Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

download Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

of 14

description

laporan bjt

Transcript of Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    1/14

    LAPORAN PRAKTIKUM

    ELEKTRONIKA I

    BIPOLAR JUNCTION TRANSISTOR (BJT)

    Disusun Oleh :

    Nama :Rahayu Rahmatunisa

    Nim : 131331022

    Kelas : 1-A2

    Kelompok : 3 (tiga)

    PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

    JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

    POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

    2014

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    2/14

    BIPOLAR JUNCTION TRANSISTOR (BJT)

    Pembagian Tugas :

    Percobaan Karakteristik Input dan Karakteristik Transfer

    Membuat jurnal : Rahayu Rahmatunisa (131331022)

    Merakit rangkaian : Tri Kurniati (131331029)

    Mengukur rangkaian : Sofyan Maulani (131331027)

    Mempersiapkan alat : Rustam Azis Sopandi (131331026)

    Percobaan Karakteristik Output

    Mempersiapkan alat : Tri Kurniati (131331029)

    Membuat jurnal : Rustam Azis Sopandi (131331026)

    Merakit rangkaian : Sofyan Maulani (131331027)

    Mengukur rangkaian : Rahayu Rahmatunisa (131331022)

    Percobaan Transistor Sebagai Penguat (Common Emitor)

    Mengukur rangkaian : Rustam Azis Sopandi (131331026)

    Mempersiapkan alat : Rahayu Rahmatunisa (131331022)

    Membuat jurnal : Tri Kurniati (131331029)

    Merakit rangkaian : Sofyan Maulani (131331027)

    Percobaan Transistor Sebagai Penguat (Common Collector)

    Merakit rangkaian : Rustam Azis Sopandi (131331026)

    Mengukur rangkaian : Tri Kurniati (131331029)

    Mempersiapkan alat : Sofyan Maulani (131331027)

    Membuat jurnal : Rahayu Rahmatunisa (131331022)

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    3/14

    BIPOLAR JUNTION TRANSISTOR (BJT)

    I. Tujuan

    Memahami karakteristik input, karakterisik output dan karakteristik transfer

    dari common emitor BJT

    Menggambarkan kurva karakteristik

    Memahami aplikasi BJT sebagai penguat Common Emiter serta dapat

    menghitung penguatan tegangan dan penguatan arus

    Memahami aplikasi BJT sebagai penguat Common Collector serta dapat

    menghitung penguatan tegangan dan penguatan arus.

    II.

    Alat dan komponenAlat: Komponen:

    - Osiloskop - Resistor 1K; 47K; 10K; 470; 220 ()

    - Function Generator - Transistor BD130; BC550

    - Power Supply - Kapasitor 100; 470 (F)

    - Multimeter Analog - Potensiometer 10K; 1K ()

    - Papan Percobaan - Jumper

    - Kabel penghubung

    III. Landasan Teori.

    Karakteristik input

    Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran elektron

    sebagai prinsip kerjanya. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu

    daerah emitter, daerah basis dan daerah kolektor. Transistor memiliki dua

    sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis.

    Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang

    yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor-

    basis, atau disingkat dengan dioda kolektor. Bagian emitter-basis dari transistor

    merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita akan

    melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-

    basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika

    tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara

    cepat.

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    4/14

    Karakteristik Output

    Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah

    aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor

    digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor

    digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah

    saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor

    menjadi hancur terlalu besar.

    Karakteristik Transfer Transistor

    Parameter dari transistor merupakan perolehan arus maksimum yang dapat

    diperoleh kalau transistor bekerja dalam ragam umum emitter (CE). Beta dc

    sebuah transistor didefinisikan sebagai rasio arus kolektor dc dengan arus basis dc.

    Beta dc juga dikenal sebagai gain arus karena arus basis yang kecil dapat

    menghasilkan arus kolektor yang jauh lebih besar.

    Penguat Common Emitor adalah penguat yang kaki emitor transistor di

    groundkan, lalu input di masukkan ke basis dan output diambil pada kaki kolektor.

