50
H. Kunci Jawaban
1. Dioda zener adalah dioda yang dirancang untuk bekerja pada tegangan reverse bias dan biasa disebut “break down diode” Kaki
katoda selalu diberi tegangan yang lebih positif terhadap anoda dan
difungsikan sebagai penstabil tegangan DC 2.
Diketahui :
Tegangan Ui = 12V +- 20, Uz = 6 Vdc
Iz min=10mA IL maksimum =50mA
Uin maksimum= 12 + 20 = 12 + 2,4 = 14,4V Uin minimum = 12
– 20 = 12 – 2,4 = 9,6V Iz maksimum = 10 x Iz min = 10 x 10 = 100mA
IL min = 0mA IL maksimum = 50mA
R
V
min =
Ω 168
= A
0,05 +
A 0,00
V 6
- V
14,4 =
max Z
I +
min L
I min
Z U
- max
i U
R
V
max =
Ω 76,6
= A
0,01 +
A 0,05
V 5
- V
9,6 =
Zmin I
+ max
L I
max Z
U -
min i
U
Dari hasil perhitungan di atas ternyata Rv maks lebih kecil dari Rv min, hal ini menunjukkan bahwa daya dari diode Zener tidak
memenuhi syarat. Misalnya daya Zener dinaikkan menjadi 2W sehingga Dz 6V2W Iz maks = 2W6V = 333,3mA Iz min = 33,3mA
Dan persamaan menjadi : Rv min =
Ω 25
= A
0,333 +
A 0,00
V 6
- V
14,4 =
max Z
I +
min L
I min
Z U
- max
i U
51 R
V
max =
Ω 55,2
= A
0,0333 +
A 0,05
V 5
- V
9,6 =
Zmin I
+ max
L I
max Z
U -
min i
U
Dari hasil perhitungan di atas dipilih Rv antara Rv min dan Rv maks 25 –
55 dan dipilih sesuai standard E12 adalah: 27 , 33, 39, 47 misalnya dipilih harga 33Ω
P
RV=
W 2,13
= Ω
33 2
V 6
- V
14,4 =
V R
2 min
Z U
- max
E U
dibulatkan menjadi 3W
52
53
Kegiatan Pembelajaran 4: Transistor Bipolar
A. Tujuan
Setelah mengikuti materi transistor bipolar ini, peserta diharapkan dapat; Mengevaluasi
penggunaan hukum-hukum
kelistrikan pada
semikonduktordalam rangkaian dasar elektronika Mengevaluasi proses pengujian komponen semikonduktor dalam
rangkaian dasar elektronika
B. Indikator Pencapaian Kompetensi
Memeriksa hukum-hukum kelistrikan pada komponen semikonduktor
Menentukan penerapan hukum-hukum kelistrikan dalam rangkaian dasar transistor bipolar
Menemukan karakteristikpadapengujian transistor bipolar Membedakan karakteristik transistor bipolar sebagai penguat dan
sebagai sakelar Menemukan karakteristik pada pengujian transistor bipolar
C. Uraian Materi
1. Umum
Transistor dibedakan dalam dua jenis yaitu transistor NPN dan Transistor PNP, yang merupakan susunan dari tiga layer semikonduktor
yang membentuk komposisi buah dioda PN seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.1.
a. Susunan Transistor PNP
Transistor PNP terdiri dari dua buah semikonduktor type-P dan sebuah semikonduktor type-N dengan komposisi sebagai berikut:
Gambar 4.1 Material, struktur junction dan simbol transistor PNP
54 Kaki-kaki anoda dari dua buah dioda tersebut sebagai Kolektor dan
Emitor dengan tanda pada kaki emitor adalah adanya panah, untuk jenis PNP arah panahnya adalah masuk. Untuk mengaktifkan transistor dibutuhkan
tegangan bias yaitu Tegangan Basis terhadap Emitor yang besarnya sekitar U
BE
= -0,7V. Tanda minus menunjukkan Transistor jenis PNP membutuhkan bias Negatif, atau tegangan di Basis B lebih negatif
dibandingkan pada Emitor E yang besarnya bervariasi antara -0,6V s.d. -0,9V.
Pada transistor penguat sinyal kecil dengan arus Basis dalam orde µA besarnya U
BE
hanya sekitar -0,6V saja, namun pada transistor dengan daya besar dimana arus basis cukup besar dalam ratusan atau ribuan mA,
tegangan U
BE
bisa mencapai 0,9 dan bahkan mencapai 1Volt. Tegangan Kolektor terhadap Emitor UCE = sangat bervariasi, tergantung dari supply
yang di pasangkan pada sumber, atau tergantung dari kegunaanya yang berkisar antara
–2V s.d. –100V. Pada transistor PNP, tegangan Kolektor lebih negatif terhadap Emitor. Emitor-Basis merupakan dioda P-N arah maju,
sedangkan Basis-Kolektor merupakan dioda P-N arah mundur
Gambar 4.2 Sistem tegangan bias pada transistor PNP
b. Susunan Trasistor NPN.
Transistor NPN terdiri dari dua buah semikonduktor type-N dan sebuah semikonduktor type-P dengan komposisi sebagai berikut:
Gambar 4.3 Material, struktur junction dan simbol transistor PNP
Kategori