Transistor Dwikutub dan Prinsip Kerjanya, Prinsip Kerja Transistor Dwikutub, Transistor Efek Medan (FET),



Resistor merupakan komponen elektronika yang berfungsi untuk membatasi arus listrik dan juga digunakan sebagai pembagi tegangan. Dengan resistor, arus listrik dapat didistribusikan sesuai dengan kebutuhan. Sehingga resistor bersifat menghambat (resistif) dan umumnya terbuat dari bahan karbon.Satuan resistansi (tahanan) dari suatu resistor dinyatakan dalam Ohm (Ω) dan dalam rangkaian elektronika, resistor dilambangkan dengan huruf “R”.

Agar dapat menggunakan resistor dengan baik, kita perlu mengetahui beberapa hal berikut:
nilai resistansinya; dinyatakan dalam ohm (Ω), kiloohm (kΩ), atau megaohm (MΩ),
toleransi; dinyatakan sebagai penyimpangan minimum dan maksimum yang diizinkan dari nilai tertera.
rating/lesapan daya; daya yang harus sama atau lebih besar dari pada disipasi maksimumnya. Resistor dengan resistansi R yang dialiri arus I akan menerima daya sebesar P=(I^2)R watt. Daya ini akan menaikkan suhu resistor, dan jika melebihi kemampuan daya (power rating) yang diperkenankan dapat menyebabkan kerusakan peramanen, berupa perubahan nilai resistansi atau dapat membuat resistor rusak total. Resistor karbon umumnya dibuat dengan kemampuan daya1/4, 1, dan  2 watt. Resistor film oksida logam dibuat dengan kemampuan daya hingga 10 watt dan resistor lilitan kawat dibuat dengan kemampuan lesap hingga 50 watt.

derau dan perilakunya pada frekuensi tinggi
Berdasarkan jenis dan bahan yang digunakan untuk membuat resistor dibedakan menjadiresistor kawat, resistor arang dan resistor oksida logam. Sedangkan resistor arang dan resistor oksida logam berdasarkan susunan yang dikenal resistor komposisi dan resistor film.
Dari segi nilainya, resistor dapat dibagi menjadi dua, yaitu resistor tetap dan resistor variabel:
1. Resistor Tetap

Resistor tetap adalah resistor yang memiliki nilai hambatan yang tetap. Resistor memiliki batas kemampuan daya misalnya : 1/16 watt, 1/8 watt, ¼ watt, ½ watt dsb. Simbol Resistor Tetap dan digambarkan dengan simbol seperti berikut:


R1 merupakan kode sistem Amerika dan R2 kode sistem Eropa.
Untuk mengetahui nilai hambatan suatu resistor dapat dilihat atau dibaca dari warna yang tertera pada bagian luar badan resistor tersebut yang berupa gelang warna. Untuk lebih jelasnya tentang kode warna, anda dapat mempelajari selanjutnya di kode warna resistor.
Anda  dapat mempelajari sistem pengkodean ini di Pengkodean Warna Resistor.
Ada juga jenis resistor lain selain resistor gelang/cincin seperti di atas, yaitu resistor yang berbentuk segi empat. Biasanya resistor iini berwarna putih, dan nilai resistansinya sudah tertera pada badan resistor.

2. Resistor Variabel
Resistor ini memiliki nilai resistansi yang dapat berubah-ubah. Beberapa jenis resistor variabel yaitu:
nilainya dapat diatur secara mekanik (digeser/diputar). Resistor yang tergolong jenis ini yaitu potensiometer, reostat, dan trimer potensio.
nilainya bergantung pada suhu. Ada dua macam resistor yang termasuk jenis ini yaitu NTC (Negative Temperature Coefficien) dan PTC (Positif Temperature Coefficien).
nilainya bergantung pada intensitas cahaya. Contoh resistor jenis ini yaitu LDR (Ligh Dependent Resistor)
nilainya bergantung dari tegangan. Contohnya VDR (Voltage Dependent Resistor).




Transistor Dwikutub dan Prinsip Kerjanya
Transistor adalah suatu komponen aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor. Ada dua macam transistor, yaitu transistor dwikutub (bipolar) dan transistor efek meda (Field Effect Transistor-FET).
Transistor digunakan di dalam rangkaian untuk memperkuat isyarat, artinya isyarat lemah pada masukan diubah menjadi isyarat yang kuat pada keluaran. Pada masa sekarang, transistor ada dalam setiap peralatan elektronika. Jika kita memahami dasar kerja transistor, maka kita akan lebih mudah untuk mempelajari cara kerja berbagai peralatan elaktronika.
Prinsip Kerja Transistor Dwikutub
Transistor dwikutub dibuat dengan manyambungkan dua jenis semikonduktor yaitu semikonduktor tipe p dan tipe n, dengan dua persambungan kutub seperti gambar berikut:

Gambar yang hijau adalah persambungan dua jenis semikonduktor, sedangkan yang berwarna merah adalah simbol transistor dwikutub dalam rangkaian. Ada dua jenis penyambungan transistor, yaitu jika tipe p sebagai basis disebut transistor tipe Negativ-Positiv-Negativ (NPN) dan jika tipe N sebagai basis disebut transistor tipe Positiv-Negativ-Positiv (PNP), seperti pada gambar
Ada tiga kaki transistor yaitu emitor (E),basis (B), dan konektor (K), yang akan dijelaskan kemudian makna dari bagian ini. Masing-masing bagian transistor ini dihubungkan menggunakan konduktor sebagai kaki transistor.
Pada transistor dwikutub sambunganp-n antara emiter dan basis diberi basis panjar maju sehingga arus mengalir dari emiter ke basis. Saperti lazimnya, arus listrik ditentukan mempunyai arah seperti gerak muatan positif. Agar lebih mudah dibayangkan, kita gunakan transistor pnp unutk mempelajari cara kerja transistor.
Perhatikan rangkaian transistor pnp berikut:


Kita bayangkan muatan positif dari catu daya VEE diluncurkan melalui RE masuk ke emitor, yang terbuat dari bahan semikonduktor jenis p. Oleh adanya panjar maju antara emiter dan basis, pembawa muatan dari emiter akan tertarik masuk ke basis dan diteruskan ke kolektor dan masuk ke hambatan RC dan terus kembali ke VCC. pada gambar di atas, adanya arus IC dan RC akan membuat kolektor mempunyai muatan positif terhadap basis, sehingga sambungan pn antara kolektor dan basis juga akan mendapat panjar maju. Selanjutnya ini akan menarik arus ICB dari kolektor ke basis, berlawanan dengan arus dari emiter, yaitu arus IBC. Lama kelamaan arus ICB =IBC sehingga arus kolektor IC yang mengalir dihambatan RC menjadi sama dengan nol. Untuk menghindari arus balik ICB, kita harus membuat agar kolektor berada pada tegangan jauh dibawah basis, walaupun ada arus IC mengalir di dalam hambatan kolektor IC. Untuk ini antara kolektor dan basis dipasang tegangan panajar mundur melalui catu daya –VCC, seperti gambar berikut:


Nyatalah muatan mayoritas yang dikeluarkan oleh emitor bertumpu dibasis, dan ditampung oleh kolektor. Sehingga jelaslah makna nama-nama bagian transistor. Emiter berasal dari bahasa inggris “emitter” yang berarti pengeluar. Basis berasal dari kata “base’ yang berarti tumpuan/landasan. Dan kolektor berasal dari kata “collector” yang berarti pengumpul.

Adanya catu daya VCC manjamin bahwa walaupun ada arus IC yang menyebabkan tegangan ICRC pada resistor kolektor, selalu ada tegangan mundur VBC=VCC-ICRC untuk melawan arus dari kolektor menuju basis. Pada sambungan ini yang mempunyai tegangan panjar mundur, mengalir arus penjenuhan ICB yang amat kecil. Arus ini peka terhadap sushu dan amat mengganggu pada penguat transistor dwikutub dengan emitor ditanahkan.

Karena semua arus berasal dari muatan emitter, maka dapat ditulis

IE=IB+IC

Dan karena muatan di basis sangat kecil dibandingkan dengan muatan pada konektor, kita dapat mengatakan bahwa arus pada konektor hampir sama besar dengan arus pada emitter


Sehingga:


Parameter α disebut penguat arus untuk basis ditanahkan, oleh karena pada rangkaian di atas basis dihubungkan dengan tanah. Parameter α memiliki nilai hampir sama dengan satu yaitu: α=0,990-0,998




Transistor Efek Medan (FET)
Jika sebelum-sebelumnya telah dibahas tentang transistor dwikutub (bipolar), yang terdiri dari tiga lapisan semikonduktor n dan p, membentuk susunan npn atau pnp. Dalam transistor dwikutub arus kolektor sebanding dengan arus basis, dan dikatakan transistor dwikutub adalah siatu komponen aktif yang dikendalikan oleh arus. Sekarang akan dibahas mengenaitransistor efek medan (Field Effect Transistor – FET). Ada dua macam FET, yaitu FET sambungan (junction-FET = JFET) dan Transistor Medan Logam-Oksida-Semikonduktor (Metal-Okside-Semiconductor Field Effect Transistor = MOSFET).

JFET terbuat dari bahan semikonduktor p dan n seperti gambar berikut:
Transistor JFET mempunyai tiga buah kaki yaitu penguras (drain-D), pintu (gate-G), dan sumber (source-S). Arus  penguras (D) melalui satu macam bahan semikonduktor jenis n pada gambar di samping.
Daerah yang dilingkupi pintu disebut saluran. Pada gambar di samping, transistor JFET yang ditunjukkan mempunyaisaluran-n. Orang juga membuat JFET saluran-p. Lambang JFET adalah seperti gambar di bawah.


Pada JFET saluran-n pembawa muatan yang bergerak adalah elektron bebas, sehingga penguras haruslah dihubungkan dengan kutub pistif baterai, setelah melalui sebuha hambatan.
Pembawa muatan bebas (elektron) berasal dari sumber mengalir ke penguras. Maka untukJFET saluran-n arah arus listrik (yaitu arah gerak muatan positif) adalah dari penguras (D) ke sumber (S).


This entry was posted in , , , , , . Bookmark the permalink.

Leave a reply