2.4.3. Transistor
Transistor adalah komponen elektronika yang mempunyai tiga buah terminal. Terminal itu disebut emitor, basis, dan kolektor. Transistor seakan-akan
dibentuk dari penggabungan dua buah dioda. Dioda satu dengan yang lain saling digabungkan dengan cara menyambungkan salah satu sisi dioda yang senama.
Dengan cara penggabungan seperti dapat diperoleh dua buah dioda sehingga menghasilkan transistor NPN.
Bahan mentah yang digunakan untuk menghasilkan bahan N dan bahan P adalah silikon dan germanium. Oleh karena itu, dikatakan :
1. Transistor germanium PNP. 2. Transistor silikon NPN.
3. Transistor silikon PNP. 4. Transistor germanium NPN.
Semua komponen di dalam rangkaian transistor dengan simbol. Anak panah yang terdapat di dalam simbol menunjukkan arah yang melalui transistor.
Gambar 2.15. simbol tipe transistor C
B E
C B
E NPN
PNP
Universitas Sumatera Utara
Keterangan : C = kolektor
E = emiter B = basis
Didalam pemakaiannya transistor dipakai sebagai komponen saklar switching dengan memanfaatkan daerah penjenuhan saturasi dan daerah
penyumbatan cut off yang ada pada karakteristik transistor.
Pada daerah penjenuhan nilai resistansi persambungan kolektor emiter secara ideal sama dengan nol atau kolektor dan emiter terhubung langsung short.
Keadaan ini menyebabkan tegangan kolektor emiter V
CE
= 0 Volt pada keadaan ideal, tetapi pada kenyataannya V
CE
bernilai 0 sampai 0,3 Volt. Dengan menganalogikan transistor sebagai saklar, transistor tersebut dalam keadaan on
seperti pada gambar 2.6
Gambar 2.16. Transistor sebagai Saklar ON
Saklar On Vcc
Vcc
I
C
R R
B
V
B
I
B
V
BE
V
CE
Universitas Sumatera Utara
Saturasi pada transistor terjadi apabila arus pada kolektor menjadi maksimum dan untuk mencari besar arus basis agar transistor saturi adalah :
Rc Vcc
I
max
.. .2.1
Rc Vcc
I. hfe
B
. .2.2
Rc .
hfe Vcc
I
B
.2.3 Hubungan antara tegangan basis V
B
dan arus basis I
B
adalah :
B BE
B B
R V
V I
2.4 V
B
= I
B
. R
B
+ V
BE
.2.5
BE B
B
V Rc
. hfe
R .
Vcc V
..2.5
Jika tegangan V
B
telah mencapai
BE B
B
V Rc
. hfe
R .
Vcc V
, maka transistor akan saturasi, dengan Ic mencapai maksimum.
Gambar 2.18 dibawah ini menunjukkan apa yang dimaksud dengan V
CE
sat adalah harga V
CE
pada beberapa titik dibawah knee dengan posisi tepatnya ditentukan pada lembar data. Biasanya V
CE
sat hanya beberapa perpuluhan volt, walaupun pada arus kolektor sangat besar bisa melebihi 1 volt. Bagian dibawah
knee pada gambar 2.18 dikenal sebagai daerah saturasi.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.17. Karakteristik daerah saturasi pada transistor
Pada daerah penyumbatan,nilai resistansi persambungan kolektor emiter secara ideal sama dengan tak terhitung atau terminal kolektor dan emiter terbuka
open.
Keadaan ini menyebabkan tegangan V
CB
sama dengan tegangan sumber Vcc. Tetapi pada kenyataannya Vcc pada saat ini kurang dari Vcc karena
terdapat arus bocor dari kolektor ke emiter. Dengan menganalogikan transistor sebagai saklar, transistor tersebut dalam keadaan off seperti gambar dibawah ini.
Gambar 2.18. Transistor Sebagai Saklar OFF
Titik Sumbat Cut off
I
B
I
B sat
I
B
= I
B sat
I
B
Penjenuhan saturation
I
C
Rc Vcc
I
B
= 0 V
CE
Saklar Off Vcc
Vcc I
C
R R
B
V
B
I
B
V
BE
V
CE
Universitas Sumatera Utara
Keadaan penyumbatan terjadi apabila besar tegangan habis V
B
sama dengan tegangan kerja transistor V
BE
sehingga arus basis I
B
= 0 maka :
hfe I
I
C B
2.6 I
C
= I
B
. hfe . 2.7
I
C
= 0 . hfe ..
2.8 I
C
= 0 ..2.9
Hal ini menyebabkan V
CE
sama dengan Vcc dapat dibuktikan dengan rumus : Vcc
= Vc + V
CE
.. 2.10
V
CE
= Vcc Ic . Rc .. 2.11
V
CE
= Vcc .. 2.12
2.4.4. Bahasa Assembly MCS-51
Kategori