3.4&3.5 COMMON-BASE CONFIGURATION & TRANSISTOR AMPLIFYING ACTION

DAFTAR ISI 
1. Tujuan
2. Alat dan Bahan
3. Dasar Teori
4. Percobaan
5. Kumpulan Soal
6. Link Download


1.Tujuan 

  • Dapat mengetahui dan memahami apa itu notasi dioda semikonduktor
  • Dapat mengetahui dan memahami tipe-tipe notasi dioda semikonduktor
  • Dapat membuat rangkaian sederhana dengan menggunakan dioda
2. Alat dan Bahan
A. Alat

  • Baterai 12 V

Baterai 12 V berfungsi sebagai sumber energi listrik yang digunakan dalam simulasi ini.


B. Bahan

  • Resistor 10 K


Specifications 
Resistance (Ohms)10K
Power (Watts)0.25W, 1/4W
Tolerance±5%
PackagingBulk
CompositionCarbon Film
Temperature Coefficient350ppm/°C
Lead Free StatusLead Free
RoHS StatusRoHS Compliant
  • Dioda 1N4001



A. Spesifikasi :
  • Package Type: Available in DO-41 & SMD Packages
  • Diode Type: Silicon Rectifier General Usage Diode
  • Max Repetitive Reverse Voltage is: 1000 Volts
  • Average Fwd Current: 1000mA
  • Non-repetitive Max Fwd Current: 30A
  • Max Power Dissipation is: 3W
  • Max Storage & Operating temperature Should Be: -55 to +175 Centigrade
B.  Konfigurasi Pin:

Nomor Pin

Nama Pin

Deskripsi

1

Anoda

Arus selalu Masuk melalui Anoda

2

Katoda

Arus selalu Keluar melalui Katoda


  • POT- HG


A. Spesifikasi
  • Type: Rotary a.k.a Radio POT
  • Available in different resistance values like 500Ω, 1K, 2K, 5K, 10K, 22K, 47K, 50K, 100K, 220K, 470K, 500K, 1 M. 
  • Power Rating: 0.3W
  • Maximum Input Voltage: 200Vdc
  • Rotational Life: 2000K cycles

B. Konfigurasi PIN

Pin No.

Pin Name

Description

1

Fixed End

This end is connected to one end of the resistive track

2

Variable End

This end is connected to the wiper, to provide variable voltage

3

Fixed End

This end is connected to another end of the resistive track

  • LED

A. Spesifikasi :

* Superior weather resistance

* 5mm Round Standard Directivity

* UV Resistant Eproxy

* Forward Current (IF): 30mA

* Forward Voltage (VF): 1.8V to 2.4V

* Reverse Voltage: 5V

* Operating Temperature: -30℃ to +85℃

* Storage Temperature: -40℃ to +100℃

* Luminous Intensity: 20mcd

B. Konfigurasi Pin :  

* Pin 1 : Positive terminal of LED

* Pin 2 : Negative terminal of LED


  • Switch

Push button switch (saklar tombol dorong) adalah jenis saklar dua posisi yang dapat menghubungkan aliran arus listrik pada saat pengguna menekannya dan memutuskan hubungan listrik tersebut apabila kita melepaskannya.

  • Voltmeter

Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika.

  • Ground

Ground Berfungsi sebagai untuk meniadakan beda potensial dengan mengalirkan arus sisa dari kebocoran tegangan atau arus pada rangkaian

  • Transistor


    Transistor adalah komponen semikonduktor yang memiliki berbagai macam fungsi seperti sebagai penguat, pengendali, penyearah, osilator, modulator dan lain sebagainya. Transistor merupakan salah satu komponen semikonduktor yang paling banyak ditemukan dalam rangkaian-rangkaian elektronika. Boleh dikatakan bahwa hampir semua perangkat elektronik menggunakan Transistor untuk berbagai kebutuhan dalam rangkaiannya. Perangkat-perangkat elektronik yang dimaksud tersebut seperti Televisi, Komputer, Ponsel, Audio Amplifier, Audio Player, Video Player, konsol Game, Power Supply dan lain-lainnya.


3. Dasar Teori 

3.4 Konfigurasi Basis Umum


Notasi dan simbol yang digunakan dalam hubungannya dengan transistor di sebagian besar

teks dan manual yang diterbitkan hari ini ditunjukkan pada Gambar. 3.6 untuk konfigurasi basis-umum dengan transistor pnp dan npn. Terminologi basis umum diturunkan

dari fakta bahwa basisnya sama untuk sisi input dan output konfigurasi. Selain itu, pangkalan biasanya merupakan terminal yang paling dekat dengan, atau di, potensial tanah. Sepanjang buku ini semua arah arus akan mengacu pada konvensional (lubang)

mengalir daripada aliran elektron. Pilihan ini didasarkan terutama pada fakta bahwa file

sejumlah besar literatur tersedia di lembaga pendidikan dan industri

aliran konvensional dan panah di semua simbol elektronik memiliki arah yang ditentukan

dengan konvensi ini. Ingatlah bahwa panah pada simbol dioda menentukan arah

konduksi untuk arus konvensional. Untuk transistor:

Panah dalam simbol grafik menentukan arah arus emitor (aliran konvensional) melalui perangkat.

Semua arah saat ini yang muncul pada Gambar 3.6 adalah arah sebenarnya seperti yang didefinisikan

dengan pilihan aliran konvensional. Perhatikan dalam setiap kasus bahwa IE IC IB. Perhatikan juga

bahwa bias yang diterapkan (sumber tegangan) seperti untuk menetapkan arus ke arah yang ditunjukkan untuk setiap cabang. Artinya, bandingkan arah IE dengan polaritasnya

atau VEE untuk setiap konfigurasi dan arah IC ke polaritas VCC.

Untuk mendeskripsikan sepenuhnya perilaku perangkat tiga terminal seperti amplifier commonbase pada Gambar 3.6 diperlukan dua set karakteristik — satu untuk penggerak

titik atau parameter masukan dan yang lainnya untuk sisi keluaran. 

Gambar 3.6






Kumpulan masukan untuk

penguat common-base seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3.7 akan menghubungkan arus masukan (IE) ke tegangan masukan (VBE) untuk berbagai tingkat tegangan keluaran (VCB).




Gambar 3.7


Set keluaran akan menghubungkan arus keluaran (IC) dengan tegangan keluaran (VCB) untuk berbagai tingkat arus masukan (IE) seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.8. Keluaran atau kumpulan kolektor

karakteristik memiliki tiga wilayah dasar yang diminati, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.8: aktif, cut off(tidak terhubung), saturasi (terhubung).

Gambar 3.8 Karakteristik Kolektor transistor penguat



Wilayah aktif didefinisikan oleh pengaturan bias Ara. 3.6. Di bagian bawah
akhir wilayah aktif arus emitor (IE) adalah nol, arus kolektor hanya karena arus kejenuhan terbalik ICO, seperti yang ditunjukkan dalam Gbr. Arus
ICO sangat kecil (microamperes) dalam besarannya dibandingkan dengan skala vertikal IC (miliamperes) sehingga muncul pada garis horizontal yang hampir sama dengan IC 0. Sirkuit
kondisi yang ada saat IE 0 untuk konfigurasi basis umum ditunjukkan di
Gbr. 3.9. Notasi yang paling sering digunakan untuk ICO pada lembar data dan spesifikasi
adalah, seperti yang ditunjukkan dalam Gbr. 3.9, ICBO. Karena teknik konstruksi yang ditingkatkan,
tingkat ICBO untuk transistor tujuan umum (terutama silikon) dalam kisaran tenaga rendah dan menengah biasanya sangat rendah sehingga efeknya dapat diabaikan. Namun, untuk yang lebih tinggi
unit daya ICBO masih akan muncul di kisaran microampere. Selain itu, perlu diingat
bahwa ICBO, seperti Is, untuk dioda (kedua arus kebocoran terbalik) sensitif terhadap suhu. Pada suhu yang lebih tinggi efek ICBO dapat menjadi faktor penting sejak
meningkat begitu cepat dengan suhu.
Catatan dalam Gbr. 3.8 bahwa ketika arus emitor meningkat di atas nol, arus kolektor meningkat menjadi besaran pada dasarnya sama dengan arus emitor seperti yang ditentukan oleh hubungan transistor-arus dasar. Perhatikan juga efek yang hampir dapat diabaikan
VCB pada arus kolektor untuk wilayah aktif. Kurva dengan jelas menunjukkan bahwa
perkiraan pertama untuk hubungan antara IE dan IC di wilayah aktif diberikan
Oleh:           

Seperti yang disimpulkan oleh namanya, wilayah cutoff didefinisikan sebagai wilayah di mana arus kolektor adalah 0 A, seperti yang terungkap pada Gbr. Sebagai tambahan:

Di wilayah cutoff, persimpangan kolektor-dasar dan pemancar dasar transistor keduanya bias terbalik.


Wilayah saturasi didefinisikan sebagai wilayah karakteristik di sebelah kiri

VCB 0 V. Skala horizontal di wilayah ini diperluas untuk menunjukkan dengan jelas perubahan karakteristik yang dramatis di wilayah ini. Perhatikan peningkatan eksponensial dalam arus kolektor saat tegangan VCB meningkat menuju 0 V.

Di wilayah saturasi, persimpangan kolektor-base dan base-emitter

maju-bias.

Karakteristik input Fig. 3.7 mengungkapkan bahwa untuk nilai tetap tegangan kolektor (VCB), ketika tegangan dasar-ke-pemancar meningkat, arus pemancar meningkat dalam

cara yang sangat menyerupai karakteristik dioda. Bahkan, meningkatnya tingkat

VCB memiliki efek kecil pada karakteristik yang sebagai pendekatan pertama

perubahan karena perubahan VCB dapat diabaikan dan karakteristik yang digambar seperti yang ditunjukkan

dalam Gbr. 3.10a. Jika kita kemudian menerapkan pendekatan piecewise-linear, karakteristik

Gbr. 3.10b akan dihasilkan. Mengambil langkah lebih jauh dan mengabaikan kemiringan kurva dan

oleh karena itu resistensi yang terkait dengan persimpangan yang bias ke depan akan mengakibatkan

karakteristik Ara. 3.10c. Agar analisis yang diikuti dalam buku ini setara

model Fig. 3.10c akan digunakan untuk semua analisis DC jaringan transistor. Yang

adalah, setelah transistor berada dalam keadaan "on", tegangan base-to-emitter akan diasumsikan

menjadi sebagai berikut:


Dengan kata lain, efek variasi karena VCB dan kemiringan karakteristik input akan diabaikan saat kami berusaha menganalisis jaringan transistor dengan cara yang
akan memberikan perkiraan yang baik untuk respon aktual tanpa terlalu terlibat
dengan variasi parameter yang kurang penting.


Gambar 3.10


Penting untuk sepenuhnya menghargai pernyataan yang dibuat oleh karakteristik Buah Ara.
3.10c. Mereka menentukan bahwa dengan transistor dalam "on" atau aktif menyatakan tegangan dari
dasar untuk emitor akan 0,7 V pada tingkat arus emitor apa pun seperti yang dikendalikan oleh jaringan eksternal. Bahkan, pada pertemuan pertama konfigurasi transistor di dc
mode, seseorang sekarang dapat segera menentukan bahwa tegangan dari dasar ke emitor adalah 0,7 V
jika perangkat berada di wilayah aktif—kesimpulan yang sangat penting untuk analisis DC
untuk mengikuti.

Gambar 3.11
IB sebanding 0 A. Hasilnya adalah konfigurasi Gbr. 3.11 untuk transistor pnp. Panah simbol mendefinisikan arah aliran konvensional untuk IE IC. Persediaan DC kemudian dimasukkan dengan polaritas yang akan mendukung arah saat ini yang dihasilkan.
Untuk npn transistor polaritas akan dibalik.
Beberapa siswa merasa bahwa mereka dapat mengingat apakah panah simbol perangkat dalam menunjuk atau keluar dengan mencocokkan huruf-huruf jenis transistor dengan huruf yang sesuai dari frasa "menunjuk" atau "tidak menunjuk." Misalnya, ada
adalah kecocokan antara huruf npn dan huruf-huruf italic yang tidak menunjuk ke dalam dan huruf pnp dengan

3.5 Cara Kerja Transistor penguat

      Aksi penguatan dasar transistor dapat diperkenalkan pada level permukaan menggunakan jaringan dari Gambar 3.12. DC bias tidak muncul pada gambar karena minat kita akan terbatas pada respon ac.

