang akan menggerakan transistor,agar dapat bekerja dinamis.
Panjaran arus isyarat ini mengalir dinamis berdasarkan fungsi Waktu.
1. Sirkit2 Dasar Transistor Bipolar
Ada tiga sirkit2 dasar transistor,mereka disebut menurut elektrodanya ( basis,emitor,kolektor ) ,yang digunakan bersama untuk sirkit masukan dan juga sirkit keluaran.
Ketiga sirkit dasar yang dimaksud, yaitu :
a) Tunggal Basis ( common base ).
Dimana elektroda basis sebagai titik acuan untuk elektroda lainnya (= kolektor atau emitor) sebagai jalan masuk dan jalan keluar.
b) Tunggal Emitor ( common emiter ).
Dimana elektroda emitor sebagai titik acuan untuk elektroda lainnya (= kolektor atau basis) sebagai jalan masuk dan jalan keluar.
c) Tunggal Kolektor ( common collector ).
Dimana elektroda kolektor sebagai titik acuan untuk elektroda lainnya (= basis atau emitor) sebagai jalan masuk dan jalan keluar.

2. Panjaran Arus Searah ( Bias-Dc )
Panjaran ini bersifat statis, lembar-data yang dikeluarkan pabrik pembuatnya, didapat dari analisa panjaran arus searah, itu terdiri dari ialah tarif maksimum absolut (absolute maximum rating ),kurva karateristik statik.

3. Aturan tanda tegangan dan arus yang diberikan kepada transistor
Ada sejumlah aturan tanda dari tegangan dan arus yang diberikan kepada transistor,ringkasan itu ialah:
A. Potesial elektroda adalah positif, kalau elektroda itu positif terhadap elektroda acuannya
Dimana huruf pertama sebagai elektroda yang dinyatakannya dan huruf kedua sebagai elektroda acuannya.
B. Arus adalah positif apabila mengalir masuk ke elektroda yang bersangkutan.
C. Arus adalah negatif kalau mengalir keluar dari padanya.
D. Ditulis Huruf besar ( kapital ) untuk arus dan tegangan searah ( DC ).
E. Ditulis Huruf kecil untuk arus dan tegangan bolak-balik ( AC)

4. Cara pemberian tegangan pada elektrodanya
Apabila transistor ingin di operasikan maka pada ketiga elektrodanya harus diberi potensial ,dimana pada setiap satu pertemuan (dua-elektroda) diberi tegangan-panjar (tegangan-muka).
Diberikan tegangan-panjar karena transistor seperti terdiri dari dua dioda.
Pemberian tegangan-panjar pada pertemuan2 transistor menghasilkan daerah operasi ( Regions of operation ).
Daerah operasi ( mode ) pada transistor pertemuan yang di definisikan berdasarkan pada pemberian tegangan-panjar pada pertemuannya.


Berdasarkan keterangan tabel diatas maka pada daerah operasi mana yang harus dilaksanakan? Beritahu saya:
Pada daerah operasi Jenuh dan Sumbat terlihat bahwa terjadi oposisi tegangan yang menyebabkan tidak terjadi aliran arus listrik pada sumber-arus ( yaitu baterai ) karena besar tegangannya sama,tetapi bila salah satu sumber-arus mempunyai tegangan lebih tinggi maka arus dan arahnya di tentukan oleh sumber-arus yang tegangan yang lebih tinggi.

Pada daerah operasi Aktif-Terbalik,tidak terjadi oposisi tegangan,maka aliran arus listrik akan mengalir pada sumber-arus dan melalui rangkaian diluar sumber-arus.Tetapi daerah operasi aktif-terbalik ini mempunyai kerugian tersendiri dimana pada transistor lapisan kolektor mempunyai penampang yang lebih besar dari basis maupun emitor.Dalam kondisi ini sebagian besar aliran arus hanya mengalir hanya pada pertemuan kolektor dan pertemuan emitor tidak signifikan karena kurang positif (NPN) atau negatif (PNP),dan hal itu sama saja hanya mengunakan satu buah dioda yaitu pertemuan kolektor.Jadi daerah operasi Aktif-terbalik tidak dapat dilaksanakan karena menggunakan satu buah dioda jauh lebih hemat.

