Penguat transistor sebagai common kolektor

Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 293 Langkah pengamatan : 1. Tempatkan AF generator seperti pada gambar dan tempat kan oscilloscope pada titik C. 2. Atur output AF generator sebesar 1 Vp-p. 3. Ukur potensio 50 K tanpa mengubah atau memutarnya, nilai ini adalah nilai impedansi output pada rangkaian Zout = ......... 4. Matikan catu daya dan kembalikan peralatan dan bahannya ketempat semula. 5. Buat laporan dari hasil pengamatan ini .lengkapi dengan gambar-gambar yang menyatakan hubungan input dan outputnya Tugas 35

d. Penguat transistor sebagai common kolektor

Rangkaian common kolektor sangat banyak digunakan pada rangkaian penguat daya dimana besarnya arus output sangat diperhatikan. Rangkaian common coldektor dikenal pula denngan nama Emittor Follower karena terminal outputnya ada pada kaki emittor. Unsur utama yang harus dipahami pada pengamatan rangkaian ini adalah harus adanya resistor pada kaki emittor ke ground untuk mendapatkan tegangan output pada kaki emittor. Tegangan dan arus yang diukur memiliki sejumlah persamaan dengan pengukuran common emittor, kecuali rumus penguatan arus yakni IEIB. Pengamatan yang dilakukan akan menunjang terhadap perhitungan impedansi DC yakni kondisi rangkaian sebelum input diberikan. Untuk memulai pelaksanakan pengukuran pada percobaan kali ini, fahami terlebih dahulu mengenai karakteristik common colektor ini. Carilah beberapa pengayaan tentang transistor. Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 294 Apabila kalian sudah mengetahui tentang common kolektor, dan untuk meyakinkan, coba persiapkan beberapa peralatan dan bahan peraktek yang dibutuhkan, seperti : Power supply variabel, AVO meter, transistor C828, resistor 470 Ohm, 1 K Ohm dan 470 K Ohm. Susun rangkaian seperti berikut : Ukurlah tegangan DC yang terdapat pada kaki transistor dengan mengubah tegangan catu, isikan pada tabel dibawah. V.Catu Daya V Basis V Kolektor V Emittor VBE 3 V 4 V 5 V 6 V 7 V 8 V 9 V Perhatikan besarnya arus serta teganan yang terjadi, lakukan pengukuran yang teliti, masukan hasil pengamatan tersebut pada tabel berikut. Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 295 V sumber R Basis IB IE IC VRB VBE 6 Volt 100 K 220 K 470 K 100 K 9 Volt 220 K 470 K Dari hasil pengukuran atau pengamatan tadi, coba kalian beri komentar kemudian simpulkan Amati pengaruh tegangan output DC sebagai fungsi dari perubahan tahanan emittor, tuliskan hasilnya pada tabel berikut. Tegangan sumber dipertahankan tetap 9 Volt. Resistor Emittor Tegangan Emittor Arus kolektor 100 Ohm 470 Ohm 1 K Ohm 2,7 K Ohm Bagaimana kaitan antara perubahan resistor dengan besarnya tegangan output dan arus kolektor ? Berikan komentar Lakukan perhitungan terhadap penguatan rangkaian dengan menggunakan data sebagai berikut. Tegangan sumber 9 Volt dan resistansi kolektor 470 Ohm, masukan pada tabel berikut : R Basis R Emittor I Basis I kolektor Penguatan 470 K 470 Ohm 1 K Ohm 220 K 470 Ohm 1 K Ohm Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 296 Matika semua sumber daya, bereskan seluruh peralatan yang telah digunakan dan kembalikan ke tempat semula. Buatlah kesimpulan dari seluruh hasil percobaan dengan cara merangkum hasil kesimpulan-kesimpulan di atas. Tekankan terhadap pencapaian tujuan pelajaran ini. Kumpulkan laporan segera untuk mendapatkan nilai. Berfikir kritis : 1. Jelaskan secara singkat gambar dibawah ini 2. Kapan sebuah transistor bekerja pada kondisi a . Saturasi b . Cut off 3. Interpretasikan gambar dibawah ini 1 2 3 4 5 6 7 10 20 30 40 50 60 70 C mA I I  B A Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 297 4. Bagaimana keadaan arus dan tegangan saat transistor berfungsi sebagai saklar terbuka dan tertutup ? 