Prinsip Kerja Transistor | Transistor sebagai Penguat dan Saklar Transistor 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. 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 akan dikuatkan melalui kolektor.Selain digunakan untuk penguat transistor bisa juga digunakan sebagai saklar. Caranya dengan memberikan arus yang cukup besar pada basis transistor hingga mencapai titik jenuh. Pada kondisi seperti ini kolektor dan emitor bagai kawat yang terhubung atau saklar tertutup, dan sebaliknya jika arus basis teramat kecil maka kolektor dan emitor bagai saklar terbuka. Dengan sifat pensaklaran seperti ini transistor bisa digunakan sebagai gerbang atau yang sering kita dengar dengan sebutan TTL yaitu Transistor Transistor Logic. Prinsip Kerja Transistor | Transistor sebagai Penguat dan Saklar Prinsip Kerja Transistor | Transistor sebagai Penguat dan Saklar Prinsip Kerja Transistor | Transistor sebagai Penguat dan Saklar Gambar bentuk fisik transistor Note : Prinsip Transistor sebagai Penguat (amplifier): artinya transistor bekerja pada wilayah antara titik jenuh dan kondisi terbuka (cut off), tetapi tidak pada kondisi keduanya. Prinsip Transistor sebagai penghubung (saklar) : transistor akan mengalami Cutoff apabila arus yang melalaui basis sangat kecil sekali sehinga kolektor dan emitor akan seperti kawat yang terbuka, dan Transistor akan mengalami jenuh apabila arus yang melalui basis terlalu besar sehingga antara kolektor dan emitor bagaikan kawat terhubung dengan begitu tegangan antara kolektor dan emitor Vce adalah 0 Volt dari cara kerja diataslah kenapa transistor dapat difungsikan sebagai saklar.

Komponen Elektronika Transistor Transistor sebagai salah satu komponen aktif elektronika terbuat dari bahan semikonduktor Germanium, Silikon, dan Gallium Arsenide yang memiliki beberapa fungsi di antaranya sebagai penguat, saklar (switching), dan modulasi sinyal.

Dua jenis transistor yang sering dipakai adalah tipe NPN dan PNP (N=Negatif, P=Positif). Transistor tipe NPN akan bekerja jika basis diberi arus positif, colector positif, dan emitor negatif, sedangkan transistor PNP akan bekerja jika basis diberi arus negatif, colector negatif, dan emitor positif. Aplikasi pada sebuah sistem elektronik tentu tidak sesederhana itu, ada beberapa perhitungan dasar yang harus dilakukan sesuai dengan karateristik transistor.

Yang termasuk kategori Transisitor di antaranya:

1. UJT (Uni Junction Transistor)2. BJT (Bipolar Junction Transistor)3. FET (Field Effect Transistor)4. JFET (Junction Field Effect Transistor)5. MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)6. IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) 

Pembahasan mengenai jenis-jenis transisitor di atas (point 1-8) akan dibahsa di posting lain.

Bentuk fisik Transistor

Simbol Transistor

Prinsip Kerja Transistor | Transistor sebagai Penguat dan Saklar

Transistor 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. 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 akan dikuatkan melalui kolektor.Selain digunakan untuk

penguat transistor bisa juga digunakan sebagai saklar. Caranya dengan memberikan arus yang

cukup besar pada basis transistor hingga mencapai titik jenuh. Pada kondisi seperti ini kolektor

dan emitor bagai kawat yang terhubung atau saklar tertutup, dan sebaliknya jika arus basis

teramat kecil maka kolektor dan emitor bagai saklar terbuka. Dengan sifat pensaklaran seperti ini

transistor bisa digunakan sebagai gerbang atau yang sering kita dengar dengan sebutan TTL

yaitu Transistor Transistor Logic.

Gambar bentuk fisik transistor

Note :

Prinsip Transistor sebagai Penguat (amplifier): artinya transistor bekerja pada wilayah antara

titik jenuh dan kondisi terbuka (cut off), tetapi tidak pada kondisi keduanya.

Prinsip Transistor sebagai penghubung (saklar) : transistor akan mengalami Cutoff apabila arus

yang melalaui basis sangat kecil sekali sehinga kolektor dan emitor akan seperti kawat yang

terbuka, dan Transistor akan mengalami jenuh apabila arus yang melalui basis terlalu besar

sehingga antara kolektor dan emitor bagaikan kawat terhubung dengan begitu tegangan antara

kolektor dan emitor Vce adalah 0 Volt dari cara kerja diataslah kenapa transistor dapat

difungsikan sebagai saklar.

