PENDAHULUAN
1.
LATAR
BELAKANG
Elektronika
merupakan jantung pergerakan alat-alat industry, seperti pada mesin-mesin
pengelolah yang berjalan secara otomatik, mesin-mesin penggerak, krndali pada
system peralatan, seperti pada pesawat terbang, mesin-mesin dalam pabrik dan
lain sebaginya
Dalam
kehidupan sehari-hari kita tidak lepas dari perhatian elektronika. Salah
satunya adalah adaptor. Adaptor adalah alat yang berfungsi merubah arus AC
menjadi arus DC. Untuk dapat bekerja demikian, adaptor harus didukung oleh
beberapa komponen. Salah satu komponen pendukung kerja adaptor adalah
transistor
Transistor
merupakan komponen elektronika yang berfungsi sebagai penguat arus stabilisasi
penyaklaran dll. Dalam adaptor transistor berfungsi sebagai stabilizer, untuk
penyetabilan arus yang keluar dari blok filter. Pada umumnya transistor dibagi
dua yaitu transistor PNP dan transistor NPN. Dan dari pembagian ini akan di
klasifikasikan lagi tergantung jenis-jenis transistor tersebut.
Transistor merupakan komponen
elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai 3 elektroda
(triode) yaitu Emitor (Pemancar), Basis (Dasar) dan kolektor (Tunggal)
1.2.Rumusan Masalah
Rumusan
masalah yang kita ambil dalam makalah ini adalah
a.
Apa yang dimaksud dengan Penguat Emitor
Ditanahkan
b.
Apa yang dimaksud dengan Penguat
Kolektor Ditanahkan
c.
Apa yang dimaksud dengan Penguat Basis
Ditanahkan
1.3.Tujuan
a.
Untuk mengetahui apa yang dimaksud
dengan Emitor Ditanahkan
b.
Untuk mengetahui apa yang dimaksud
dengan Kolektor Ditanahkan
c.
Untuk mengetahui apa yang dimaksud
dengan Basis Ditanahkan
PEMBAHASAN
Transistor memiliki berbagai macam
bentuk fisik. Diantaranya adalah dengan kemasan plasticcdan metal. Beberapa
kemasan transistor antara lain TO-18 (BC 109), TO-126 (BD 140) dan TO-3 (2N
3055)
Cara menenukan kaki-kaki pada
transistor dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu dengan menggunakan alat ukur dan
dengan melihat tanda pada komponen. Cara yang paling sering digunakan adalah
dengan berdasarkan tanda pada komponen. Untuk lebih mudah dapat dengan
menggunakan data sheet dari komponen yang bersangkutan
Transistor
merupakan komponen dasar untuk system penguat. Untuk bekerja sebagai
penguat , transistor harus berada dalam keadaan aktif. Kondisi aktif dengan
memberikan bias pada transistor.
Ada
3 Macam konfigurasi dari rangkaian penguat transistor yaitu :
ü
Common-Emitter (CE) atau Emitter ditanahkan
ü
Common-Base (CB) atau Basis Ditanahkan dan
ü
Common-Collector (CC) atau Kolektor ditanahkan.
PENGUAT EMITOR DITANAHKAN
2.1. PENGUAT EMITOR DITANAHKAN
Sesuai
dengan namanya, penguat emitter ditanahkan (common emiter), memiliki kaki
emitor dari transistor bipolar dalam rangkaian penguat dihubungkan dengan tanah
(ground AC). Basis emitor berada dalam keadaan basis maju. 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. Transistor merupakan komponen elrktronika yang
berfungsi sebagai penguat arus, stabilisasi, penyaklaran, dll.Dalam adaptor
transistor berfungsi sebagai stabilizer, untuk penyetabil arus yang keluar dari
blok filter.
Penguat
emitor ditanahkan adalah penguat yang kaki emitor transistornya di groundkan,
lalu input di masukkan ke basis dan output diambil pada kaki kolektor. Penguat
emitor ditanahkan juga mempunyai karakter sebagai penguat tegangan.
Gambar 1. Transistor npn common emitor
|
Pada
emitor ditanahkan isyarat masuk melalui basis dan emitor dihubungkan dengan
tanah, sedangkan keluaran diambil dari kolektor. Emitor ditanahkan mempunyai
impedansi masukan kali lebih besar daripada basis ditanahkan, dan
impedansi keluaran transistor lebih kecil daripada basis ditanahkan.
Impedansi masukan yang tak terlalu besar dan impedansi keluaran yang tak
terlalu kecil membuat emitor ditanahkan sangat baik digandengkan dalam beberapa
tahap tanpa banyak ketidaksesusian impedansi pada alih tegangan dari satu tahap
ke tahap berikutnya.