Pada daerah operasi Aktif-Maju,tidak terjadi oposisi tegangan,maka aliran arus listrik akan mengalir pada sumber-arus dan melalui rangkaian diluar sumber-arus.Apabila menginginkan dua buah tegangan berbeda dapat membagi dengan suatu rangkaian pembagi tegangan.Ini lebih efisien dan hemat.Telah disebutkan diatas pada transistor lapisan kolektor mempunyai penampang yang lebih besar dari basis maupun emitor.Dalam kondisi ini sebagian besar aliran arus mengalir melintasi lapisan basis ke lapisan kolektor dan pertemuan kolektor begitu signifikan karena lebih positif (NPN) atau negatif (PNP),dan hal ini dua buah dioda yaitu pertemuan kolektor dan pertemuan emitor dapat bekerja dengan baik.Jadi daerah operasi Aktif-maju dapat dilaksanakan penggunaanya dan mempunyai keuntungan tersendiri dimana diperlukan satu buah sumber-arus saja.

Berdasarkan dari daerah operasi maka cara pemberian tegangan-panjar pada transistor pada mode Aktif-Maju, itulah jawabannya.


Inilah aturan pemberian tegangan-panjar pada transistor bipolar:
• Dioda Kolektor–Basis diberi tegangan-panjar terbalik.
Baterai 1 pada Kolektor–Basis disebut Tegangan Kolektor (VC)
• Dioda Basis–Emitor diberi tegangan-panjar maju.
Baterai 2 pada Basis–Emitor disebut Tegangan emitor (VE)

5. Jalannya arus pada elektrodanya


Lihat gambar “ Jalannya Arus Pada Elektroda Transistor Bipolar “ ,apabila suatu transistor dikoneksikan dengan sumber-arus dimana elektoda2 diberi potensial maka arus akan mengalir didalam transistor dan sirkitnya.
Arus terutama diterbitkan pada baterai Emitor (VE) karena pertemuan emitor di beri bias positif.
Sebagian besar arus masuk ke kolektor lalu kembali ke baterai VE melalui baterai VC dan sebagian kecil masuk ke basis lalu kembali ke baterai VE,dimana Arus yang masuk ke basis dapat mengatur besar kecilnya arus yang mengalir dari emitor ke kolektor
Jalannya arus2 pada pertemuan elektrodanya:
A. Arus Baterai Emitor
Baterai emitor memberi bias positif atau tegangan-panjar maju kepada pertemuan emitor yaitu lapisan basis-emitor.Dengan di beri bias positif maka ada arus yang mengalir pada pertemuan emitor seperti saklar tertutup.
Dari perjalanan arus diatas maka besarnya arus keluar dari emitor sama dengan arus yang terbagi ke arah basis dan ke arah kolektor.Dan arus masuk ke emitor ialah hasil penjumlahan antara arus yang berasal dari arah basis dengan arah kolektor.
Arus ini ditentukan oleh Baterai kolektor yang memberi bias positif pada pertemuan emitor.
Berarti:
iE = iB + iC
B. Arus Baterai Kolektor
Baterai emitor memberi bias negatif atau tegangan-panjar terbalik kepada pertemuan kolektor yaitu lapisan kolektor-basis.Dengan di beri bias negatif maka kita berharap tidak ada arus yang mengalir pada pertemuan kolektor seperti saklar terbuka.
Tetapi ternyata semikonduktor tidak mempunyai sifat seperti saklar sempurna,ada sebagian kecil arus yang melintasi lapisan kolektor-basis dan arus ini di sebut arus terbalik atau arus bocor-an.
Arus bocor terjadi bila suatu pertemuan “P” dan “N” semikonduktor di beri bias-negatif atau tegangan-panjar terbalik,itu terdiri dari:
1) Arus kolektor–basis bocor