    Penguat Common Emitor juga mempunyai karakter sebagai penguat tegangan.

    Penguat Common Emitor mempunyai karakteristik sebagai berikut :

    Sinyal outputnya berbalik fasa 180 derajat terhadap sinyal input.

    Sangat mungkin terjadi osilasi karena adanya umpan balik positif, sehingga

    sering dipasang umpan balik negatif untuk mencegahnya.

    Sering dipakai pada penguat frekuensi rendah (terutama pada sinyal audio).

    Mempunyai stabilitas penguatan yang rendah karena bergantung pada

    kestabilan suhu dan bias transistor.

    Penguat Common Collector adalah penguat yang kaki kolektor transistor di

    groundkan, lalu input di masukkan ke basis dan output diambil pada kaki emitor.

    Penguat Common Collector juga mempunyai karakter sebagai penguat arus .

    Penguat Common Collectormempunyai karakteristik sebagai berikut :

    Sinyal outputnya sefasa dengan sinyal input (jadi tidak membalik fasa seperti

    Common Emitor)

    Mempunyai penguatan arus samadengan HFE transistor.

    Cocok dipakai untuk penguat penyangga (buffer) karena mempunyai

    impedansi input tinggi dan mempunyai impedansi output yang rendah.

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    5/14

    IV. Rangkaian Percobaan

    1. Rangkaian Karakteristik Input

    2. Rangkaian Karakteristik Output

    3. Rangkaian Karakteristik Transfer Ic=f(Ib)

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    6/14

    4. Rangkaian Transistor Sebagai Penguat Common Emiter

    5. Rangkaian Transistor Sebagai Penguat Common Collector

    V. Langkah Percobaan

    Percobaan rangkaian karakteristik input

    1.

    Persiapkan alat dan komponen yang dibutuhkan.2. Cek alat dan komponen terlebih dahulu sebelum digunakan.

    3. Buat rangkaian karakteristik input seperti pada gambar 1 dengan

    menggunakan transistor BD130.

    4. Atur VBE menjadi 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 (V) dengan mengatur

    potensiometer 1K.

    5.

    Ukur arus (IB) pada saat VBE 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 (V) menggunakan

    multimeter analog.

    6. Catat hasil pengukuran tersebut pada tabel pengamatan.

    + 12 V

    R1 47k

    BD 130

    Pot110k

    R2 10k

    R3 1k

    Vs

    C1

    C2

    CE

    100F

    100F

    470F

    Vout

    40 mVpp

    1 kHz

    Gambar 4

    + 12 V

    R1 47k

    BD 130

    Pot110k

    R2 10k

    R3 1kVs

    C1

    CC

    C2100F

    100F

    470F Vout

    40 mVpp

    1 kHz

    Gambar 5

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    7/14

    Percobaan rangkaian karakteristik output

    1. Persiapkan alat dan komponen yang dibutuhkan.

    2.

    Cek alat dan komponen terlebih dahulu sebelum digunakan.

    3. Buat rangkaian karakteristik output seperti pada gambar 2 dengan

    menggunakan transistor BC550.

    4.

    Atur IBpada 10uA dengan mengatur potensiometer 47K.

    5. Atur VBE menjadi 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,2; 2; 3; 4; 6; 8 (V) dengan mengatur

    potensiometer 220

    6. Ukur arus ICpada saat VBE =0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,2; 2; 3; 4; 6; 8 (V) dengan

    menggunakan multimeter.

    7. Ulangi langkah 4-6 dengan mengatur IBpada 20; 30; 40 (uA)

    8.

    Catat hasil pengukuran tersebut pada tabel pengamatan.

    Percobaan rangkaian karakteristik transfer Ic=f(Ib)

    1.

    Persiapkan alat dan komponen yang dibutuhkan.

    2. Cek alat dan komponen terlebih dahulu sebelum digunakan.

    3. Buat rangkaian karakteristik trasnfer seperti pada gambar 3 dengan

    menggunakan transistor BD130.

    4.

    Atur arus (IB) menjadi 0,2mA dengan mengatur potensiometer 200 .

    5. Ukur arus (IC) pada saat IB=0,2mA menggunakan multimeter analog.

    6.

    Ulangi langkah 4 dan 5 dengan mengatur arus IB 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2;

    1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,2; 2,4 (mA)

    7. Catat hasil pengukuran tersebut pada tabel pengamatan.

    Percobaan rangkaian transistor sebagai penguat common emitter

    1.

    Persiapkan alat dan komponen yang dibutuhkan.

    2.

    Cek alat dan komponen terlebih dahulu sebelum digunakan.

    3. Kalibrasi osiloskop untuk channel 1 dan 2.

    4. Buat rangkaian common emitter seperti pada gambar 4 dengan menggunakan

    transistor BD130 dengan tidak memasang kapasitor.

    5. Buat analisa DC terlebih dahulu untuk mengecek rangkaian dapat bekerja

    dengan mengukur tegangan (VCE, VC, VB, VE) dan arus (IB, IC, IE).

    6.

    Hubungkan Vin ke function generator dan osiloskop channel 1.

    7. Atur Vin 10mVpp dengan mengatur pada function generator.

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    8/14

    8. Perhatikan sinyal keluaran Vin pada osiloskop dan hitung nilai Vin.

    9. Hubungkan Vout pada osiloskop channel 2.

    10.

    Perhatikan sinyal keluaran Vout pada osiloskop dan hiting nilai Vout.

    11.

    Hitung Av dengan menggunakan rumus

    12.Hitung Ro, Ri, io, ii, dan Ai sesuai dengan rumus.

    13.Ulangi langkah 4-12 dengan memasang kapasitor pada rangkaian.

    14.

    Catat hasil pengukuran tersebut.

    Percobaan rangkaian transistor sebagai penguat common collector

    1.

    Persiapkan alat dan komponen yang dibutuhkan.

    2.

    Cek alat dan komponen terlebih dahulu sebelum digunakan.3. Kalibrasi osiloskop untuk channel 1 dan 2.

    4. Buat rangkaian common collector seperti pada gambar 5 dengan menggunakan

    transistor BD130 dengan tidak memasang kapasitor.

    5. Buat analisa DC terlebih dahulu untuk mengecek rangkaian dapat bekerja

    dengan mengukur tegangan (VCE, VC, VB, VE) dan arus (IB, IC, IE).

    6. Hubungkan Vin ke function generator dan osiloskop channel 1.

    7. Atur Vin 10mVpp dengan mengatur pada function generator.

    8.

    Perhatikan sinyal keluaran Vin pada osiloskop dan hitung nilai Vin.

    9. Hubungkan Vout pada osiloskop channel 2.

    10.Perhatikan sinyal keluaran Vout pada osiloskop dan hiting nilai Vout.

    11.Hitung Av dengan menggunakan rumus

    12.Hitung Ro, Ri, io, ii, dan Ai sesuai dengan rumus.

    13.Catat hasil pengukuran tersebut.

    VI. Hasil Pengamatan

    1. Tabel Karakteristik Input

    VBE(V) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,625

    IB 0,5uA 1,25uA 2,25uA 6,5uA 14uA 0,03mA 0,2mA 0,8mA 2,35mA

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    9/14

    Kurva karakterstik input

    2. Tabel Karakteristik Output

    IB

    (uA)

    VCE

    (V)

    0,25 0,5 0,75 1 1,2 2 3 4 6 8

    10 IC(mA) 2,61 3,1 3,15 3,15 3,15 3,2 3,2 3,25 3,3 3,4

    20 IC(mA)

    5 6 6,1 6,1 6,1 6,2 6,25 6,3 6,5 6,55

    30 IC(mA) 7 9 9,15 9,15 9,2 9,25 9,35 9,45 9,65 9,85

    40 IC(mA) 9 12,5 12,85 12,9 12,95 13 13,2 13,3 13,55 13,85

    Kurva karateristik output

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    10/14

    3. Tabel Karakteristik Transfer

    IB 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4

    IC5 7,5 12,5 15 20 25 30 35 40 43 48 53

    Kurva karakteristik transfer

    4. Transistor Sebagai Penguat Common Emitter

    Analisa DC

    VBE 0,55 V

    VCE 5 V

    VB 1,15 V

    VC 5,5 V

    VE 0,65 V

    IB 13,5 uA

    IC 0,65 mA

    IE 0,625 mA

    RB 5,5K

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    11/14

    Perhitungan Av dan Ai tanpa CE :

    Input 40mVpp

    Skala 50 mVpp/div

    Vi = 40 mV Ri = 4,7 K

    Vi = 20 mV Ro = 10 K

    Vo = 0,38 V

    Vo = 0,19 V

    Perhitungan Av dan ai dengan CE :

    Input 40mVpp

    Skala 50 mVpp/div

    Vi = 40 mV Ri = 2 K

    Vi = 20 mV Ro = 10 K

    Vo = 8,6 V

    Vo = 4,3 V

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    12/14

    Output :

    Skala input : 50 mVpp/div

    Skala output : +- 2 Vpp/div

    5. Transistor Sebagai Penguat Common Colector

    Analisis DC

    VBE 0,5 V

    VCE 5 V

    VB 1,075 V

    VC 5,75 V

    VE 0,6 V

    IB 7,5 uA

    IC 0,575 mA

    IE 0,55 mA

    RB 4,7K

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    13/14

    Input dan Output

    Skala input dan out: 10 mVpp/divPerhitungan Av dan Ai

    Vi = 40 mV Ri = 4 K

    Vi = 20 mV Ro = 40

    Vo = 38 mV

    Vo= 19 mV

    VII. Analisa

    Karakteristik Input

    Pada percobaan ini data yang diperoleh sesuai dengan kurva karakteristik input,

    yaitu ketika tegangan sudah melebihi barriernya maka arus Ib akan membesar,

    pada percobaan ini di tegangan 0,6 V arus mulai membesar sehingga menunjukan

    bahwa transistor dapat bekerja pada nilai VBE0,6 V

    Karakteristik Output

    Pada percobaan data yang kami peroleh hampir sesuai dengan teori karena sama

    dengan kurva karakteristik output yaitu pada daerah non linier memiliki nilai Ic

    yang konstan.

  • 7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A

    14/14

    Karakteristik Transfer Transistor

    Kurva karakteristik transfer berbentuk linier, yaitu perbandingan nilai Ic

    berbanding lurus dengan nilai Ib yaitu semakin besar nila Ib maka semakin besar

    pula nilai Ic.

    Penguat Common Emitter

    Dari percobaan yang kami lakukan sesuai dengan teori yaitu adanya penguatan

    tegangan yang besar pada common emitter dengan CE yaitu -215 kali tegangan

    input dan sinyal output berbalik fasa 90o

    Penguat Common Collector

    Percobaan yang kami lakukan sesuai dengan teori yaitu tidak terjadi penguatan

    tegangan pada common collector, tapi adanya penguatan arus yang besar yaitu 95

    kali arus input.

    VIII. Simpulan

    Pada karakteristik input, transistor bekerja pada Vbe 0,6 V dan kurva karakteristik

    input yang dihasilkan sama dengan kurva karakteristik dioda.

    Pada karakteristik transfer nilai perbandingan arus pada collector dan arus pada

    basis berbanding lurus

    Semakin besar nilai arus pada basis maka semakin besar pula nilai arus di

    collector dan pada tegangan CE tertentu nilai Ic akan konstan, daerah tersebut

    dapat disebut daerah aktif ( berguna sebagai penguat )

    Pada rangkaian penguat common emitter menguatkan tegangan sebesar -215 kali

    tegangan input dan berbalik fasa antara tegangan input dan output sebesar 90odan

    menguatkan arus sebesar -43 kali arus input dengan resistansi output yang

    mendekati tahanan dalam transistor

    Pada rangkaian penguat common collector tidak adanya penguatan tegangan dan

    tidak membalik fasa sinyal namun ada penguatan arus sebesar 95 kali arus input.