5. Sebutkan sifat waktu saat transistor pada proses ON - OFF ? Tugas terstruktur : 1. Tuliskan prinsip pembuatan transistor di fusi 2. Tuliskan prinsip pembuatan transistor epitaksial 3. Tuliskan sifat - sifat transistor epitaksial 4. Bagaimana cara mengatasi kenaikan arus kolektor IC akibat terpengaruh kenaikan suhu ? 5. Apa yang dimaksud dengan frekuensi batas F G ? 6. Mengapa posisi titik kerja - Operasi penguat dikatakan sangat penting ? 7. Apa perbedaan antara penguat bekerja pada kelas A dan penguat bekerja pada kelas B ? 8. Gambarkan rangkaian dasar penstabilan titik kerja yang diakibatkan perambatan panas dengan menggunakan tahanan NTC penghantar panas 9. Gambarkan hubungan dasar transistor basis bersama 10. Gambarkan hubungan dasar transistor emitor bersama 11. Gambarkan hubungan dasar transistor kolektor bersama Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 298 Tugas 36 PENGUKURAN KURVA KARAKTERISTIK TRANSISTOR DENGAN MENGGUNAKAN CRO Oscilloscope Persiapkan alat dan bahan untuk melakukan pengamatan ini 1. AVO meter digital dan kabel penyidik. 1 buah 2. AVO meter analog dan kabel penyidik. 2 buah 3. CRO dua kanal dan Probe 1 buah 4. Catu daya 0 – 30 Volt 5. Trafo daya 0 -18Volt AC 6. Modul Transistor 1 buah 7. Tahanan 100  2 buah 8. Tahanan 1 k  1 buah 9. Dioda 1N4007 1 buah Sebelum melaksanakan pengamatan perhatikanlah hal-hal berikut ini :  Baca petunjuk teknis pemakaian alat.  Hati - hati bagian promer transformator adalah tegangan jala- jala 220Vac  Pemasangan kondensator tidak boleh terbalik polaritasnya  Setiap akan melakukan percobaanrangkaian, selalu sumber tegangan harus dimatina dahulu  Perhatikan unsur-unsur keamanan dan kebersihan ruang kerja bengkel. Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 299 Informasi Karakteristik Transistor Penguatan arus DC = B Tahanan masukan statis = RBE Tahanan keluaran statis=RCE I CmA U CEV U BEV I BA U CEQ I CQ I BQ U CE=7V P vmax=300mW I BmA Penguatan arus ac =  Tahanan masukan dinamis = rBE Tahanan keluaran dinamis = rCE Disipasi daya Pvmax = Ic x UCE Prosedur pengamatan 1 : Rangkailah rangkaian seperti gambar dibawah ini A Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 300 Pengukuran karakteristik input Masa ground pada basis transistor CH1 pada titik B Voltdiv = 1Vcm CH2 pada titik A Voltdiv = 1Vcm Posisi CRO pada x - y Input U1 berupa tegangan ac 18 Volt Atur input x dan y CH1 dan CH2 pada posisi ground, dan tepatkan bintik layar CRO pada posisi T lihat kolom CRO. Atur posisi input x dan y CH1 dan CH2 pada posisi DC Gambarkan dengan jelas bentuk karakteristik yang ditampilkan oleh layar CRO pada kertas grafik Tugas 37 Pengamatan 2 Rangkailah rangkaian seperti di bawah ini A Pengukuran karakteristik output I C = f U CE Masa ground pada kolektor transistor CH1 pada titik B Voltdiv = 5Vcm CH2 pada titik A Voltdiv = 