Bila pada lapisan kolektor-basis diberi tegangan-panjar terbalik dan lapisan emitor tidak di beri tegangan-panjar atau dibiarkan terbuka,maka arus mengalir diantara elektroda kolektor–basis yang disebut arus-bocor kolektor-basis (ICBO, Collector-base cutoff current (open emitter)).Bila baterai VC menggunakan berbagai variasi tegangan misalkan 3 volt dan 9 volt maka besarnya arus-bocor kolektor-basis tidak banyak berubah,tetapi bila transistor di dekatkan solder (tidak ditempelkan pada transistor) ,besarnya kuat arus akan berubah, ini berarti suhu berpengaruh atas besar kecilnya arus–bocor kolektor–basis,suhu ini dapat terjadi saat transistor beroperasi,pada germanium suhu maksimal ialah 75 derajat dan silikon suhu maksimal ialah 150 derajat.Pada transistor Silikon arus-bocor kolektor-basis = 0 ( nol ).Besar kuat arus terbalik dan tegangan terbalik maksimal transistor dibatasi dengan nilai tertentu pada lembaran data transistor dari pabrik pembuatnya bila nilai maksimal itu di lewati maka transistor akan rusak.
2) Arus kolektor–emitor bocor


Bila pada lapisan kolektor-Emitor diberi tegangan-panjar terbalik dan lapisan basis tidak di beri tegangan-panjar atau dibiarkan terbuka,maka arus mengalir diantara elektroda kolektor–Emitor yang disebut arus-bocor kolektor-Emitor (ICEO, Collector-emitter cutoff current (open base)).
Sama seperti arus-bocor kolektor-basis,pengaruh suhu sangat berpengaruh,dan variasi tegangan tidak terlalu berpengaruh.

3) Arus emitor–basis bocor


Bila pada lapisan emitor-basis diberi tegangan-panjar terbalik dan lapisan kolektor tidak di beri tegangan-panjar atau dibiarkan terbuka,maka arus mengalir diantara elektroda emitor–basis yang disebut arus-bocor emitor-basis ( IEBO, Emitter-base cutoff current (open collector)).
Sama seperti arus-bocor kolektor-basis dan arus-bocor kolektor-Emitor,pengaruh suhu sangat berpengaruh,dan variasi tegangan tidak terlalu berpengaruh.

6. TEGANGAN DAN ARUS PADA MODE MAJU–AKTIF
Tegangan pada lembaran data komponen ini ialah tarif maksimum transistor ( transistor maximum rating ) pada suhu ruang = 25 derajat celcius semua yang ada di area ini berdasarkan tegangan dadal ( breakdown voltage).

1) Tegangan Pada Mode Maju–Aktif



Lihat gambar “Tegangan Pada Mode Maju–Aktif” diatas maka arus yang mengalir pada transistor terdiri dari arus yang diberi tegangan-panjar maju pada pertemuan emitor dan tegangan–panjar terbalik pada pertemuan kolektor maka:
Pada baterai kolektor ( VC ) yaitu tegangan pada elektroda antara kolektor dan basis disebut VCB atau –VBC (NPN) dan VBC atau –VCB (PNP). Tegangan ini tegangan reverse-bias pada pertemuan kolektor berkisar antara beberapa volt hingga ratusan vol atau lebih.Batas atas telah ditetapkan pada tarif maksimum.
Pada baterai emitor ( VE ) yaitu tegangan pada elektroda antara emitor dan basis disebut VBE atau –VEB (NPN) dan VEB atau –VBE (PNP). Tegangan ini tegangan forward bias pada pertemuan emitor berkisar antara 0,2-0,3 volt ( germanium) atau 0,6-0,7 volt ( silikon).
Apabila dikenakan bias negatif pada baterai emitor ( VE ) yaitu tegangan pada elektroda antara emitor dan basis disebut VEB atau –VBE (NPN) dan VBE atau –VEB (PNP) tegangan ini berkisar 5-6 volt.

2) Arus Pada Mode Maju–Aktif


Pada transistor arus yang mengalir dari baterai emitor pada mode Maju-Aktif ialah didalam elektroda:
Sebagian besar dari arus itu menerobos masuk ke kolektor dan kembali ke baterai emitor VE lewat baterai kolektor VC.
Sebagian kecil dari arus itu mengalir masuk ke basis dan kembali ke baterai VE.
Pada sirkit kolektor ada dua arus yang searah yaitu arus kolektor dan arus–bocor kolektor-basis( ICBO ).
Karena arus ICBO lebih kecil dari arus kolektor maka ICBO dapat diabaikan.
Pada sirkit basis ada dua arus yang berlawanan-arah yaitu arus basis dan arus–bocor kolektor basis( ICBO ).Yang mana arah arus itu?
  • Bila arus basis lebih besar dari arus ICBO maka arah arus itu arah arus basis.
  • Bila arus basis lebih kecil dari arus ICBO maka arah arus itu arah arus ICBO.

7. Titik Kerja Transistor Bipolar ( DC-Point )
Supaya transistor dapat beroperasi maka,suatu transistor harus diberi,dengan apa yang disebut Tegangan panjar yang berada pada daerah operasi aktif maju.
Tegangan dan arus ini merupakan tegangan dan arus-searah ( DC ).
Tegangan dan arus yang diberasal dari kedua baterai itu akan menentukan,yang disebut Titik-Diam (Quiescent – point ) atau stationer.
Titik Diam ini berada pada garis beban DC ( DC load Line).
Tegangan panjar ini membuat status-beroperasi ( steady states ) dari transistor.
Apabila ada pemicu dari elektroda masukan,yang berupa isyarat-masukan,maka transistor yang berada dalam status-beroperasi akan melakukan pekerjaan seperti penguatan atau pensaklaran.
Pada panjaran DC dimana:
a. Untuk Tipe PNP
a) Tunggal Basis
Elektroda emitor-basis untuk masukan dan elektroda basis-kolektor untuk keluaran.
b) Tunggal Kolektor
Elektroda basis-kolektor untuk masukan dan elektroda emitor-kolektor untuk keluaran.
c) Tunggal Emitor
Elektroda emitor-basis untuk masukan dan elektroda emitor-kolektor untuk keluaran.

b. Untuk Tipe NPN
a) Tunggal Basis
Elektroda basis-emitor untuk masukan dan elektroda kolektor-emitor untuk keluaran.
b) Tunggal Kolektor
Elektroda kolektor-basis untuk masukan dan elektroda kolektor-emitor untuk keluaran.
c) Tunggal Emitor
Elektroda basis-emitor untuk masukan dan elektroda kolektor-emitor untuk keluaran.

Untuk menentukan berapa besar tegangan dan arus dari baterai yang melalui transistor maka harus dibatasi jumlah tegangan dan arus dengan suatu komponen yang berfungsi sebagai pembatas.
Suatu komponen yang mempunyai nilai hambatan atau perlawanan,Resistor salah satu komponen yang tepat untuk melakukan tugas ini.
???gambar???
Gambar diatas adalah sirkit dasar dari suatu panjaran,pada setiap elektroda diseri oleh sebuah resistor untuk mengatur besar arus yang melalui elektroda transistor itu.
Resistor yang membentuk panjaran disebut jejaring transistor ( transistor network ).
Panjaran2 ini menggunakan Tunggal Emitor.
Ada lima panjaran transistor yang umum digunakan:
a) Panjaran basis Tetap ( Fixed base bias ).
Pada sisi elektroda kolektor sebagai jalan keluar.Resistor dikolektor ini sebagai beban ( pengeluaran ).
Pada sisi elektroda basis,untuk panjaran ini sebuah resistor juga dihubungkan,untuk mengatur jalannya arus yang melalui elektroda kolektor.Karena besar kecil arus kolektor berhubungan erat dengan besar–kecilnya arus yang mengalir di elektroda basis,sangat menyenangkan apabila besar-kecil pengeluaran dapat diatur secara seksama.Pada panjaran ini Basis disadap dari VCC.
Catatan : Beban tidak selalu resistor,yang terpenting mempunyai nilai perlawanan,antara lain dapat berupa komponen lainnya ( transformator,relay,lampu,speaker dan lainnya ) atau perangkat lainnya ( seperti rangkaian berikutnya ).
b) Panjaran pembagi tegangan basis ( voltage divider Bias ).
Seperti panjaran basis , maka pada jenis panjaran ini, Basis disadap dari hasil kombinasi antara panjaran basis dan panjaran emiter.Jalan tengah dipilih untuk penyeimbang tegangan antara panjaran basis dan panjaran emiter,karena pada sambungan basis-emitor diperlukan tegangan kecil saja maka besar perlawanan yang dipasang pada posisi panjaran emiter (R2) jauh lebih kecil dari perlawanan pada posisi panjaran basis ( R1 ).
c) Panjaran emitor ( emitter bias ).
Pada sisi elektroda basis,untuk panjaran ini sebuah resistor juga di hubungkan,untuk mengatur jalannya arus yang melalui elektroda kolektor.Pada panjaran ini Basis disadap dari grounding.
d) Panjaran dari sebuah sumber ( source bias ).
Pada panjaran ini Basis diseri dan disadap dari sumber masukan.
e) Panjaran dengan umpan balik kolektor ( Feedback collector bias ).
Pada jenis panjaran ini Basis disadap dari hasil elektroda kolektor sebagai jalan keluar, jumlah arus yang keluar dari kolektor dikembalikan ke basis dengan batasan yang diturunkan dengan perlawanan antara basis dan kolektor.
8. TRANSISTOR MENGHANTAR ( CONDUCTING )
Pada pertemuan PN,perbandingan pembawa mayoritas ( berkisar 95% ...99,95% ) dan pembawa minoritas ( berkisar 0,05%...5% ) dari baterai emitor.
Oleh sebab itu arus merupakan perjalanan pembawa mayoritas.Arus kolektor berkisar 95% ...99,95% dari arus emitor dan arus basis berkisar 0,05%...5% dari arus emitor.
Adanya arus yang menembus lapisan kolektor-basis yang diberi bias negatif maka transistor menghantarkan pembawa muatan.
Transistor–Menghantar ( conducting ) terjadi bila adanya arus-kolektor sebagai syaratnya dan terjadi bila elektroda diberi bias pada mode maju-aktif.
Arus kolektor-emitor atau disingkat arus kolektor,ini timbul karena adanya tegangan kolektor-emitor atau kolektor emitor seperti dihubungkan dengan suatu baterai dan ini cara lain pemberian tegangan pada transistor.

