Laporan Elektronika Karakteristik Transistor Bipolar



Abstrak
Telah dilakukan praktikum tentang Karakteristik Transistor Bipolar (BJT). BJT merupakan transistor bipolar yang terdiri dari transistor NPN dan transistor PNP. Jenis transistor ini dibagi berdasarkan lapisan penyusunya. Tujuan dari praktikum ini yaitu mengetahui metode pemberian bias tegangan dan arus pada transistor bipolar, menentukan dan membedakan karakteristik input, output dan transfer arus konstan transistor bipolar serta menginterpretasi kurva karakteristik transistor bipolar. Dalam percobaan ini dilakukan pengukuran terhadap arus kolektor dengan memanipulasi tegangan antara colektor dan emitor dengan mengatur nilai IB tetap untuk melihat karakteristik outputnya serta melakukan pengukuran arus kolektor dengan memanipulasi arus basis pada keadaan VCE tetap untukmelihat ciri alihnya atau transfernya. Berdasarkan analisis data dimana nilai faktor kualitas yang diperoleh dari resistor 15 , 56 , dan 100 masing-masing 26,3; 7,05 ; dan 3,9 dan dari analisis grafik nilai kualitas yang diperoleh dengan resistor 15 , 56 , dan 100 masing-masing 12,8 ; 6,16 ; dan 3,3. Dari hasil analisis tersebut disimpulkan bahwa semakin besar frekuensi sumber dan hambatan yang digunakan maka nilai kualitas frekuensi semakin kecil dan lengkung resonansi semakin lebar, ini berarti makin rendah kualitas resonansinya.


Kata Kunci: transistor NPN, karakteristik output dan transfer, bias tegangan penguat arus.
A.    Metode Dasar
A.    Identifikasi Variable
B.    Definisi Variable
C.    Alat dan Bahan
Transistor adalah suatu komponen aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor. Ada dua macam transistor, yaitu transistor dwikutub (bipolar) dan transistor efek medan (Field Effect Transistor-FET).
Pada transistor dwikutub sambungan p-n antara emitor dan basis diberi panjar maju sehingga arus mengalir dari emitor ke basis. Panjar adalah tegangan dan arus dc yang harus lebih dahulu dipasang agar rangkaian transistor bekerja (Sutrisno, 1986).
Anak panah pada emitor menunjukkan arah arus pada sambungan emiter untuk tegangan panjar arah maju. Dasar kerja dari dua jenis transistor tersebut adalah serupa, hanya saja pembawa muatan mayoritas dan minoritasnya berekebalikan yaitu elektron atau hole. Dengan arah kutub baterai seperti yang diperlihatkan pada gambar, berarti sambungan emiter mendapatkan tegangan panjar arah maju dan sambungan kolektor mendapatkkan tegangan panjar arah balik. Pada kondisi ini dikatakan bahwa transistor dalam keadaan aktif (Purwadi & Abdulrahman).
Pada dasarnya ada tiga jenis rangkaian dasar (yang disebut konfigurasi) untuk mengoperasikan transistor.
1.    Basis ditanahkan (Common Base – CB)
2.    Emiter ditanahkan (Common Emitter – CE)
3.    Kolektor ditanahkan (Common Collector - CC) (Dasar, 2013).
Pada praktikum ini yang digunakan yaitu emitter dianhkan.
Rangkaian penguat dengan transistor dalam konfigurasi sekutu emitter, paling banyak digunakan. Hal ini disebabkan penguatan arus dari transistor dalam konfigurasi ini ( ), harganya jauh lebih besar dibandingkan denagn penguatan dalam konfigurasi CB ( ). Untuk membahas watak transistor dalam konfigurasi CE, akan lebih mudah pemahamannya kalau yang digunakan adaah transistor npn, karena didalam hal ini arus masukan IB berharga positif (Purwadi & Abdulrahman).
 Karakteristik dari transistor biasanya disebut juga karakteristik statik, yang digambarkan dalam suatu kurva yang menghubungkan antara selisih arus dc dan tegangan pada transistor. Kurva karakteristik statik tersebut sangat membantu dalam mempelajari operasi dari suatu transistor ketika diterapkan dalam suatu rangkaian. Ada tiga karakteristik yang sangat penting dari suatu transistor, yaitu :
1.    Karakteristik input.
2.    Karakteristik output.


3.    Karakteristik transfer arus konstan.

Kegiatan 1. Karakteristik output
1.    Variabel Manipulasi    : Tegangan colektor emiter (VCE) (Volt)
2.    Variabel Respon          : Arus colektor (IC) (mA)
3.    Variabel Kontrol         : Arus basis (IB) (mA) dan  tegangan sumber (V) resistansi resistor (W) .
Kegiatan 2. Karakteristik Transfer arus konstan
1.    Variabel Manipulasi    : Arus basis  (IB) (mA)
2.    Variabel Respon          : Arus colektor (IC) (mA)
4.    Variabel Kontrol         : Tegangan colektor emiter (VCE) (Volt) dan  tegangan sumber (V) dan resistansi resistor (W) .
1.    Variabel manipulasi
a.    Tegangan colektor emiter (VCE) merupakan besarnya tegangan yang terdapat di antara colektor dan emiter yang terbaca pada Voltmeter yang dirangkai parallel dengan colektor dan emiter akibat dari perubahan potensiometer yang satuannya adalah Volt. Dimana tegangan colektor emiter (VDS)  kenaikannya 2 Volt.
b.    Arus basis (IB) merupakan besarnya arus yang berasal dari rangkaian  yang terbaca pada Amperemeter akibat Amperemeter dirangkai seri dengan basis dan resistor yang diakibatkan dari perubahan potensiometer dimana satuannya adalah mA dan kenaikannya sebesar 10 mA.
2.    Variabel Respon         
Arus colektor merupakan besarnya arus yang berasal dari rangkaian  yang terbaca pada Amperemeter akibat Amperemeter dirangkai seri dengan basis dan resistor dimana satuannya adalah mA.
3.    Variabel Kontrol
a.    Tegangan sumber merupakan besarnya tegangan yang berasal dari power supplay dan terbaca pada voltmeter yang besarnya Vs= 10 Volt
b.    Tegangan colektor emiter (VCE) merupakan besarnya tegangan yang terdapat di antara colektor dan emiter yang terbaca pada Voltmeter yang dirangkai parallel dengan colektor dan emiter akibat dari perubahan potensiometer yang satuannya adalah Volt. Dimana tegangan colektor emiter (VDS)  berada dalam keadaan konstan sebesar 5 Volt
c.    Arus basis (IB) merupakan besarnya arus yang berasal dari rangkaian  yang terbaca pada Amperemeter akibat Amperemeter dirangkai seri dengan basis dan resistor dimana satuannya adalah mA dan konstankan mulai dari 0 mA, 20 mA, 40mA, 60 mA, 80mA, dan 100 mA.
d.      Resistansi Resistor (R) merupakan nilai dari resistor yang digunakan sebagai penghambat muatan ataupun arus yang terbaca pada spesifikasi dari komponen  tersebut yang satuannya adalah ohm dan besar resistansnya yaitu 100 kW ± 5%.
1.    Power Supply 12 Vdc      1 buah
2.    Voltmeter 0 – 10 Vdc      1 buah
3.    Amperemeter 0 – 1 Adc   2 buah
4.    Transistor Bipolar NPN    1 buah
5.    Kabel penghubung           12 buah
6.    Resistor batu                    1 buah
7.    Potensiometer                  2 buah

Untuk versi lengkapnya, silahkan download DISINI

Postingan terkait: