3.2 Transistor Construction

 

[menuju akhir]

 

1. Tujuan[back]

Dapat mengetahui sejarah perkembangan transistor.

Dapat mengetahui jenis transistor bipolar.

Dapat membedakan antara transistor NPN dan PNP.

2. Komponen [back]

ALAT


NoNama AlatSpesifikasiJumlah
1Gambar layout komponen
1 set
2Ground
1 set
3power1 buah
4Solder1 buah
5Penyedot timah1 buah
6Tang potong1 buah
7Tang lancip1 buah
8Mistar baja
1 buah
9Landasan solder1 buah
10Mata bor1 buah



GENERATOR
OSCILOSCOPE


Catu Daya

Multi Meter



BAHAN

1. Transistor NPN tipe BD 139 2 buah

transistor ini adalah suatu komponen elektronika yang berfungsi sebagai switch elektronik. pada NPN, akan aktif jika pada basis nya kita beri tegangan.

 

2. Transistor PNP tipe BD 140 2 buah

 

transistor ini adalah suatu komponen elektronika yang berfungsi sebagai switch elektronik.PNP akan aktif jika  pada basis akan aktif jika kita beri GND.




 3. Resistor 1 KOhm 4 buah


 Resistor adalah salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi menghambat arus yang mengalir pada rangkaian.

 

 

 

4. LED 2 buah







5. Baterai

Baterai 9 V berfungsi sebagai sumber energi listrik yang digunakan  dalam simulasi ini.

 

 



 


6. Terminal ground

 



Sebagai proteksi peralatan elektronik atau instrumentasi sehingga dapat mencegah kerusakan akibat adanya bocor tegangan





3.Dasar Teori [back]

          Transistor merupakan piranti yang terdiri atas tiga lapisan semikonduktor, yaitu 2 buah lapisan semikonduktor tipe -p dan sebuah lapisan semikonduktor tipe –n, atau sebaliknya. Jenis pertama dikenal sebagai transistor tipe pnp, sedang yang kedua dikenal dengan transistor tipe npn. Ketiga terminal yang terhubung ke semikonduktor tadi dikenal dengan kolektor (C), basis (B), emitter (E). Berikut gambarnya

 

 

                                                 Gambar 3.1 Tipe Tranasistor (a) pnp (b) npn

  • Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor.
  • Transistor PNP adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan negatif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Emitor ke Kolektor.

Berikut adalah perbedaan mengenai transistor NPN dan PNP adalah:

1. Hal yang paling utama dari perbedaan kedua transistor tersebut adalah: pada transistor PNP, saat basis-nya diberikan muatan negatif (-) emitor akan mengalirkan muatan arus ke kolektor. Sementara pada transistor NPN, saat basis-nya bermuatan positif maka kolektor akan mengalirkan muatan arus ke emitor.

2. Perbedaan umum lainnya adalah pada transistor PNP, tegangan positif akan selalu tersambung dengan kaki emitor dan tegangan negatif akan tersambung dengan kaki kolektor. Sementara pada transistor NPN, tegangan positif akan selalu tersambung dengan kaki kolektor dan tegangan negatif akan tersambung dengan kaki emitor. Bila prinsip tersebut tidak dijalankan, maka transistor tidak akan bisa beroperasi.

3. Berdasarkan arus outputnya, perbedaan transistor PNP dan NPN yaitu; saat dengan kondisi aktif transistor PNP akan mengeluarkan arus positif pada kaki kolekor. Sementara transistor NPN akan mengeluarkan arus negatif pada kaki kolektor sewaktu dalam kondisi aktif.

4. Beberapa kegiataan elektronika lainnya mengatakan kalau kebanyakan transistor yang digunakan sebagai switching lebih baik memakai transistor jenis NPN ketimbang jenis PNP.

5. Kemudian, perbedaan transistor PNP dan NPN bisa diperhatikan dari input basisnya, yakni transistor PNP yang akan aktif bila kaki basisnya dihubungkan dengan arus negatif. Sementara pada transistor jenis NPN akan aktif bila pada kaki basisnya dihubungkan dengan arus positif.



1. Jelaskan tentang daerah kerja transistor : cut off

Jawaban  :

a. Cut Off

Daerah cut off merupakan daerah kerja transistor dimana keadaan transistor menyumbat pada hubungan kolektor – emitor. Daerah cut off sering dinamakan sebagai daerah mati karena pada daerah kerja ini transistor tidak dapat mengalirkan arus dari kolektor ke emitor. Pada daerah cut off transistor dapat di analogikan sebagai saklar terbuka pada hubungan kolektor – emitor.






Dengan mengatur Ib = 0 atau tidak memberi tegangan pada bias basis atau basis diberi tegangan mundur terhadap emitor maka transistor akan dalam kondisi mati (cut off), sehingga tak ada arus mengalir dari kolektor ke emitor (Ic≈0) dan Vce ≈ Vcc. Keadaan ini menyerupai saklar pada kondisi terbuka seperti ditunjukan pada gambar  diatas.

