2.6. 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 dengan cara menyambungkan salah satu 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 germanium NPN
3.Transistor silikon PNP 4.Transistor silikon NPN
Semua komponen didalam rangkaian transistor dengan simbol.Anak panah yang terdapat di dalam simbol menunjukan arah yang melalui transistor.
Didalam pemakaiannya transistor dipakai sebagai komponen saklar switching dengan memamfaatkan daerah penjenuhan saturasi dan daerah penyumbatan
cut off yang ada pada karakteristik transistor. Sama dengan nol atau kolektor dan emiter terhubung secara
langsungshort.Keadaan ini menyebabkan tegangan kolektor dan emiter V
CE
= 0 Volt pada keadaan ideal,tetapi pada kenyataannya V
CE
bernilai 0 sampai 0,3 Volt.Dengan dengan menganalogikan transistor sebagai saklar,transistor tersebut
dalam keadaan on seperti pada gambar berikut:
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.10 Transistor Sebagai Saklar ON
Saturasi pada transistor terjadi apabila arus pada kolektor menjadi maksimum dan untuk mencari besar arus basis agar transistor saturasi adalah :
Rc Vcc
I
max
2.13
Rc Vcc
I .
hfe
B
2.14
Rc .
hfe Vcc
I
B
2.15 Hubungan antara tegangan basis V
B
dan arus basis I
B
adalah :
B BE
B B
R V
V I
2.16 V
B
= I
B
. R
B
+ V
BE
2.17
BE B
B
V Rc
. hfe
R .
Vcc V
2.13
Jika tegangan V
B
telah mencapai
BE B
B
V Rc
. hfe
R .
Vcc V
, maka transistor akan
saturasi, dengan Ic mencapai maksimum. Gambar 2.11 dibawah ini menunjukkan apa yang dimaksud dengan V
CE
sat adalah harga V
CE
pada beberapa titik dibawah knee dengan posisi
Saklar On Vcc
Vcc I
C
R R
B
V
B
I
B
V
BE
V
CE
Universitas Sumatera Utara
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 2.21 dikenal sebagai daerah saturasi.
Gambar 2.11 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 2.12 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 basis V
B
sama dengan tegangan kerja transistor V
BE
sehingga arus basis I
B
= 0 maka :
hfe I
I
C B
2.19
I
C
= I
B
. hfe 2.20
I
C
= 0 . hfe 2.21
I
C
= 0 2.22
Hal ini menyebabkan V
CE
sama dengan Vcc dapat dibuktikan dengan rumus : Vcc
= Vc + V
CE
2.23 V
CE
= Vcc Ic . Rc 2.24
V
CE
= Vcc 2.25
2.7 Dioda
Kategori