Rangkaian
emitter bersama (common-emitter) adalahrangkaian BJT yang menggunakan terminal
emitor sebagai terminalbersama yang terhubung ke sinyal sasis (ground),
sedangkan terminalmasukan dan keluarannya terletak masing-masing pada terminal
basisdan terminal kolektor.Rangkaian penguat common-emitter adalah yang
palingbanyak digunakan karena memiliki sifat menguatkan tegangan
puncak amplitudo dari sinyal masukan. Faktor penguatan dari transistor
dilambangkan dengan simbol beta (β).
Gambar dari rangkaian dasar common-emitter adalah
sebagaiberikut:
2.2.
Ciri Masukan Common Emitor
Perhatikan
beberapa hal berikut pada lengkungan ciri statik masukan transistor dengan
hubungsn emitor ditanahkan.
a. Sumbu
tegak adalah arus basis iB yang mempunyai nilai dalamA dan
sumbu datar adalah VBE.
b. Pada
VCE = 0 arus basis naik dengan cepat dibandingkan dengan nilai
VCE yang lain.
2.3.
Ciri Keluaran Common Emitor
Lengkung
ciri statik keluaran transistor jika dihubungkan emitor ditanahkan adalah
seperti berikut.
a. Sumbu
tegak adalah arus kolektor iC, sumbu datar adalah beda tegangan
antara kolektor dan emitor VCE dengan parameter arus basis iB.
b. Nisbah ,
yang mempunyai nilai kira-kira 100, sehingga arus basis mempunyai nilai kecil.
Jika arus kolektor terdapat dalam orde 1 mA, maka arus basis yang masuk adalah
orde puluhan mikro amper.
c. Jika
arus iB = 0, maka iC = 0.
d. Jika
Lengkungan ciri statik masing-masing arus basis iB mempunyai
kemiringan yang benar, yang berarti impedansi keluaran transistor yang
sebanding dengan kebalikan kemiringan lengkungan ciri mempunyai nilai kecil,
makin besar arus basis iB makin besar kemiringannya.
2.4. Karakteristik Penguat Emitor Ditanahkan
Penguat Emitor ditanahkan mempunyai karakteristik
sebagai berikut :
P Sinyal
outputnya berbalik fasa 180 derajat terhadap sinyal input.
P Sangat
mungkin terjadi osilasi karena adanya umpan balik positif, sehingga sering
dipasang
umpan balik negatif untuk mencegahnya.
P Sering
dipakai pada penguat frekuensi rendah (terutama pada sinyal audio).
P Mempunyai
stabilitas penguatan yang rendah karena bergantung pada kestabilan suhu dan
bias
transistor.
2.5. PEMBALIKAN
FASA
Selama setengah siklus tegangan
masuk yang positif arus basis naik, mengakibatkan arus kolektor juga naik. Ini
menimbulkan penurunan tegangan yang lebih besar melintas tahanan kolektor.
Sehingga, tegangan kolektor turun dan kita memperoleh setengah siklus negatif
yang pertama pada tegangan keluar. Sebaliknya, pada setengah siklus tegangan
masuk yang negatif arus kolektor lebih sedikit mengalir dan penurunan tegangan
melintas tahanan kolektor berkurang. Dengan demikian, tegangan kolektor tanah
naik dan kita memperoleh setengah siklus positif pada tegangan keluar.
PENGUAT KOLEKTOR DITANAHKAN
3.1.
Penguat Common Collector
Penguat Common Collectoradalahpenguat
yang kaki kolektor transistor di groundkan, lalu input di masukkanke basis dan
output diambilpada kaki emitor. Penguat Common Collector juga mempunyai karakter
sebagai penguatarus .
Penguat Common Collector
3.2. Karakteristik Penguat Common Colektor (Kolektor
Ditanahkan)
Penguat Common Collector mempunyaikarakteristiksebagaiberikut
:
·
Sinyal outputnya sefasa dengan sinyal
input
·
Mempunyai penguatan tegangan sama dengan
1.
·
Mempunyai penguatan arus sama dengan HFE
transistor.
·
Cocok dipakai untuk penguat penyangga
(buffer) karena mempunyai impedansi input tinggi dan mempunyai impedansi output
yang rendah.
3.5.Common-Colektor
(CC)
Konfigurasi
yang umum-kolektor (CC) yang ditunjukkan padagambar di bawah tampilan C
digunakan sebagian besar untuk pencocokan impedansi.Hal ini juga digunakan
sebagai sopir saat ini,karena keuntungan besar saat ini. Hal ini sangat berguna
dalamswitching sirkuit, karena memiliki kemampuan untuk melewatkansinyal di
kedua arah (operasi bilateral).
Dalam
rangkaian Common-kolektor, sinyal input diterapkan ke basis,output diambil dari
emitor, dan kolektor adalah elemen umum untuk kedua input dan output.