5Vcm Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 301 Posisi CRO pada x - y Input tegangan U1 berupa tegangan DC 0 - 30 Volt Atur input x dan y CH1 dan CH2 pada posisi ground, dan tepatkan bintik layar CRO pada posisi T lihat kolom CRO. Atur posisi input x dan y CH1 dan CH2 pada posisi DC Gambarkan masing – masing bentuk karakteristik yang ditampilkan oleh layar CRO pada kolom CRO di bawah untuk bermacam-macam arus arus basis: a. I B = 0mA b. I B = 0,2 mA c. I B = 0,5 mA d. I B = 1 mA e. I B = 2 mA f. I B = 3 mA Pertama atur arus basis I B dengan mengatur tegangan input DC agar penunjukan amperemeter pada 0 mA. Gambar bentuk kurva yang ditampilkan oleh layar CRO. Naikkan tegangan masukan DC agar penunjukan amperemeter menjadi 0,2 mA. Gambar bentuk kurva yang ditampilkan CRO, demikian juga untuk arus basis 0,5mA, 1 mA, 2mA dan 3 mA. Penunjukan divcm pada sumbu x CRO U CE adalah 1 kolom = 5 Volt ; sedangkan sumbu y CRO I C adalah 1 kolom = 0,05 mA berasal dari perhitungan  Voltdiv : R2   1 kolom = 0,05 mA Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 302 Tugas 38 Pengamatan 3 : Rangkailah rangkaian seperti di bawah ini A Pengukuran karakteristik output I C = f U CE Masa ground pada kolektor transistor CH1 pada titik B Voltdiv = 5Vcm CH2 pada titik A Voltdiv = 5Vcm Posisi CRO pada x-y Input tegangan U1 berupa tegangan DC 0 - 30 Volt Atur input x dan y CH1 dan CH2 pada posisi ground, dan tepatkan bintik layar CRO pada posisi T lihat kolom CRO. Atur posisi input x dan y CH1 dan CH2 pada posisi DC Gambarkan masing – masing bentuk karakteristik yang ditampilkan oleh layar CRO pada kolom CRO di bawah untuk bermacam-macam arus arus basis: Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 303 a. I B = 0mA b. I B = 0,2 mA c. I B = 0,5 mA d. I B = 1 mA e. I B = 2 mA f. I B = 3 mA Pertama atur arus basis dengan mengatur tegangan input DC agar penunjukan amperemeter pada 0 mA. Gambar bentuk kurva yang ditampilkan oleh layar CRO. Naikkan tegangan masukan DC agar penunjukan amperemeter menjadi 0,2 mA. Gambar bentuk kurva yang ditampilkan CRO, demikian juga untuk arus basis 0,5mA, 1 mA, 2mA dan 3 mA. Penunjukan divcm pada sumbu x CRO UCE adalah 1 kolom = 5 Volt ; sedangkan sumbu y CRO IC adalah 1 kolom = 0,05 mA berasal dari perhitungan  Voltdiv : R2  5V:100 1 kolom = 0,05 mA Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 304 BAB 9 SCR Silicon Controlled Rectifier Sebuah SCR atau disebut juga thyristor dapat berfungsi sebagai penyearah yang terkendali yang terbuat dari silicon yang mempunyaio tiga elektroda dari jenis semikonduktor empat lapis PNPN. Nama dari ketiga elektroda tersebut adalah Anoda A, Gate G dan Katoda K. SCR dipakai sebagai pengatur daya dan saklar. Penggunaan SCR sebagai pengatur daya dan sebagai saklar sangat menguntungkan dibandingkan dengan saklar mekanik sebab tak ada kontak-kontak yang aus karena terbakar, tidak menjangkitkan busur api dan memerlukan sedikit komponen-komponen tambahan. SCR dapat dipakai untuk mengatur daya yang besar-besar sepertin mesin-mesin listrik, sedangkan SCR itu sendiri memerlukan daya yang kecil saja. Struktur komponen ini seperti diperlihatkan pada gambar berikut. Gambar 9.1 Bentuk dan Simbol SCR Gambar 9.2 SCR dan Simbol SCR Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi 305

1. Karakteristik SCR