Materi 5: Bipolar Junction Transistor (BJT)

dokumen-dokumen yang mirip
Materi 6: Transistor Fundamental

Materi 3: Teori Dioda

MODUL 05 TRANSISTOR SEBAGAI PENGUAT

Materi 4: Rangkaian Dioda

KARAKTERISTIK TRANSISTOR. Risa Farrid Christianti

Transistor Bipolar BJT Bipolar Junction Transistor

Elektronika (TKE 4012)

Transistor Bipolar. III.1 Arus bias

Transistor Bipolar. oleh aswan hamonangan

I. Tujuan Praktikum. Mampu menganalisa rangkaian sederhana transistor bipolar.

Prinsip kerja transistor adalah arus bias basis-emiter yang kecil mengatur besar arus kolektor-emiter.

BAB VII ANALISA DC PADA TRANSISTOR

MODUL 04 TRANSISTOR PRAKTIKUM ELEKTRONIKA TA 2017/2018

Gambar 1 Tegangan bias pada transistor BJT jenis PNP

TRANSISTOR Oleh : Agus Sudarmanto, M.Si Tadris Fisika Fakultas Tarbiyah IAIN Walisongo

Bias dalam Transistor BJT

PERTEMUAN 9 RANGKAIAN BIAS TRANSISTOR (LANJUTAN)

Dioda-dioda jenis lain

Materi 1: Pendekatan Sistem Elektronika

Karakteristik Transistor. Rudi Susanto

MODUL PRAKTIKUM RANGKAIAN ELEKTRONIKA DASAR

1. Perpotongan antara garis beban dan karakteristik dioda menggambarkan: A. Titik operasi dari sistem B. Karakteristik dioda dibias forward

Solusi Ujian 1 EL2005 Elektronika. Sabtu, 15 Maret 2014

Daerah Operasi Transistor

Modul 05: Transistor

PENGUAT DAYA KELAS A

ELEKTRONIKA. Materi 4 : Fisika Semikonduktor. Oleh: I Nyoman Kusuma Wardana

TRANSISTOR 1. TK2092 Elektronika Dasar Semester Ganjil 2012/2013. Hanya dipergunakan untuk kepentingan pengajaran di lingkungan Politeknik Telkom

Penguat Kelas A dengan Transistor BC337

Materi 2: Fisika Semikonduktor

TRANSISTOR. Pengantar Teknik Elektronika Program Studi S1 Informatika Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom Purwokerto

Pada transistor npn, seluruh polaritas arus dan tegangan merupakan kebalikan dari transistor pnp.

6.8 Daerah Saturasi ( Saturation Region ) CE

PERTEMUAN 1 ANALISI AC PADA TRANSISTOR

LAPORAN PRAKTIKUM ELKA ANALOG

KARAKTERISTIK TRANSISTOR

MODUL 06 PENGUAT DAYA PRAKTIKUM ELEKTRONIKA TA 2017/2018

Catatan Tambahan: Analisis Penguat CE, CB, dan CC dengan resistansi Internal transistor yang tidak bisa diabaikan (nilai r o finite)

SATUAN ACARA PERKULIAHAN

SATUAN ACARA PERKULIAHAN UNIVERSITAS GUNADARMA

TRANSISTOR SEBAGAI SAKLAR DAN SUMBER ARUS

PERCOBAAN 4 RANGKAIAN PENGUAT KLAS A COMMON EMITTER

Modul 3. Asisten : Catra Novendia Utama ( ) : Derina Adriani ( )

Cutoff Region Short-Circuited Base Open-Circuited Base Cutin Voltage

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DASAR

MODUL 04 PENGENALAN TRANSISTOR SEBAGAI SWITCH

PENGUAT-PENGUAT EMITER SEKUTU

Elektronika : Teori dan Penerapan. Herman Dwi Surjono, Ph.D.

