Transistor

download Transistor

of 13

  • date post

    06-May-2015
  • Category

    Engineering

  • view

    227
  • download

    3

Embed Size (px)

Transcript of Transistor

  • 1.PROGRAM STUDY TEKNIK ELEKTRONIKA KELOMPOK III ELDI NURAHMAN

2. PENGERTIAN TRANSISTOR 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 Kolektor (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. 3. Transistor pada frekuensi rendah banyak kita temukan dalam rangkaian elektronika yang berbeda-beda fungsinya. Rangkaian yang fungsinya sebagai penguat sinyal input yang disesuaikan dengan sifat frekuensinya atau karakter yang terdiri dari : 1. frekuensi konstan / linier 2. frekuensi dinamis / berubah-ubah Rangkaian : 4. Fungsi komponen : R1 : mempertinggi impendansi input (Zi) R2 : umpan balik (feedback) R3,6,7 : tahanan bias R4,5,9 : tahanan bias R10,11 dan C7,C8 : untuk frekuensi linier/stabil R12 : umpan balik frekuensi dinamis C1,5,10 : sebagai penahan sinyal DC C2,9 : sebagai filter tegangan C3 : sbg filter frekuensi tinggi C4,6 : by pass (penshort sinyal AC) TR1 : penyesuai impendansi TR2 : penguat 5. Konfigurasi transistor Sebagai komponen didalam rangkaian elektronika transistor dapat dimodelkan sebagai komponen 4 terminal yang dikenal sebagai model common. 4 model terminal secara umum dilukiskan sebagai berikut : Dengan Vi dan Ii adalah besaran input dan Io dan Vo adalah besaran output. Model common adalah : 1) common emitter yang berarti terminal emitter digunakan bersama-sama sebagai input dan output. Dengan basis sebagai input dan kolektor sebagai output maka arus input dan tegangan input masingmasing IB dan VBE. 6. Dengan Vi dan Ii adalah besaran input dan Io dan Vo adalah besaran output. Model common adalah : 1) common emitter yang berarti terminal emitter digunakan bersama-sama sebagai input dan output. Dengan basis sebagai input dan kolektor sebagai output maka arus input dan tegangan input masingmasing IB dan VBE. Ic = Vcc Vce / RC VB+VBE-VCC=0 IB.RB+VBE=VCC IB.RB=VCC-VBE IB=VCC-VBE / RB ICsat= VCC / RC VCE cutoff= VCC VC+VCE-VCC=0 RC.IC+VCE=VCC RC.IC=VCC-VCE IC=VCC-VCE / RC VCE=VCC-VC VCE=VCC-IC.RC = IC / IB 7. Arus Kolektor (a) VCC+VC+VCE=0 (b) VCC+VB+VBE=0 VC+VCE-VCC=0 VB+VBE-VCC=0 RC.IC+VCE=VCC IB.RB+VBE=VCC RC.IC=VCC-VCE RB.IB=VCC-VBE IC=VCC-VCE / RC IB=VCC-VBE / RB 8. Parameter Penguat Sebelum masuk rangkaian ekivalen transistor secara rinci, terlebih dahulu akan dibahas beberapa parameter yang penting dalam pembicaraan tentang penguat. Rangkaian penguat pada dasarnya merupakan jaringan dengan dua pasang terminal (two-port network). Satu pasang pada sisi input yang terletak di sebelah kiri merupakan terminal untuk jalan masuk sinyal input dan satu pasang lainnya pada sisi output di sebelah kanan merupakan jalan keluar sinyal output. Pada frekuensi rendah hingga menengah (umumnya kurang dari 100 KHz), impendansi input suatu transistor bipolar adalah resistif murni. Nilai resistansinya berkisar antara beberapa Ohm hingga mega Ohm tergantung dari konfigurasi rangkaian transistor yang dipakai. Nilai Zi ini tidak bisa diukur dengan Ohmmeter. Pentingnya parameter Zi bagi suatu sistem akan sangat terasa apabila sumber sinyal yang dimasukkan tidak ideal. Sumber sinyal yang tidak ideal adalah yang tahanan dalamnya tidak nol. Apabila sumber sinyalnya ideal, maka semua sinyal dari sumber akan diterima oleh sistem penguat. Namun bila sumber sinyal tidak ideal, maka tahanan dalam dari sumber akan terhubung seri dengan Zi, sehingga sinyal yang diterima sistem penguat mengikuti hukum Kirchhoff tegangan. 