9. CARA LAIN PEMBERIAN TEGANGAN TRANSISTOR


Cara lain pemberian tegangan-panjar kepada transistor seperti gambar diatas,Apakah memenuhi syarat pada mode maju-aktif,dimana:
Dioda Basis–Emitor diberi tegangan-panjar maju.
  • Jadi Pada NPN maka Basis positif terhadap emitor
  • Jadi Pada PNP maka Basis negatif terhadap emitor
  • Hal ini dapat dipenuhi dengan baterai Basis ( VB )
Dioda Kolektor–Basis diberi tegangan-panjar terbalik.
  • Jadi Pada NPN maka Kolektor positif terhadap emitor
  • Pada PNP maka Kolektor negatif terhadap emitor
  • Hal ini dapat dipenuhi dengan baterai Kolektor ( VCC)
Maka dengan syarat-syarat itu Transistor Menghantar.

10. CARA KERJA TRANSISTOR PADA MODE AKTIF-MAJU


Tegangan baterai ialah tegangan basis memberi tegangan-panjar maju basis-emitor, tinggi-rendahnya tegangan basis menyebabkan besar-kecilnya arus basis dimana:
1. Bila VBE = 0 maka arus IB tidak ada karena itu arus kolektor IC tidak ada maka” transistor Menyumbat”.
2. Bila tegangan VBE ada maka arus IB ada karena itu arus kolektor IC ada maka “transistor Menghantar”.
Kalau transistor menghantar maka terjadi pembagian tegangan baterai VCC:

VCC =VRC + VCE

3. Bila VBE perlahan2 dinaikan maka IB kian besar oleh sebab itu IC kian besar.
IC yang turun-naik mengikuti IB yang turun-naik,perubahan ini mempunyai suatu perbandingan yang konstan yang sebesar hFE:

hFE = IC / IB

4. Arus kolektor yang kian besar maka tegangan VRC akan naik disaat bersamaan tegangan VCE akan menurun,seperti halnya dioda yang mempunyai perlawana tidak tetap maka pada posisi arus kolektor kian besar semakin turun perlawanan transistor.
Perlawanan RC dan perlawanan pada transistor sebagai pembagi tegangan.

11. KONDISI-KONDISI TRANSISTOR
Pada percobaan cara kerja transistor diatas terlihat bila tegangan VBE di naikan maka arus basis akan naik dan arus kolektor ikut naik pula, VBE mula2 dapat di naikan ( meskipun berharga kecil ) tetapi kemudian akan bertahan pada nilai 0,2 volt( germanium ) atau 0,6 volt ( silikon ), bila kita ingin melihat apakah transistor menghantar atau tidak,salah satu caranya mengukur tegangan VBE ini.
VCE turun bila arus kolektor naik dan VCB ikut turun. Maka kita dapat tulis :

VCE = VBE + VCB

Bila VBE =0,2volt dan VCE= 3volt maka VCB=2,8volt.

