PERCOBAAN 8IDENTIFIKASI TRANSISTOR

KELOMPOK 1PENANGGUNG JAWAB: Dessy Eprilya REKAN: Pradipta Wiratama. A Tri LaksomoKELAS: Teknik Telekomunikasi 3C

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

PERCOBAAN 8IDENTIFIKASI TRANSISTOR

1. TUJUANMengidentifikasi jenis suatu transistor NPN atau PNP

2. ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN1. Multimeter analogelektronik (BBC): 1 buah2. Multimeter analaog non elektronik (SANWA): 1 buah3. Kabel merah: 1 buah4. Kabel hitam: 1 buah

3. DASAR TEORITransistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektot (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.

Cara kerja transistorDari banyak tipe-tipe transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar transistor, bipolar junction transistor (BJT atau transistor bipolar) dan field-effect transistor (FET), yang masing-masing bekerja secara berbeda.Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan: elektron dan lubang, untuk membawa arus listrik. Dalam BJT, arus listrik utama harus melewati satu daerah/lapisan pembatas dinamakan depletion zone, dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut.FET (juga dinamakan transistor unipolar) hanya menggunakan satu jenis pembawa muatan (elektron atau hole, tergantung dari tipe FET). Dalam FET, arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone di kedua sisinya (dibandingkan dengan transistor bipolar dimana daerah Basis memotong arah arus listrik utama). Dan ketebalan dari daerah perbatasan ini dapat diubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan kanal konduksi tersebut. Lihat artikel untuk masing-masing tipe untuk penjelasan yang lebih lanjut.Jenis-jenis transistorPNPP-channel

NPNN-channel

BJTJFET

Simbol Transistor dari Berbagai TipeSecara umum, transistor dapat dibeda-bedakan berdasarkan banyak kategori: Materi semikonduktor: Germanium, Silikon, Gallium Arsenide Kemasan fisik: Through Hole Metal, Through Hole Plastic, Surface Mount, IC, dan lain-lain Tipe: UJT, BJT, JFET, IGFET (MOSFET), IGBT, HBT, MISFET, VMOSFET, MESFET, HEMT, SCR serta pengembangan dari transistor yaitu IC (Integrated Circuit) dan lain-lain. Polaritas: NPN atau N-channel, PNP atau P-channel Maximum kapasitas daya: Low Power, Medium Power, High Power Maximum frekwensi kerja: Low, Medium, atau High Frequency, RF transistor, Microwave, dan lain-lain Aplikasi: Amplifier, Saklar, General Purpose, Audio, Tegangan Tinggi, dan lain-lainBJTBJT (Bipolar Junction Transistor) adalah salah satu dari dua jenis transistor. Cara kerja BJT dapat dibayangkan sebagai dua dioda yang terminal positif atau negatifnya berdempet, sehingga ada tiga terminal. Ketiga terminal tersebut adalah emiter (E), kolektor (C), dan basis (B).Perubahan arus listrik dalam jumlah kecil pada terminal basis dapat menghasilkan perubahan arus listrik dalam jumlah besar pada terminal kolektor. Prinsip inilah yang mendasari penggunaan transistor sebagai penguat elektronik. Rasio antara arus pada koletor dengan arus pada basis biasanya dilambangkan dengan atau hFE. biasanya berkisar sekitar 100 untuk transistor-transisor BJT.FETFET dibagi menjadi dua keluarga: Junction FET (JFET) dan Insulated Gate FET (IGFET) atau juga dikenal sebagai Metal Oxide Silicon (atau Semiconductor) FET (MOSFET). Berbeda dengan IGFET, terminal gate dalam JFET membentuk sebuah dioda dengan kanal (materi semikonduktor antara Source dan Drain). Secara fungsinya, ini membuat N-channel JFET menjadi sebuah versi solid-state dari tabung vakum, yang juga membentuk sebuah dioda antara grid dan katode. Dan juga, keduanya (JFET dan tabung vakum) bekerja di "depletion mode", keduanya memiliki impedansi input tinggi, dan keduanya menghantarkan arus listrik dibawah kontrol tegangan input.FET lebih jauh lagi dibagi menjadi tipe enhancement mode dan depletion mode. Mode menandakan polaritas dari tegangan gate dibandingkan dengan source saat FET menghantarkan listrik. Jika kita ambil N-channel FET sebagai contoh: dalam depletion mode, gate adalah negatif dibandingkan dengan source, sedangkan dalam enhancement mode, gate adalah positif. Untuk kedua mode, jika tegangan gate dibuat lebih positif, aliran arus di antara source dan drain akan meningkat. Untuk P-channel FET, polaritas-polaritas semua dibalik. Sebagian besar IGFET adalah tipe enhancement mode, dan hampir semua JFET adalah tipe depletion mode.