9. Parameter kedua adalah Impedansi Output, Zo. Impedansi output ditentukan pada terminal output melihat belakang ke dalam sistem dengan sinyal input dibuat nol. Untuk memperoleh Zo, sumber sinyal diberikan pada terminal output dan sesuai dengan hukum Ohm, yaitu: Pada frekuensi rendah hingga menengah (umumnya kurang dari 100 KHz), impendan-si output suatu transistor bipolar adalah resistif murni. Nilai resistansinya berkisar antara beberapa Ohm hingga 2 MOhm tergantung dari konfigurasi rangkaian transistor yang dipakai. Sebagaimana nilai Zi, nilai Zo ini juga tidak bisa diukur dengan Ohmmeter Impedansi output Zo perlu diperhatikan sehubungan dengan rangkaian penguat pada tingkat berikutnya. Untuk penguat arus diharapkan mempunyai impedansi output sebesar-besarnya agar semua arus output bisa mencapai beban atau tingkat berikutnya. Parameter ketiga adalah Penguatan Tegangan, Av, yang merupakan salah satu karakteristik penguat yang sangat penting. Misalnya sinyal input sebesar 1 mV diumpankan ke rangkaian penguat dan menghasilkan sinyal output sebesar 100 mV, maka Av dari penguat tersebut adalah 100. Jadi Av adalah perbandingan sinyal output (tegangan) dengan sinyal input (tegangan). 10. RANGKAIAN KUTUB EMPAT Rangakaian kutub empat (K-4) adalah suatu rangkaian yang memiliki sepasang terminal pada sisi input dan sepasang terminal pada sisi output (transistor, op amp, transformator dan lainnya). Adapun teori rangkaian kutub empat (K-4) ini banyak dipergunakan pada jaringan (network) yang dipergunakan dalam sistem komunikasi, sistem kontrol, sistem daya (power system) dan rangkaian elektronik ( model-model transistor). Pada rangkaian kutub empat ini diperlukan hubungan antara V1, V2 , I1 dan I2 yang saling independent, dimana berbagai macam hubungan antara tegangan dan arus disebut sebagai parameter. Selanjutnya juga akan diperlihatkan hubungan antara parameter-parameter dan bagaimana pula hubungan antara kutub empat (seri, parallel dan kaskade). Parameter Impedansi z Parameter impedansi z ini pada umumnya banyak dipergunakan dalam sintesa filter, dan juga dalam penganalisaan jaringan impedance matching dan juga pada distribusi sistem tenaga. Rangkaian kutub empat ada dengan sumber- sumber tegangan ataupun sumber-sumber arus. 11. Parameter Admitansi y Parameter Admitansi y Parameter admitansi y juga pada umumnya banyak dipergunakan dalam sitesa filter, perencanaan penganalisaan matching network dan distrubusi sitem tenaga. Parameter y, memperlihatkan arus-arus yang dinyatakan oleh tegangan terminal dengan persamaan sebagai berikut : maka y11 ; y12 ; y21 ; y22 inilah yang disebut sebagai parameter- parameter admitansi y dari kutub empat suatu rangkaian yang satuannya siemen [S], dan kalau disusun dalam bentuk matrik adalah : yang mana y disebut sebagai determinan admitansi dari parameter y. 130Untuk mendapatkan parameter- parameter y ini dapat dilakukan dengan membuat V1 = 0 ataupun V2 = 0. Untuk mendapatkan y11 dan y21 pasang sumber arus I1 pada terminal input sedangkan terminal output dihubung singkat (V2 = 0). 12. Parameter h Parameter h ini sering juga disebut dengan parameter Hibrid (Hybrid parameters), parameter ini mengandung sifat-sifat dari parameter z dan y. Pada sistem parameter h ini tegangan input dan arus output dinyatakan/ditinjau dari arus input dan tegangan output. V1 = h11I1 + h12V2 I2 = h21I1 + h22V2 13. TERIMA KASIH