Besarnya tegangan antara kolektor dan emitor transistor pada kondisi mati atau cut off  adalah : 





Karena kondisi mati Ic = 0 (transistor ideal) maka:













Besar arus basis Ib adalah 










2. Jelaskan tentang daerah kerja transistor : Saturasi (Jenuh)
Jawaban  :

Daerah kerja transistor saat jenuh adalah keadaan dimana transistor mengalirkan arus secara maksimum dari kolektor ke emitor sehingga transistor tersebut seolah-olah short pada hubungan kolektor – emitor. Pada daerah ini transistor dikatakan menghantar maksimum (sambungan CE terhubung maksimum).





Besarnya tegangan kolektor emitor Vce suatu transistor pada konfigurasi diatas dapat diketahui sebagai berikut. 






Karena kondisi jenuh Vce = 0V (transistor ideal) maka besarnya arus kolektor (Ic) adalah :



Besarnya arus yang mengalir agar transistor menjadi jenuh (saturasi) adalah:





Sehingga besar arus basis Ib jenuh adalah : 





B.PROBLEM [back]

1. Jelaskan tentang daerah kerja transistor   aktif

Jawaban  :

Pada daerah kerja ini transistor biasanya digunakan sebagai penguat sinyal. Transistor dikatakan bekerja pada daerah aktif karena transistor selelu mengalirkan arus dari kolektor ke emitor walaupun tidak dalam proses penguatan sinyal, hal ini ditujukan untuk menghasilkan sinyal keluaran yang tidak cacat. Daerah aktif terletak antara daerah jenuh (saturasi) dan daerah mati (Cut off).






Daerah kerja transistor yang normal adalah pada daerah aktif, yaitu ketika  arus IC konstans terhadap berapapun nilai VCE. Dari kurva ini diperlihatkan bahwa arus IC hanya tergantung dari besar arus IB. Daerah kerja ini biasa juga disebut daerah linear (linear region).

2.Sebuah transistor 2N3298 mempunyai βdc khusus sebesar 90. Jika arus emitter sebesar 10mA, hitunglah kira-kira besarnya arus kolektor dan arus basis.
Dik : βdc = 90 I­E = 10 mA
Dit : IB = …? IC = …?
Jawab :
IB = Ic/ βdc , IC = IE - IB
IB βdc = IE - IB
IB (βdc + 1) = IE , IB ­ = Ie/ βdc+1
IB ­ = 10mA/91= 0.19 mA

C.Multiple Choice [back]

1. Sebuah transistor mempunyai ?dc sebesar 100.              Jika arus basis 9,3 uA, berapa besarnya arus colector ?
a. 0,93 mA  
c. 930 mA
b. 3,71 mA
d. 371 mA
e. 370 mA

Jawaban: a


2. Jika memperbanyak Elektron maka :
    a. Vbe semakin kecil d. Vce = 0
    b. Vbe semakin besar e. Vbe=Ib
    c. Ib = 0

Jawaban: b

4.Gambar dan Prinsip Rangkaian[back]




A. Pembuatan Schema PNP 



1. Masukan komponen seperti Battery, Resistor, Transistor PNP BD 140, LED, Power. Untuk LED itu sendiri boleh menggunakan yang mana saja sesuai keinginan.

2. Sambungkan semua komponen hingga terbentuk suatu rangkaian seperti diatas.

3. Hasilnya akan terlihat seperti gambar diatas

cara kerjanya

Ketika kaki base transistor PNP mendapat arus negatif maka muatan aka mengalir dari kaki emitor ke kaki kolector sehingga tegangan positif berada di kaki emittor dan tegangan negatif berada di kaki kolektor. hall ini berkebalikan dengan transistor jenis PNP





B. Pembuatan Schema NPN 


1.Masukan komponen seperti Battery, Resistor, Transistor NPN BD 139, LED, Power. Untuk LED itu sendiri boleh menggunakan yang mana saja sesuai keinginan.

2. Sambungkan semua komponen hingga terbentuk suatu rangkaian seperti diatas.

3.Hasilnya akan terlihat seperti gambar diatas

cara kerjanya

ketika ada arus positif yang mengalir ke kaki base transistor,maka akan ada muatan yang mengalir dari kaki collector ke kaki emittor.hal ini berkebalikan dengan transistor PNP.

sehingga sumber tegangan yang ada pada transistor NPN positif sedangkan sumber tegangan pada kaki base PNP itu negatif

5.video rangkaian[back]

percobaan 1



percobaan 2







 
6.link download[back]
download video percobaan 1 di sini

download video percobaan 2 disini

download Rangkaian 1 disini

download Rangkaian 2 disini

[menuju awal]

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Muhammad Sukry

Bahan Presenstasi Ini dibuat untuk  Mata Kuliah Mikroprocessor dan Mikrocontroller Semester Ganjil 2022-2023 Oleh : Muhammad Sukry 201095104...