Transistor terbentuk dari dua macam dioda germanium ( bermuatan positif & bermuatan negatif ) yang disambung secara berlawanan atau berbalikan.

Oleh sebab itulah kita mengenal 2 jenis transistor :1. Transistor jenis NPN2. Transistor jenis PNP

Transistor jenis NPN, yang dianggap sebagai katoda ialah tep/kaki basis. Sedangkan yang dianggap sebagai anoda ialah tep kolektor dan emitor.

Transistor PNPTransistor jenis PNP, yang dianggap sebagai anoda ialah tep/kaki basis. Sedangkan yang dianggap sebagai katoda ialah tep kolektor dan emitor. Adapun tugas atau fungsi kaki-kaki transistor tersebut ialah :- Emitor, bertugas menimbulkan elektron-elektron.- Kolektor, berfungsi menyalurkan elektron-elektron tersebut tersebut keluar daritransistor.- Basis, mengatur gerakan elektron dari emitor yang keluar melalui tep/kaki kolektor.

Anda harus mengetahui apakah transistor itu jenis PNP atau jenis NPN, karena ini menentukan dalam membuat atau mereparasi radio. Jika misalnya anda mengganti transistor penguat akhir yang rusak dan transistor itu jenis PNP lalu anda menggantinya dengan jenis NPN, tentunya pesawat tak akan bisa bunyi, karena sifatnya lain-lain antara PNP dan NPN.

Cara mengetahui transistor jenis PNP atau NPN, anda harus menggunakan ohm meter atau multitester ( Avometer ).

Langkah-langkah yang harus diperhatikan dalam menentukan transistor jenis PNP atau jenis NPN adalah sebagai berikut :- Pastikan bahwa anda ingin menentukan jenis PNP atau NPN.- Saklar multitester pada posisi R x 100 ohm.- Hubungkan pencolok hitam (-) pada kaki emitor.- Hubungkan pencolok merah (+) pada kaki basis.- Catat berapa jarum skala bergerak dan berhenti.- Kemudian pencolok hitam pada kaki kolektor.- Lihat jarum skala pasti bergerak dan berhenti pada angka tertentu.- Jika pengukuran pertama jarum lebih kecil dari pengukuran yang kedua berarti Transistor

Jenis PNP- Jika jarum lebih skala lebih besar daripada pengukuran kedua berarti jenis NPN.

Anda juga harus dapat menentukan kaki emitor, kaki kolektor, kaki basis pada transistor. Sebab salah menentukan kaki transistor dalam perakitan atau penyolderan, anda akan gagal mereparasi atau membuat rangkaian elektronika.

Adapun langkah-langkah yang harus diperhatikan dalam dalam menentukan kaki-kaki transistor adalah dengan membaca simbol atau tanda dari pabrik, tanda titik atau segitiga menandakan kaki kolektor.

Tanda titik atau segitiga menandakan kaki kolektorAda juga macam transistor lain, yang kaki emitornya diberi tanda kepingan lidah menjorok keluar itu adalah kaki emitor, seperti gambar dibawah ini :

Plat yang menjorok sebagai tanda kaki emitorDisamping itu juga bisa dilihat dengan cara membalik transistor. Kemudian coba khayalkan garis lurus. Lurus pada garis lurus adalah kaki emitor dan kolektor. Lalu khayalkan garis segitiga itulah kaki basis. Perhatikan gambar berikut ini :

Garis khayal segitiga

Mencegah Panas pada TransistorTransistor jika bekerja atau mendapatkan arus listrik, maka suhunya akan naik turun. Maksimal suhu pada transistor adalah 70C. Oleh sebab itulah, banyak transistor diberi rangkaian sebagai pencegah panas.

Hal-hal yang perlu diperhatikan terhadap transistor adalah sebagai berikut :Jika transistor panas, maka tahanannya menjadi kecil. Aliran listrik yang diperlukan rangkaian elektronika lebih besar. Dengan demikian arus pada baterai cepat habis.Jika transistor terkena panas yang berlebihan akan menjadi aus, maka tahanan dalam transistor akan mengecil dan penguatan yang dilaksanakan akan naik. Pengaruh pada hasil bunyi yang ditimbulkan menjadi tidak bagus karena cacat.

Agar tidak terjadi sebagaimana hal-hal yang telah disebutkan di atas, maka biasanya lakukan pencegahan panas sebagai berikut ini :Transistor dilengkapi dengan plat pendingin yang di pasang pada chasis. Hal ini akan memberi bantuan yang besar dalam mengurangi panas transistor. Pada tabung transistor biasa diberi plat pendingin. Karena dengan plat pendingin panas pada tubuh transistor akan mengalir ke plat tersebut, sehingga panas bisa dikurangi.Pada tubuh transistor dilengkapi plat rusuk-rusuk pendingin yang berfungsi membuang panas. Pada kaki emitor dilengkapi dengan rangkaian tahan dan kondensator simpang.

4. CARA MELAKUKAN PERCOBAAN1. Carilah kaki basis dari transistor terlebih dahulu2. Hubungkan kaki basis dengan kabel hitam (negatif) dari Ohmmeter dan kabel merah (positif) dihubungkan dengan kaki emitor kemudian catat hasil pengukuran pada tabel percobaan3. Kabel hitam (negatif) tetap di basis, kabel merah (positif) pada kaki kolektor, kemudian catat hasil pengukuran pada tabel percobaan4. Hubungkan kaki basis dengan kabel merah (positif) dari Ohmmeter (Multimeter non elektronik) dan kabel hitam (negatif) dihubungkan dengan kaki emitor dan catat hasil pengukuran pada tabel percobaan5. Kabel merah (positif) tetap di basis, kabel hitam (negatif) pada kaki kolektor lalu catat hasil pengukuran pada tabel percobaan6. Tentukan transistor tersebut jenis NPN atau PNP7. Ulangi langkah-langkah di atas dengan menggunakan multimeter elektronik

5. DATA HASIL PERCOBAANTabel 1 Dengan Multimeter ElektronikNOTIPETRANSISTORRESISTANSIJENISTRANSISTOR

B-EB-CE-C

P-NN-PP-NN-PP-NN-PPercobaanDatasheet

1CDIL BC 177A-39-36 --PNPPNP

2BC54934.9 -34 ---NPNNPN

3BD 13929.2 -28.9 ---NPNNPN

4BC 161-16-29.3 -29 --PNPPNP

5BC 160-16-29 -28.8 --PNPPNP

6BC 107 B9A35 -34.5---NPNNPN

7BC 546 B35 -34.9 ---NPNNPN

8CDIL BC 178B-35 -34.5--PNPPNP

9BD 140-28.5 -28--PNPPNP

102N 3055 D61027.5 -27 ---NPNNPN

11BC 54734.5-34---NPNNPN

Tabel 2 Dengan Multimeter Non ElektronikNOTIPETRANSISTORRESISTANSIJENISTRANSISTOR