Kolektor umum adalah setara dengan temanlama kita pengikut katoda
elektron-tabung. Keduanya memilikimasukan tinggi dan ketahanan output yang
rendah. Resistansimasukan untuk kolektor berkisar umum dari 2 kilohms sampai
500kilohms, dan resistansi keluaran bervariasi dari 50 ohm sampai 1500ohm.
Keuntungan saat ini lebih tinggi dibandingkan di emitor umum, tetapi memiliki
keuntungan daya yang lebih rendah dibandingkanbaik dasar umum atau emitor umum.
Seperti dasar umum, sinyaloutput dari kolektor umum adalah dalam fase dengan
sinyalinput.Kolektor umum adalah juga disebut sebagai pengikut emitor-karena
output dikembangkan pada emitor mengikuti sinyal inputditerapkan pada basis.
Transistor
tindakan dalam kolektor umum adalah mirip denganoperasi untuk menjelaskan dasar
umum, kecuali bahwa keuntungansaat ini tidak didasarkan pada rasio emitor ke
kolektor saat ini, alfa(a). Sebaliknya, itu didasarkan pada rasio emitor ke
basis saat inidisebut GAMMA (g), karena output diambil dari emitor.
Karenaperubahan kecil dalam arus basis kontrol perubahan besar dalamemitor saat
ini, masih mungkin untuk mendapatkan gain arus tinggi dikolektor umum. Namun,
karena gain emitor saat diimbangi olehresistansi output yang rendah, keuntungan
tegangan selalu kurang dari1 (kesatuan), persis seperti dalam pengikut katoda
elektron-tabung.Keuntungan umum-arus kolektor, gamma (g), didefinisikan
sebagaidan berhubungan dengan kolektor-ke-basis gain arus, beta (b),
darirangkaian-emitor umum dengan rumus:Karena transistor yang diberikan dapat
dihubungkan dalamtiga konfigurasidasar, ada hubungan yang pasti, seperti
telahdisebutkan sebelumnya, antara alpha (a), beta (b), dan gamma(g). Hubungan
ini tercantum lagi untuk kenyamanan Anda:Ambil, misalnya, transistor yang
tercantum pada lembar dataprodusen sebagai memiliki alpha 0,90.
Kami
ingin menggunakannya dalam konfigurasiemitor umum. Ini berarti kita harus
menemukanbeta. Perhitungan adalah:Karena itu, perubahan dalam basis arus dalam
transistor ini akanmenghasilkan perubahan arus kolektor yang akan 9 kali lebih
besar.Jika kita ingin menggunakan transistor ini sama dalam kolektorumum, kita
dapat menemukan gamma (g):Untuk meringkas sifat-sifat dari tiga konfigurasi
transistor, sebuahperbandingan grafik disediakan di bawah ini untuk kenyamananAnda.Konfigurasi
transistor Perbandingan Bagan.Sekarang bahwa kita telah menganalisis penguat
transistor dasardalam hal bias, kelas operasi, dan konfigurasi sirkuit, mari
kitaterapkan apa yang telah dibahas pada ilustrasi di bawah ini.
Sebuahreproduksi ditampilkan di bawah ini untuk kenyamanan Anda..
4.1.
Penguat Basis Ditanahkan
Penguat
Common Base juga dikenal dengan penguat dengan basis ditanahkan. Penguat ini
dapat menghasilkan penguatan tegangan antara sinyal masukan dan keluaran,
tetapi tidak penguatan arus. Karakteristiknya adalah impedansi masukan kecil
dan impedansi keluaran seperti pada penguat Common Emitter. Karena arus masukan
dan keluaran mempunyai nilai yang hampir sama, kapasitor stray dari transistor
tidak terlalu berpengaruh dibandingkan pada penguat common emiter. Penguat
common basis sering digunakan pada frekuensi tinggi yang menghasilkan penguatan
tegangan lebih besar daripada rangkaian dengan 1 transistor lainnya.
Penguat Common Base ditunjukkan dalam Gambar 1.1. Diatas frekuensi corner kapasitor antara basis dan ground pada rangkaian menghasilkan pentanahan sinyal AC yang efektif pada basis transistor.
Penguat Common Base ditunjukkan dalam Gambar 1.1. Diatas frekuensi corner kapasitor antara basis dan ground pada rangkaian menghasilkan pentanahan sinyal AC yang efektif pada basis transistor.
Gambar
2.1. penguat basis ditanahkan.
Penguat
Basis ditanahkan adalah penguat yang kaki basis transistor di groundkan, lalu
input di masukkan ke emitor dan output diambil pada kaki kolektor. Penguat
Basis ditanahkan mempunyai karakter sebagai penguat tegangan.
4.2.
Karakteristik Basis
Penguat
Basis ditanahkan mempunyai karakter sebagai berikut :
·
Adanya isolasi yang tinggi dari output
ke input sehingga meminimalkan efek umpan balik.