Fungsi Transistor antara lain  :

1. Sebagai penguat arus, tegangan dan daya (AC dan DC) 2. Sebagai penyearah 3. Sebagai mixer 4. Sebagai osilator 5. Sebagai switch

Bentuk FisikTransistor

Transistor PNP dan Simbol

Transistor NPN dan SimbolCara menguji transistor dengan Ohmeter, Perhatiakan tabel hasil pengujian :

Kesimpulan menentukan kaki basis,emitor dan kolektor dengan hail pengujian pada tabel sebagai berikut :

Dari hasil tabel ditemukan bahwa kaki I adalah kaki Basis, dimana selama pengukuran harus ada kaki acuan (patokan) dan menunjukkan gejala ON, ON kemudian bila dibalik

polaritasnya menunjukkan gejala OFF, OFF maka kaki basis ON pada saat dipasang polaritas negative atau OFF saat dipasang polaritas positif maka jenis transistor adalah PNP. 

Sedangkan untuk menentukan kaki emitor dan kolektor, kita harus menghitung nilai hambatan yang dimiliki oleh emitor dan kolektor. Apabila kaki II hambatannya lebih besar dari kaki III maka dapat kita simpulkan bahwa kaki II merupaka kolektor dan kaki III merupakan emitor.

Transistor mempunyai 3 jenis yaitu :

1. Uni Junktion Transistor (UJT)2. Field Effect Transistor (FET)3. MOSFET

1. Uni Junktion Transistor (UJT)

Uni Junktion Transistor (UJT) adalah transistor yang mempunyai satu kaki emitor dan dua basis. Kegunaan transistor ini adalah terutama untuk switch elektronis. Ada Dua jenis UJT ialah UJT Kanal N dan UJT Kanal P.

2. Field Effect Transistor (FET)

Beberapa Kelebihan FET dibandingkan dengan transistor biasa ialah antara lain penguatannya yang besar, serta desah yang rendah. Karena harga FET yang lebih tinggi dari transistor, maka hanya digunakan pada bagian-bagian yang memang memerlukan. Bentuk fisik FET ada berbagai macam yang mirip dengan transistor.

Jenis FET ada dua yaitu Kanal N dan Kanal P. Kecuali itu terdapat pula macam FET ialah Junktion FET (JFET) dan Metal Oxide Semiconductor FET (MOSFET).

3. MOSFET

Bentuk Fisik Mosfet

MOSFET (Metal Oxide Semiconductor FET) adalah suatu jenis FET yang mempunyai satu Drain, satu Source dan satu atau dua Gate. MOSFET mempunyai input impedance yang sangat tinggi. Mengingat harga yang cukup tinggi, maka MOSFET hanya digunakan pada bagian bagian yang benar-benar memerlukannya. Penggunaannya misalnya sebagai RF amplifier pada receiver untuk memperoleh amplifikasi yang tinggi dengan desah yang rendah.

Simbol MOSFETDalam pengemasan dan perakitan dengan menggunakan MOSFET perlu diperhatiakan bahwa komponen ini tidak tahan terhadap elektrostatik, mengemasnya menggunakan kertas timah, pematriannya menggunakan jenis solder yang khusus untuk pematrian MOSFET. Seperti halnya pada FET, terdapat dua macam MOSFET ialah Kanal P dan Kanal N.

cara menentukan nama kaki transistor dan jenisnyaPosted on 6 Juni 2013

Bagi pemula tidak mudah jika jarang melakukan ukur komponen transistor dan tiba-tiba diberi tugas untuk menentukan nama-nama kaki dari sebuah transistor, yang mana kaki basisnya dan yang mana kaki colektor serta emitornya. Manakala nomer transistor yang sudah pernah ditemui atau sering dikerjakan mungkin sudah hafal letak kaki basis atau kaki colektornya. Di bawah ini saya beri alternaif informasi terkait dengan cara menentukan kaki transistor

Saklar multimeter pada posisi X10 Jika sudah diketahui kode huruf dari nomer transistor lebih cepat penentuan nama kaki

transistor, misal huruf A dan B merupakan jenis PNP dan huruf C serta D dari jenis NPN 1. Penentuan dari transistor jenis PNP2. Untuk mengetahui transistor bagus atau tidak untuk jenis PNP dengan cara

menempelkan kabel multimeter yang kabel merah mendapatkan basis dan kabel hitam multimeter mendapatkan kaki colektor dan emitor jarum multimeter harus bergerak

3. Dengan ketentuan di atas, terlebih dahulu anggap saja kaki sebelah kiri  adalah basisnya, ini berarti kaki sebelah kiri mendapat kabel merah dan kaki tengah dan kaki pinggir kanan mendapatkan kabel hitam jika jarum bergerak berarti benar bahwa kaki sebelah kanan itu adalah basis, tetapi jika tidak bergerak semua atau bergeraknya salah satu saja, ini menunjukkan bahwa kaki sebelah kiri bukan kaki basisnya

4. Lakukan tindakan selanjutnya dengan menganggap kaki yang tengah basisnya dan ini berarti kaki tengah mendapat kabel merah dan kaki kiri dan kaki pinggir kanan mendapatkan kabel hitam jika jarum bergerak berarti benar bahwa kaki tengah itu adalah basis, tetapi jika tidak bergerak semua atau bergeraknya salah satu saja, ini menunjukkan bahwa kaki tengah bukan kaki basisnya

5. Dan yang terakhir dengan menganggap kaki yang bagian kanan basisnya, ini berarti kaki sebelah kanan mendapat kabel merah dan kaki tengah dan kaki pinggir kiri mendapatkan kabel hitam jika jarum bergerak berarti benar bahwa kaki sebelah kanan itu adalah basis, tetapi jika tidak bergerak semua atau bergeraknya salah satu saja, ini menunjukkan bahwa kaki sebelah kanan bukan kaki basisnya

Apabila belum diketahui jenis transistor karena kodenya tidak menggunakan satu huruf tapi dua atau tiga huruf, contoh TIP,BUT,BU,BC dll

Yang pertama perlakukan terlebih dahulu transistor yang hendak diukur tadi sebagai transistor jenis PNP dan ikuti langkah demi langkah seperti di atas jika sesuai maka akan diketemukan jenis transistor tersebut dan sekaligus dapat ditentukan nama dari kaki transistornya

Apabila tidak seperti pengukuran pada jenis PNP berarti jenisnya transistornya NPN, cara penentuan basisnya kebalikan dengan cara PNP hanya merubah kabel warna hitam ke merah atau sebaliknya merah diganti hitam. Adapun lebih jelasnya sebagai berikut

1. Penentuan dari transistor jenis NPN2. Untuk mengetahui transistor bagus atau tidak untuk jenis NPN dengan cara

menempelkan kabel multimeter yang kabel HITAM mendapatkan basis dan kabel MERAH multimeter mendapatkan kaki colektor dan emitor jarum multimeter harus bergerak

3. Dengan ketentuan di atas, terlebih dahulu anggap saja kaki sebelah kiri  adalah basisnya, ini berarti kaki sebelah kiri mendapat kabel HITAM dan kaki tengah dan kaki pinggir kanan mendapatkan kabel MERAH jika jarum bergerak berarti benar bahwa kaki sebelah kanan itu adalah basis, tetapi jika tidak bergerak semua atau bergeraknya salah satu saja, ini menunjukkan bahwa kaki sebelah kiri bukan kaki basisnya

4. Lakukan tindakan selanjutnya dengan menganggap kaki yang tengah basisnya dan ini berarti kaki tengah mendapat kabel HITAM dan kaki kiri dan kaki pinggir kanan mendapatkan kabel MERAH jika jarum bergerak berarti benar bahwa kaki tengah itu adalah basis, tetapi jika tidak bergerak semua atau bergeraknya salah satu saja, ini menunjukkan bahwa kaki tengah bukan kaki basisnya

5. Dan yang terakhir dengan menganggap kaki yang bagian kanan basisnya, ini berarti kaki sebelah kanan mendapat kabel HITAM dan kaki tengah dan kaki pinggir kiri mendapatkan kabel MERAH jika jarum bergerak berarti benar bahwa kaki sebelah kanan itu adalah basis, tetapi jika tidak bergerak semua atau bergeraknya salah satu saja, ini menunjukkan bahwa kaki sebelah kanan bukan kaki basisnya

Transistor bipolar

PENGENALAN KOMPONEN/PARTS ELEKTRONIK

Transistor bipolar

Transistor adalah bagian dari semikonduktor dalam part elektronik di mana “transist” arus dan tegangan untuk kemudian berubah bentuk atau besaran-besarannya dalam daya tertentu. Transistor menjadi komponen aktif yang utama di semua rangkaian elektronik.

Transistor umunya dibuat dari bahan silikon dan sebagian (terutama transistor-transistor type lama) dibuat dari bahan germanium. Transistor dalam rangkaian elektronik berfungsi antara lain sebagai penguat (amplifier), oscillator, converter tegangan DC, loading-driver (pengemudi beban), phase-shifter (perubah fasa), dan lain-lain.