B-EB-CE-C

P-NN-PP-NN-PP-NN-PPercobaanDatasheet

1CDIL BC 177A13 -12.8 ---PNPPNP

2BC549-13 -12.5 --NPNNPN

3BD 139-12.3 -12.1 --NPNNPN

4BC 161-1614 -14 ---PNPPNP

5BC 160-1613 -12.8 ---PNPPNP

6BC 107 B9A-20 -18 --NPNNPN

7BC 546 B-13 -13 --NPNNPN

8CDIL BC 178B12 -11.5 ---PNPPNP

9BD 14010 -10 ---PNPPNP

102N 3055 D610-9 -9 --NPNNPN

11BC 547-16 -15.5 --NPNNPN

6. ANALISAPercobaan untuk mengidentifikasi transistor ini dilakukan dengan menggunakan Ohm meter. Ohm meter digunakan untuk menentukan kaki-kai basis, emitor, dan kolektor pada transistor. Pada percobaan ini, digunakan 2 parameter untuk melakukan hal tersebut yaitu dengan menggunakan multimeter elektronik (BBC) dan multimeter non elektronik (SANWA). Dengan mengikuti langkah-langkah percobaan, didapatkan hasil pengukuran seperti yang telah tercatat pada tabel percobaan.Berikut merupakan prinsip kerja dalam mengidentifikasi transistor :a. Hal pertama yang dilakukan adalah mencari kaki basis seperti cara yang dilakukan pada langkah percobaanb. Pada multimeter non elektronik, ketika jarum penunjuk pada Ohm meter bergerak saat kaki basis mendapat masukan (+) , maka jenis dari transistor tersebut adalah NPN. Begitu juga sebaliknya, ketika jarum penunujuk bergerak saat basis diberikan masukan negatif (-), maka jenis transistor tersebut adalah PNPc. Pada multimeter elektronik, jarum penunjuk Ohm meter hanya bisa bergerak saat diberi masukan yang berbeda dari besarnya nilai kaki basis itu sendiri. Kaki basis dari transistor jenis NPN dihasilkan ketika kaki basis itu mendapat masukan negatif. Begitu juga dengan sebaliknya. Prinsip kerja Ohm meter yang diukur pada multimeter Non elektronik. (penjelasan bagian b)

N

P

N

P

N

P

B (+)

B (-)

Prinsip kerja Ohm meter yang diukur pada multimeter Non elektronik. (penjelasan bagian c)

P

N

P

B (+)

P

N

P

B (-)

Pada hasil percobaan yang telah dilakukan, terdapat perbedaan hasil yang diperoleh untuk mengukur dengan multimeter elektronik dengan multimeter non elektronik. Selain itu, dari hasil percobaan yang telah ada, dapat diketahui bahwa resistansi kaki emitor lebih kecil dari resistansi kaki kolektor. Cara ini dapat digunakan untuk menentukan kaki emitor dan kolektor pada transistor.7. KESIMPULANDari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :a. Pada transistor jenis PNP, kaki basisnya adalah negatif sedangkan pada kaki emitor dan kaki kolektor adalah positifb. Pada transistor jenis NPN, kaki basisnya adalah positif sedangkan pada kaki emitor dan kaki kolektor adalah adalah negatifc. Resistansi pada kaki kolektor lebih besar dari resistansi pada kaki emitor

8. TUGAS1. Selain untk mengetahui jenis transistor, pengetesan dengan ohmmeter dapat dilakukan juga untuk mengetahui apakah transistor masih baik atau tidak. Jelaskan cara pengetesan ini!2. Apakah ada cara lain untuk mengetahui jenis transistor?Jawab1. Dalam kondisis yang baik, pada saat mengukur transistor di kaki basis-kolektor dan basis-emitor jarum penunjuk akan bergerak dan besar pengukuran basis-kolektor dan basis-emitor tidak jauh berbeda. Jika saat kutub pada multimeter dibalik jarum penunjuk tidak bergerak maka transistor sudah dalam keadaan tidak baik.2. Cara mengetahuik jenis transistor bisa menggunakan datasheet atau melalui percobaan seperti ini

LAMPIRAN