Penalaan harga Harga U Resitansi drain-source dalam keadaan bekerja
103
RS 10M
5K
+30V
2N 5457
a
RS 10M
3K
+25V
2N 5484
b Gambar 5.12. Rangkaian FET Common Source
Resistansi sumber ini menghasilkan arus cerat kira-kira 2,5 mA. Tegangan Gate-Source adalah
U = - I R = -2,510
200 = -0,5 V
GS D
S -3
Tegangan Drain-Source adalah
V 17
= 200
+ 35000
- 2,510
- 30
= R
+ R
I -
U =
U
S D
D DD
DS
Contoh 2
2N 548 dalam Gambar 1.12b mempunyai g
mo
= 2,5 mS. Berapa harga dari R
S
yang menset bias titik tengah? Penyelesaian:
R 1
g =
1 2,510
= 400
S mo
-3
Resistor ini menset ID yang mendekati setengah I
DSS
. Contoh 3
Lembar data dari 2N 5457 menunjukkan g
mo
minimum 1 mS dan gmo maksimum 5 mS. Ini berarti bahwa jika kita bekerja dengan
ribuan 2N 5457 kita akan mendapatkan beberapa yang mempunyai gmo serendah 1 mS dan beberapa dengan g
mo
setinggi 5 mS. Jika sebuah 2N 5457 di gunakan dalam rangkaian bias yang dibuat banyak , berapa harga R
S
yang diperlukan untuk menset bias titik tengah ?
104 Penyelesaian:
Disini kita harus berkompromi dan menggunakan harga rata-rata, jika kita menemukan harga parameter yang sangat menyebar
yang paling baik adalah menggunakan harga rata-rata geometris. Harga rata-rata geometris untuk transkonduktansi diberikan oleh
persamaan berikut:
g = g
g
mo momin
momax
……..………………..…..persamaan 5.13 Dengan mensubtitusikan harga minimum dan maksimum dari g
mo
2N 5457 kita dapatkan
g = 1 10
510 = 2,24 mS
mo -3
-3
Karena itu,
R 1
g =
1 2,2410
= 446
S mo
-3
b Grafik bias sendiri
Dengan persamaan-persamaan 5.2; 5.6; dan 5.10, dapat diturunkan hubungan antara arus drain, transkonduktansi dan
resistor bias source. Grafik ini berlaku untuk semua JFET. Grafik tersebut akan membantu menentukan titik Q dari rangkaian terbias
sendiri.
Contoh 4
Sebuah rangkaian terbias sendiri menggunakan JFET dengan I
DSS
= 10 mA, R
S
= 100 , dan g
mo
= 3000 S.
Berapa besarnya arus cerat ?
1,0 0,9
0,8 0,7
0,6 0,5
0,4 0,3
0,2 0,1
0,1 0,2
0,3 0,5 0,7 1
2 3
4 5 7 10
I I
R
gm0 S
D DSS
Gambar 5.13 Kurva Transkonduktansi
105 Penyelesaian
0,3 =
100 300010
= R
g
-6 S
mo
Karena I
DSS
diketahui sama dengan 10 mA,
I = 0,78 I = 0,7810 mA = 7,8 mA
D DSS
Contoh 5
Sebuah JFET mempunyai g
mo
= 8000 S. Berapa harga R
S
yang kita perlukan untuk mendapatkan arus I
D
seperempat I
DSS
. Penyelesaian:
Diketahui I
D
I
DSS
= 0,25. Dalam Gambar 6, baca hasil kali g
mo
R
S
yang bersangkutan , yang adalah
g R = 4
mo S
Resitansi sumber yang di perlukan adalah
R = 4
g =
4 800010 - 3
= 500
S mo
Contoh 6
Dalam Gambar 7, JFET yang pertama mempunyai I
DSS
= 8 mA dan g
mo
= 4000 S. JFET yang kedua mempunyai I
DSS
= 15 mA dan g
mo
= 3300 S. Berapa arus cerat pada tiap tingkat ? Penyelesaian:
Tingkat pertama mempunyai hasil kali
g R = 0,004 680 = 2,72
mo S
Gambar 5.14 Rangkaian penguat bertingkat JFET. Dalam Gambar 5.14, kita baca rasio arus yang bersangkutan
I I
= 0,32
D DSS
Maka,
I = 0,32 I = 0,32 8 mA = 2,56 mA
D DSS