Transistor bipolar adalah transistor yang paling banyak dan umum digunakan dalam berbagai rangkaian elektronik. Ada dua jenis transistor bipolar : NPN dan PNP. Transistor bipolar mempunyai tiga kaki elektroda : basis (b), emittor (e), dan collector (c).

Pada transistor NPN, kolektor (c) diberi potential positif (+) terhadap emitor (tegangan c-e atau Vce). Contoh : jika kolektor +6V (dari ground/ 0V), maka tegangan emitor harus kurang dari itu (terhadap ground), bisa 5V, 3V, 1V atau 0V. Dengan demikian kolektor harus lebih positif terhadap emitor.

Basis (b) diberi tegangan bias positif dan akan tetap tegangan pada basis ini terhadap emitor (tegangan b-e atau Vbe), yaitu sekitar +0,6V pada transistor silikon dan sekitar +0,2V pada transistor germanium.

Pada transistor PNP, kolektor diberi potential negatif (-) terhadap emitor. Basis diberi tegangan bias negatif dan akan tetap tegangan pada basis ini terhadap emitor (Vbe), yaitu sekitar -0,6V pada transistor silikon dan sekitar -0,2V pada transistor germanium.

Nama-nama type transistor

Transistor Amerika ditandai dengan angka dan huruf 2N di depannya. Contoh : 2N3569, 2N3055.

Angka depan (yaitu angka 2) berarti bahwa itu adalah transistor. Huruf N berarti “No-heating” (tanpa elemen pemanas) yang berarti bukan bagian dari tabung vakum yang selalu memerlukan elemen pemanas (heater). Angka-angka selanjutnya adalah nomor seri type transistor. Dalam perkembangannya ada pabrik Amerika yang menamakan type transistor produksinya secara tersendiri, tanpa ada huruf di depan dan hanya angka-angka. Contoh : 40391, 40595, 40998.

Pabrik lainnya menamakan type produksinya dengan penamaan tersendiri juga, contoh : TIP31A, TIP41, SX4058, MJ2955, MJE13007, MPSA42, FCS9012.

Transistor Jepang ditandai dengan inisial 2S...di depannya. Contoh : 2SA101, 2SB78, 2SC458, 2SD313, 2SK152, 2SJ60.

Angka depan (yaitu angka 2) berarti bahwa itu adalah transistor. Huruf S berarti “semiconductor” dan huruf selanjutnya menggambarkan fungsi transistor :

A berarti PNP frekwensi tinggi, B berarti PNP frekwensi rendah, C berarti NPN frekwensi tinggi, D berarti transistor daya NPN, K berarti transistor FET kanal P, dan J berarti transistor FET kanal N. Angka-angka selanjutnya adalah nomor seri type transistor. Dalam praktek nama type transistor Jepang sering disebutkan secara singkat, seperti type 2SA671 disebutkan A671 saja, type 2SB507 disebutkan B507 saja, 2SC458 disebutkan C458, dan seterusnya.

Kemudahan dari transistor Jepang adalah bisa langsung diketahui jenisnya, NPN atau PNP dengan melihat nama type transistor tersebut.

Transistor Eropa ditandai dengan dua huruf di depannya. Contoh : AC128, AD161, BC547, BF121, BD139.

Huruf pertama berarti bahan pembuatannya : A berarti germanium, B berarti silikon. Huruf kedua berarti fungsinya : C adalah transistor umum (general purpose) & frekwensi rendah, D adalah transistor daya, F adalah transistor frekwensi tinggi. Angka-angka selanjutnya adalah nomor seri type transistor.

Dalam perkembangannya ada penambahan untuk huruf kedua yaitu huruf L, S, dan U, dan huruf ketiga, yaitu huruf Q, R, T, V, W, X, dan Y yang kesemuanya menunjukkan transistor untuk fungsi tertentu yang telah ditetapkan oleh pabrik pembuatnya. Contoh : BCX32, BDX37, BFR87, BFY52, BLX95, BLY90, BSX87A, BU407, BUT11A, BUY70A, BUX16A, dan lain-lain. Beberapa pabrik Eropa kemudian juga memproduksi transistor-transistor dengan penamaan tersendiri, contoh : NKT10419, DT4643, ZTX314, SE4010, ED1402.