12. Analisa DC
Dengan tiga sirkit2 dasar dan bentuk panjaran transistor,didapatkan suatu asas rangkaian transistor ,ini kita sebut konfigurasi ( bentuk wujud ).
Ada tiga jenis konfigurasi yang digunakan untuk panjaran transistor,yaitu:
a. Konfigurasi Rangkaian Tunggal Emitor ( common emiter)
b. Konfigurasi Rangkaian Tunggal Kolektor ( common collector)
c. Konfigurasi Rangkaian Tunggal Basis ( common base)
Konfigurasi ini dapat digunakan untuk menjalankan fungsi dasar transistor yaitu sebagai Saklar dan sebagai Penguat.
Dengan konfigurasi ini dan fungsi transistor,kita dapat menentukan titik kerja transistor.
Ada Tiga titik kerja transistor yaitu Titik Sumbat ( Cut-Off Point ), Titik Jenuh ( Saturation Point ) dan titik terakhir,kita sebut, Titik Diam ( Quiescent – point ).
Garis antara titik sumbat hingga titik jenuh disebut garis beban-DC (DC-Load Line).
Titik2 kerja DC ini ditentukan dengan besar-kecilnya arus basis dan arus kolektor terhadap tegangan antara kolektor dan emitor (VCE ).
Dalam lembar-data transistor telah digambarkan grafik hubungan antara arus basis,arus kolektor dan tegangan kolektor-emitor yang disebut grafik karateristik statik ( static Characteristic ).
Garis yang melalui ke tiga titik itu disebut garis-operasi DC ( DC-Operation ).
Analisa DC,begitu kita sebut,didapat dari fungsi grafik karateristik statik dan garis Titik-DC.
???Gambar??? Grafik Karateristik Statik Transistor
13. Pengaturan Persamaan2 Bias Transistor.
Pada ketiga elektroda ditempatkan suatu suplai tegangan searah yaitu VBB,VCC,VEE,untuk suatu panjaran transistor supaya transistor menghantar,besar arus yaitu IB,IC,IE,yang akan melalui pada tiap2 elektroda transistor tergantung dari nilai perlawanan masing2 yaitu RB,RC,RE yang diserikan pada elektroda transistor itu.
Pada transistor NPN,elektroda kolektor yang dipilih,pada titik ini maka VCC dipilih untuk suplai masuk tegangan searah transistor itu.
Pada transistor PNP,elektroda Emitor yang dipilih,pada titik ini maka VEE dipilih untuk suplai masuk tegangan searah transistor itu.
VBB dapat dipasangkan kearah mana saja mengikuti VCC atau VEE atau dihubungkan ke sumber isyarat masukan.
???Gambar???

Persamaan2 tegangan yang tercipta:
1) Persamaan pada panjaran basis.
Pada sumber daya yaitu:
Pada elektroda masukan maka VCC = VRB + VBE
Pada elektroda keluaran maka VCC = VRC + VCE
Dimana VCE :
VCE = VBE + VBC
VCE saturasi didapatkan dari lembar-data transistor tersebut.
Sedangkan arus sumberdaya ialah ICC = IRB + IRC
Pada arah elektroda basis persamaan2 itu:
IB = IRB
RB= VRB/IRB=(Vcc-VBE)/IRB

Pada arah elektroda kolektor persamaan2 itu:
IC = IRC
RC= VRC/IRC=(Vcc-VCE)/IRC

Pada arah elektroda emitor persamaan2 itu:
IE = IRB + IRC
VRE = benilai Nol (Ground)
RE = benilai Nol (Ground)
RE = VRE/IRE=0/IRE

2) Persamaan pada panjaran pembagi tegangan
Pada elektroda masukan maka VCC = VR1 + VR2
Pada elektroda keluaran maka VCC = VRC + VCE + VRE
Pada arah elektroda basis persamaan2 itu:
RB= (Vcc - VBE)/IB
VB atau VR2= ( R2/(R1+R2) ) * VCC
VR2 = VRE + VBE

Pada arah elektroda kolektor persamaan2 itu:
RC = ( VCC - VCE ) / IC Ke Bagian Dua.

1 comment: