Nama: Lazuardi Widya Susilo

NIM: 130531506492

Prodi: D3 Teknik Elektro 2013

Soal

1. Jelaskan kelemahan transistor sebagai switch dibandingkan dengan MOSFET!

2. Jelaskan bahwa transistor sebagai switch dikontrol menggunakan arus, sedangkan

MOSFET dikontrol menggunakan tegangan!

3. Jelaskan cara mentriger pada MOSFET enhancement agar konduksi

- MOSFET kanal P

- MOSFET kanal N

4. Tunjukkan bahwa pada kondisi tidak bertegangan(tidak ditriger) MOSFET

enhancement identik dengan sakelar terbuka!

Jawaban

1. Kelemahan transistor sebagai switch adalah kecilnya arus beban yang mampu

disaklarkan. Besarnya arus pada basis sebanding dengan ukuran komponen dan

temperature kerja. Kecepatan on/off lambat dan transistor tidak bias digunakan untuk

frekuensi tinggi.

2. Transistor sebagai switch akan dikontrol oleh arus, dengan kata lain transistor akan

membatasi jumlah arus yang mengalir. Yang akan dikendalikan adalah arus yang

melewati kolektor – emitor atau emitor – kolektor tergantung dari jenis transistor(PNP

atau NPN).

Agar transistor dapat menghubungkan kolektor – emitor maka arus pada basis

(IB) harus maksimal sehingga jalur antara kolektor dan emitor menjadi terhubung.

Pada keadaan ini arus yang mengalir dari kolektor ke emitor sangat besar sesuai

dengan rumus IC=β.IB. Dan sebaliknya bila arus pada basis (IB) kecil maka transistor

tidak akan mengalirkan arus dari kolektor ke emitor. Kondisi ini transistor akan sama

seperti saklar terbuka.

Berbeda dengan mosfet yang menggunakan tegangan sebagai control

pengaktifan saklar. Mosfet bekerja berdasarkan efek medan maksudnya ketika sebuah

mosfet diberikan tegangan pada terminal gate akan membuat perubahan kanal yang

berada didepannya smenjadi jenis kanal yang berbeda. Misalnya mosfet berjenis

enhancement kanal P dengan substrat n berada didepan gate . subtract n akan berubah

menjadi substrat p ketika gate terinduksi, sehingga ketiga lapisan pada mosfet akan

menjadi sejenis sehingga arus dari drain dapat mengalir menuju source.

Saat tegangan pada terminal rendah maka tidak dapat membuat medan

sehingga pengubahan substrat menjadi tipe p tidak sempurna, sehingga arus pada

drain tidak bias mengalir menuju source.

3. Mosfet kanal P dapat diaktifkan dengan cara memberikan tegangan pada terminal

gate. Saat tegangan sudah cukup untuk membuat medan disekitar terminal gate maka

daerah disekitar gate akan mengubah susunan substrat didepan gate menjadi substrat

dengan jenis yang berdeda, misalnya substrat jenis p berubah menjadi substrat jenis n.

ketika substrat berubah menjadi jenis yang berbeda arus pada drain akan mengalir

menuju source. Sehingga dapat dianalogikan dengan saklar tertutup.

Untuk Mosfet kanal N prinsipnya sama dengan mosfet kanal n yang membedakan

hanya pada substrat yang menyusunya.

4. Kondisi mosfet identik dengan saklar terbuka ketika mosfet berada pada wilayah cut-

off. Karakteristik mosfet pada daerah cut-off antara lain:

1. Input gate tidak mendapat tegangan bias karena terhubung ke ground (0v)

2. Tegangan gate lebih rendah dari tegangan threshold (Vgs<Vth)

3. Mosfet off(fully off) pada daerah cut-off ini

4. Tidak arus drain yang mengalir pada mosfet

5. Tegangan output Vout=Vds=Vdd

6. Pada daerah cut-off mosfet dalam kondisi open circuit

Dengan beberapa karakteristik diatas maka dapat dikatakan bahwa mosfet pada

daerah cut-off merupakan saklar terbuka dengan arus drain Id= 0 ampere. Untuk

mendapatkan kondisi mosfet dalam keadaan open maka tegangan gate Vgs harus

lebih rendah dari tegangan threshold (Vth) dengan cara menghubungkan terminal

input (gate) ke ground.