Dari semua nama-nama transistor tersebut (Amerika, Jepang, Eropa) pada masa-masa belakangan tidak lagi menunjukkan asal negeri pembuatnya. Contoh : Transistor 2N3055 juga diproduksi oleh pabrik Jepang Toshiba dan China pun memproduksi juga type transistor ini. Transistor TIP31, TIP41 banyak diproduksi pabrik Eropa dan Korea pun memproduksi type transistor ini. Dan pabrik semikonduktor Amerika, RCA dan Texas-Instrument banyak memproduksi type-type transistor Eropa.

Besaran-besaran/parameter dalam karakteristik transistor

Setiap transistor mempunyai karakteristik tersendiri dan dibuat dengan ketentuan-ketentuan tertentu dari pabrik pembuatnya. Berikut adalah besaran-besaran yang ada dalam karakteristik setiap transistor :

Pd max. (Power dissipation, maximal) adalah ketentuan disipasi daya maximal. Daya yang dibebankan kepada transistor harus berada di bawah angka ketentuan ini.

fT adalah batasan frekwensi-guling. Pada frekwensi ini transistor tidak lagi bekerja dengan baik (pada rangkaian common-emittor).

VCBO adalah batas tegangan tertinggi kolektor-basis (emitor dalam keadaan terbuka/tidak tersambung).

VCEO adalah batas tegangan tertinggi kolektor-emitor (basis dalam keadaan terbuka)

VEBO adalah batas tegangan terbalik tertinggi basis- emitor (kolektor dalam keadaan terbuka).

Ic adalah arus kontinyu tertinggi yang mengalir pada kolektor.

ICBO adalah arus bocoran yang mengalir ketika kolektor-basis berada pada tegangan tertentu (emitor dalam keadaan terbuka).

hfe adalah faktor penguatan arus untuk sinyal AC kecil (pada rangkaian common-emittor).

hFE adalah faktor penguatan arus DC atau sinyal arus besar (pada rangkaian common-emittor). Nilai hFE ini berdekatan dengan nilai hfe, karenanya seringkali dianggap sama.

Besaran-besaran dalam karakteristik transistor ini bisa diketahui dari data pabrik pembuat transistor, atau dalam buku-buku data transistor.

Susunan kaki-kaki elektroda transistor

Adalah menjadi hal yang sangat penting bagi setiap praktisi elektronik dalam mengetahui susunan kaki elektroda transistor, dikarenakan kesalahan dalam meletakkan kaki transistor bisa berakibat tidak berfungsinya transistor bahkan terancam kerusakan. Untuk transistor-transistor low-signal atau low-power transistor, ada beberapa pola susunan kaki elektroda :

Gambar (a) untuk semua transistor Jepang seperti A733, A1015, C458, C828, C930, C945, C1815, D741 dan lain-lain.

Gambar (b) untuk transistor-transistor Amerika seperti : 2N2222, 2N3904, FCS9011...9018, MPS3569, MPS4355, MPSA42, MPSA92 dan lain-lain.

Gambar (c) untuk transistor-transistor Eropa seperti : BC237, BC337, BC547, BC548, BC549, BC556, BC557, BC558, BC559 dan lain-lain.

Dan susunan kaki-kaki elektroda yang lain :

Gambar (a) untuk semua transistor germanium terdahulu, seperti : A101, B56, AC128, OC65, 2N207, dan lain-lain.

Gambar (b) untuk type-type seperti : ED1402, SE4010, dan lain-lain.

Gambar (c) untuk type seperti : C5070 atau yang berbentuk fisik sedemikian.

Gambar (d) untuk type-type : A1027, C458, C1213 (produksi lama) atau yang berbentuk fisik sedemikian.

Untuk transistor-transistor daya menengah, tidak ada perbedaan di antara transistor Amerika, Jepang, atau Eropa :

Gambar (a) untuk semua yang berbentuk fisik sedemikian, seperti : A715, C1162, BD139, BD140, MJE13003, dan lain-lain.

Gambar (b) untuk semua yang berbentuk fisik sedemikian, seperti : A671, B507, C1061, C2073, D313, BU407, TIP31, TIP41, MJE13007, dan lain-lain.

Untuk transistor-transistor daya besar, tidak ada perbedaan di antara transistor Amerika, Jepang, atau Eropa :

Gambar di atas untuk semua yang berbentuk fisik sedemikian, seperti : A1105, A1264, B688, C2580, C3181, D718, BU508, TIP2955, TIP3055, dan lain-lain.

Gambar di atas untuk semua yang berbentuk fisik sedemikian, seperti : 2N3055, MJ2955, D1080, BU208, dan lain-lain.