·
Mempunyai impedansi input yang relatif
tinggi sehingga cocok untuk penguat sinyal kecil (pre amplifier).
4.3. . Ciri Keluaran
Pada
ciri keluaran transistor dengan basis ditanahkan perlu diperhatikan hal
berikut:
a. iC≈iE,
kerena iC = α iE dan α ≈ 1.
Hal
ini juga berarti arus keluaran iC berbanding lurus dengan arus
masukan iE. Sehingga dikatakan transistor dwikutub adalah
suatu piranti yang dikendalikan oleh arus.
b.
Ciri statik keluaran mempunyai kemiringan amat kecil (sangat
horizontal). Ini berarti hambatan keluaran transistor yang merupakan kebalikan
kemiringan iC (vCB) mempunyai nilai amat besar yaitu sama
dengan hambatan isyarat kecil dioda yang ada dalam keadaan tegangan mundur,
yaitu dioda sambungan kolektor basis.
4.4. Ciri masukan
Lengkung
ciri masukan transistor dengan hubungan basis ditanahkan sama dengan lengkungan
ciri statik dioda dalam keadaan panjar maju oleh karena sambungan emitor basis
diberi panjar maju.
Pada
ciri statik masukan transistor perlu diperhatikan hal berikut:
a. Bentuk
ciri statik masukan serupa dengan ciri statik dioda dalam keadaan panjar maju.
Ini tak mengherankan oleh karena sambungan emitor basis merupakan suatu dioda
dengan panjar maju.
b. Ciri
statik masukan hampir berimpit untuk berbagai nilai vCB.Hail ini berarti
tegangan keluaran vCB tidak banyak berpengaruh pada masukan. Suatu
penguat memanga seharusnya demikian. Apa yang terjadi pada keluaran tak terasa
pada masukan.
Kedua
sifat di atas membuat transistor dapat digunakan untuk memperkuat isyarat.
Suatu perubahan kecil pada vCB oleh suatu isyarat masukuan yang
kecil akan menyebabkan perubahan arus emitor iE yang besar.
Perubahan ini diteruskan menjadi arus isyarat iC, yang diubah menjadi
isyarat tegangan oleh RC, yaitu vo = iC RC, yang
lebih besar daripada tegangan isyarat masukan.
4.5. Konfigurasi Common base
Gambar
di atas menunjukkan konfigurasi grounded-base, yang dinamakan
juga common-base.
Pada transistor pnp, komponen utama arusnya adalah hole. Karena hole
mengalir dari emitor menuju kolektor, dan sebagian menuju ground pada terminal
basis, maka (lihat gambar 2.4) IE bernilai positif, IC bernilai
negatif, dan IB bernilai negatif. Unttuk junction emitor
yang terbias maju, VEB bernilai positif, dan
untuk junction kolektor terbias mundur, VCB bernilai
negatif. Pada transistor npn, seluruh polaritas arus dan
tegangan merupakan kebalikan dari transistor pnp. Dari persamaan sebelumnya
terlihat bahwa arus output, IC sepenuhnya ditentukan oleh
arus input (IE) dan tegangan output (kolektor ke basis) VCB =
VC . Output ini secara implisit dapat ditulis sbb. :
IC
= φ2 (VCB, IE)……. (2.1)
Demikian
juga jika VCB dan IE kita perlakukan sebagai mplicit independen, tegangan input
(emitor ke basis) VEB sepenuhnya ditentukan oleh kedua mplicit
independen tersebut. Bentuk mplicit karakteristik input ini adalah :
IEB
= φ1 (VCB, IE)…. (2.2)
PENUTUP
5.1.Kesimpulan
1. Penguat
emitor ditanahkan adalah penguat yang kaki emitor transistornya di groundkan,
lalu input di masukkan ke basis dan output diambil pada kaki kolektor. Penguat
emitor ditanahkan juga mempunyai karakter sebagai penguat tegangan.
2. Penguat Common Collectoradalahpenguat
yang kaki kolektor transistor di groundkan, lalu input di masukkanke basis dan
output diambilpada kaki emitor. Penguat Common Collector juga mempunyai karakter
sebagai penguatarus .
3. Penguat
Common Base juga dikenal dengan penguat dengan basis ditanahkan. Penguat ini
dapat menghasilkan penguatan tegangan antara sinyal masukan dan keluaran,
tetapi tidak penguatan arus.
5.2.
Saran
Saran yang dapat kami berikan adalah agar
mahasiswa dapat belajar lebih jauh mengenai elektronika dan rangkaiannya serta
dapat menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari. Karena Elektronika sangat
penting bagi kehidupan kita dan merupakan bagian dari kehidupan kita.
Geen opmerkings nie:
Plaas 'n opmerking