BAB I HAMBATAN. Tujuan: 1. Menjelaskan komponen resistor 2. Menjelaskan komponen kapasitor 3. Menjelaskan komponen induktor

BAB II LANDASAN TEORI

[LAPORAN PENGUAT DAYA KELAS A] BAB I PENDAHULUAN

Rangkaian Penguat Transistor

BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN ANALISIS

BAB II Transistor Bipolar

Struktur Fisik Bipolar Junction Transistor (BJT)

Laboratorium Dasar Teknik Elektro - Sekolah Teknik Elektro dan Informatika ITB

( s p 1 )( s p 2 )... s p n ( )

Elektronika : Teori dan Penerapan. Herman Dwi Surjono, Ph.D.

KATA PENGANTAR. Surabaya, 13 Oktober Penulis

MODUL ELEKTRONIKA DASAR

Penguat Emiter Sekutu

LAB SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI

PERCOBAAN IV TRANSISTOR SEBAGAI SWITCH

MODUL PRAKTEK RANGKAIAN ELEKTRONIKA

MODUL 07 PENGUAT DAYA

TRANSISTOR BIPOLAR. Oleh : Danny Kurnianto,S.T.,M.Eng. 1. IDE DASAR TRANSISTOR Gambaran ide dasar sebuah transistor dapat dilihat pada Gambar 1.

Tahap Ouput dan Penguat Daya

PANDUAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DASAR LABORATORIUM FISIKA DASAR FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS TANJUNGPURA PONTIANAK

BAB II LANDASAN TEORI

Materi 2: Sensor, Signal & Systems

Fungsi Transistor dan Cara Mengukurnya

PANDUAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DASAR LABORATORIUM FISIKA DASAR FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS TANJUNGPURA PONTIANAK

Praktikum Rangkaian Listrik & Bahan Semikonduktor. Rudi Susanto

Divais Elektronika TRANSISTOR

Karakteristik dan Rangkaian Dioda. Rudi Susanto

TK 2092 ELEKTRONIKA DASAR

Penguat Kelas B Komplementer Tanpa Trafo Keluaran

MENGUKUR TRANSISTOR. melalui pengukuran tahanannya. 3) Mampu menentukan kaki Basis, Kolektor, dan Emiter dari sebuah transistor.

LAPORAN LABORATORIUM ELEKTRONIKA ANALOG

BAHAN AJAR ELEKTRONIKA ANALOG. ALFITH, S.Pd, M.Pd MATA KULIAH DISUSUN OLEH :

struktur dua dimensi kristal Silikon

Program Studi Teknik Mesin S1

PERCOBAAN 6 RANGKAIAN PENGUAT KLAS B PUSH-PULL

hubungan frekuensi sumber tegangan persegi dengan konstanta waktu ( RC )?

Teknik-teknik Analisis Rangkaian

MODUL PRAKTIKUM ELEKTRONIKA LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRO JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ISLAM KADIRI KEDIRI

SOAL UJIAN PENDIDIKAN KEWIRAUSAHAAN DAN PRAKARYA REKAYASA TEKNOLOGI (ELEKTRONIKA)

5.1. Junction transistor. Bagian 5 KARAKTERISTIK TRANSISTOR. Transistor Open-Circuit

PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA KOMUNIKASI PRAKTIKUM TEKNIK TELEKOMUNIKASI 2 ET 2200 PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

RANGKAIAN-RANGKAIAN PRATEGANGAN TRANSISTOR. Oleh : Danny Kurnianto,S.T.,M.Eng

Praktikum Rangkaian Elektronika MODUL PRAKTIKUM RANGKAIAN ELEKRONIKA

I. Penguat Emittor Ditanahkan. II. Tujuan

B a b. Pembiasan BJT. = β..(4.3)

BAB II DASAR TEORI Gambar 2.1. Simbol Dioda.

Semikonduktor. Prinsip Dasar. oleh aswan hamonangan

PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM PRAKTIKUM TEKNIK TELEKOMUNIKASI 2 ET 2200

Pengenalan Komponen dan Teori Semikonduktor

RANCANGAN SENSOR ARUS PADA PENGISIAN BATERAI DARI PANEL SURYA

SILABUS (DASAR ELEKTRONIKA) Semester II Tahun Akademik 2014/2015. Dosen Pengampu : 1. Syah Alam, S.Pd, M.T

Gambar 2.1. Rangkaian Komutasi Alami.

Transkripsi:

Materi 5: Bipolar Junction Transistor (BJT) I Nyoman Kusuma Wardana Sistem Komputer STMIK STIKOM Bali

Outline Struktur transistor Unbiased transistor Biased transistor Koneksi CE Kurva basis Kurva kolektor Common emitter Daerah operasi transistor Bias basis

Struktur Transistor

Struktur Transistor Memiliki 3 daerah: emiter, basis dan kolektor Tipe ini disebut npn Trdpt tipe lain: pnp Tingkat doping di emiter sangat tinggi sdgkan basis rendah Tingkat doping kolektor diantara emiter dan basis Memiliki 2 junction:emitter-base diode (emitter diode) & colectorbase diode (collector diode) Bayangkan struktur ini sprti 2 buah back-to-back diode

Biased Transistor Elektron Emiter VBB membias maju dioda emiter VCC membias balik dioda kolektor Tugas emiter yg memiliki doping tinggi memberikan elektron ke basis

Biased Transistor Elektron Basis Jika VBB > barrier potential elektron mengalir dr emiter ke basis Secara teori, ada 2 kemungkinan aliran elektron Menuju R B atau menuju kolektor

Elektron Basis Biased Transistor Namun demikian, elektron umumnya akan mengalir menuju kolektor. Mengapa?? dua alasan: basis didoping ringan dan basis secara fisik sangatlah tipis

Elektron Kolektor Biased Transistor Kebanyakan elektron dr basis akan menuju kolektor Segera setelah mencapai kolektor, elektron bebas akan ditarik oleh VCC dan mengalir melalui RC

The CE Connection Terdapat 3 cara utk menghubungkan transistor: 1. CE (common emitter) 2. CC (common collector) 3. CB (common base) Saat ini kita aka fokus pd CE.

Common Emitter Common = bagian ground Common emitter setiap common/bagian ground dr sumber dihubungkan ke emitter Trdpt 2 loop: loop basis dan loop kolektor

Common Emitter Loop Basis V BB membias maju dioda emiter dgn R B sbg resistor pembatas arus Dgn mengubah V BB dan R B, maka kita dpt mengubah arus basis Mengubah arus basis berarti mengubah arus kolektor Dgn kata lain, arus basis mengontrol arus kolektor

Loop Kolektor Common Emitter V CC membias balik dioda kolektor melalui R C Dioda harus dibias dgn kondisi seperti ini. Jika tdk, maka transistor tdk akan bekerja dgn baik Dgn kata lain, kolektor hrs positif utk mngumpulkan elektron bebas dr basis

Common Emitter Tegangan dgn subscript sama, menunjukkan sebuah sumber (VBB & VCC) Jika subscript berbeda, maka menunjukkan tegangan antara 2 titik (VBE & VCE) Tegangan dgn single subscript berarti teg.simpul (node voltage) yaitu teg antara titik dgn ground (VB, VC,& VE)

Common Emitter Perhitungan tegangan: V CE = V C V E V CB = V C V B V BE = V B V E Karena V E = 0, maka: V CE = V C V B V CB = V C V B V BE = V B V B

Kurva Basis Kurva basis menggambarkan hub antar I B dan V BE. Hub, ini adlah dioda emiter yg dibias maju Menggunakan hukum Ohm: I B = V BB V BE R B V BE = 0V (pend. ideal,) V BE = 0.7V(pendekatan II)

Contoh: Common Emitter Amati Gb di bwh ini. Berapakah arus yg melalui resistor kolektor jika β dc = 200? Dimana β dc adlh penguatan arus: β dc = I C I B

Jawab: Teg. basis sbesar 2V membias maju dioda emiter melalui resistor pembatas arus 100kOhm. Krn dioda emiter memiliki 0,7V, maka tegangan spanjang resistor basis adlh: V BB V BE = 2V 0,7V = 1, 3V Arus yg melalui reistor basis (R B ) adlh: I B = V BB V BE R B = 1,3V 100kΩ = 13μA Dgn penguat arus=200, maka: I C = β dc I B I C = 200 13μA = 2, 6mA