Gambar 3.12. Amplifikasi tegangan dasar dari Konfigurasi basis umum


       Perbedaan resistansi disebabkan oleh persimpangan bias maju pada input (basis ke emitor) dan persimpangan bias balik pada output (basis ke kolektor). Menggunakan  nilai umum 20Ω untuk resistansi masukan, maka ditemukan :


Jika kita berasumsi,maka   αac = 1 (Ic = Ie),


Amplifikasi tegangannya adalah…..


      Nilai tipikal amplifikasi tegangan untuk konfigurasi basis umum bervariasi dari 50 hingga 300. Amplifikasi arus (IC/IE) selalu kurang dari 1 untuk konfigurasi basis umum. Karakteristik terakhir ini harus jelas sejak IC = αIE  dan α selalu kurang dari 1. Tindakan penguatan dasar diproduksi dengan mentransfer arus (I) dari rendah ke sirkuit resistansi tinggi. Kombinasi kedua istilah yang dicetak miring menghasilkan transistor label, itu adalah………

transfer            resistor →       transistor

4. Percobaan
A. Prosedur Percobaan

Step 1:SUSUN dan SIAPKAN KOMPONEN 

Step 2: RANGKAI KOMPONEN

Step 3: MULAI SIMULASI PADA PROTEUS

Step 4: AMATI RANGKAIAN YANG DIBUAT

B. Rangkaian Simulasi

  • Foto Rangkaian
  • prinsip Kerja
Prinsip kerja dari transistor PNP adalah arus akan mengalir dari emitter menuju ke kolektor jika pada pin basis dihubungkan ke sumber tegangan ( diberi logika 1). Arus yang mengalir ke basis harus lebih kecil daripada arus yang mengalir dari emitor ke kolektor, oleh sebab itu maka ada baiknya jika pada pin basis dipasang sebuah resistor.


C. Video



 EXAMPLE


1. Dengan menggunakan karakteristik Gambar 3.14, tentukan  IC pada IB = 30 µA dan VCE =10 V.

   SOLUSI

Di persimpangan IB = 30 µA dan VCE = 10 V,  IC = 3.4 mA

2. Dengan menggunakan karakteristik Gambar 3.14, tentukan IC pada VBE = 0,7 V dan VCE = 15V

SOLUSI

   Menggunakan Gambar 3.14b, IB = 20 µA pada VBE = 0.7 V. Dari Gambar 3.14a kita menemukan bahwa IC = 2,5 mA di persimpangan IB  = 20 A dan VCE =15 V.

  PROBLEM

1. Sebuah transistor mempunyai βdc sebesar 150. Jika arus kolektor sama dengan 45 mA, berapakah besarnya arus basis?

Dik : βdc = 150   Ic = 45 mA 

Dit : IB = ……?


SOLUSI

βdc = IC/IB
IB = Ic/ βdc = 0.3mA

2. Sebuah transistor 2N3298 mempunyai βdc khusus sebesar 90. Jika arus emitter sebesar 10mA, hitunglah kira-kira besarnya arus kolektor dan arus basis.
Dik : βdc = 90 I­E = 10 mA
Dit : IB = …? IC = …?

  SOLUSI

IB = Ic/ βdc , IC = IE - IBIB βdc = IE - IBIB (βdc + 1) = IE , IB ­ = Ie/ βdc+1IB ­ = 10mA/91= 0.19 mA

 SOAL PILIHAN GANDA


1. Transistor dapat berfungsi sebagai penguat tegangan, penguat arus, penguat daya atau sebagai saklar. Ada 2 jenis transistor yaitu........
A.NPM
B.MPN
C.MNP
D.PPN dan NNP
E.PNP dan NPN.

2. Jika hokum kirchoff I diterapkan pada transistor, maka akan memberikan hubungan…
 A. IC = IE + IB
 B. IE = IC + IB
 C. IE = IC – IB
 D. IC = IE - IB



6. Link Download






Komentar

Postingan populer dari blog ini

Halaman Awal