Kurva Kolektor Dgn memvariasikan nilai V BB dan V CC serta mengukur output I C vs V CE, kita dpt memperoleh kurva kolektor Contoh transistor 2N3904 berikut di bwh ini Misal, kita atur V BB utk mendapatkan Ib=10uA. Kemudian variasikan V CC dan ukur nilai I C dan V CE

Tegangan Kolektor dan Daya Sesuai dgn hukum Kirchhoff : V CE = V CC I C R C Disipasi daya: P D = V CE I C

Daerah Operasi Transistor Trdpt 4 daerah operasi transistor: Active region: bag. kurva horizontal, dimana arus kolektor adlh konstan Breakdown region: transistor sbaiknya jgn beroperasi di daerah ini Saturation region: kolektor tdk cukup memiliki tegangan utk mengumpulkan elektron dr basis Cutoff: arus basis nol, tp ada sedikit arus kolektor krn arus bocor permukan & arus minoritasbalik Active region Saturation region Breakdown region Cutoff

Contoh: Amati gambar di bawah. Transistor tsb memiliki β dc = 300. Hitunglah nilai I B, I C, V CE.

Jawab: Gambar rangkaian: Hitung arus basis: I B = V BB V BE 10 0, 7 V = = 9, 3μA R B 1MΩ Hitung arus kolektor: I C = β dc I B = 300 9,3μA = 2, 79mA

Hitung tegangan kolektor-emiter: V CE = V cc I C R C = 10V 2,79mA 2kΩ = 4, 42V Disipasi daya pd kolektor: P D = V CE I C = 4,42V 2,79mA = 12, 3mW Jika V BB dan V CC sama, maka rangkaian dpt disederhanakan sbb:

Contoh: Amatilah rangkaian di bwh ini. Hitunglah penguatan arusnya

Jawab: Pertama, cari arus basis: 10V 0,7V I B = V BB V BE = = 28, 2μA R B 330kΩ Berikutnya, kita membutuhkan arus kolektor. Berdasarkan angka pd multimeter, nilai V CE adlh 5,45V. Tegangan sepanjang arus resistor: V = V CC V CE = 10V 5,45V = 4, 55V Nilai arus kolektor: I C = V = 4,55V = 9, 68mA R C 470Ω Kemudian, penguatan arus adlh: β dc = I C = 9,68mA I B 28,2mA = 343

Contoh: Amati gb berikut. Hitunglah tegangan kolektor-emiter dan arus emiter

Jawab: Arus yg mengalir pd loop basis: I B = V BB V BE 15 0, 7 V = = 30, 42μA R B 470kΩ Hitung arus kolektor: I C = β dc I B = 100 30,42μA = 3, 04mA Hitung tegangan kolektor-emiter: V CE = V cc I C R C V CE = 15V 3,04mA 3,6kΩ = 4, 06V Arus emiter adlh gabungan arus basis dan arus kolektor: I E = I B + I C = 30,4μA + 3,04mA = 3, 07mA

Bias Basis Bias basis mmpertahankan arus basis agar tetap sama Misal pd gambar disamping nilai R B = 1MOhm, maka arus basis (I B ) adalah 14,3uA. Nilai I B akan tetap pd nilai sekitaran 14,3uA dlm segala kondisi operasi

Bias Basis Pd gb disamping, dgn β dc =100, maka arus kolektor sebesar 1,43mA. Tegangan kolektor-emiter: V CE = V cc I C R C V CE = 15V 1,43mA 3kΩ V CE = 10, 7V Nilai Q (titik operasi): I C = 1, 43mA dan V CE = 10, 7V

Daftar Pustaka Malvino, A.P. Electronics Principles. McGraw Hill 7 th Edition, New York. Malvino, A.P. 1999. Prinsip-Prinsip Elektronika (terjemahan oleh Alb.Joko Santoso). Salemba Teknika, Jakarta.