48 ketergantungan terhadap pengaruh temperatur, sehingga benar-benar
didapatkan tegangan referensi yang stabil. Tahanan R
1
berfungsi untuk menetapkan titik kerja diode zener, sehingga dengan tahanan R
1
arus referensi dari diode zener dapat dibatasi dan ditentukan pada daerah yang
benar. Agar tidak banyak disipasi daya yang besar pada tingkat masukan, maka untuk menentukan arus referensi dari diode zener cukup dipilih arus
zener minimumnya saja I
Zmin
, pada umumnya Izmin dipilih kira kira 5mA. Besarnya tegangan keluaran V
2
ditentukan oleh besarnya tegangan referensi V
ref
, dan pembagi tegangan dari tahanan R
2
dan R
3
.
3 3
2 ref
2
R R
R .
V V
Sebagai contoh sebuah typical dari tegangan referensi diode V
ref
adalah BZY 5V6
. Transistor TR
1
berfungsi sebagai penguat arus, karena tegangan keluaran dari operational amplifier besarnya arus basis belum mencukupi
untuk mendorong transistor TR
2
TR
1
, TR
2
terhubung secara Darlington. Meskipun rangkaian ini mempunyai tingkat kestabilan yang baik, namun
secara praktis sangat sedikit untuk diterapkan, karena rangkaian tersebut mempunyai kelemahan untuk semua yang menerapkan penstabil jenis
paralel, bahwa disipasi daya maksimum terjadi justru pada saat tanpa beban. Dan untuk mengatasi masalah tersebut pada umumnya penstabil tegangan
seri menjadi pilihan yang terbaik.
2. Penstabil tegangan seri dengan transistor
Pada Gambar 2.11. menunjukkan bahwa tahanan seri R
s
dapat dianalogikan sebagai pengaturan tegangan keluaran secara elektronik dan tahanan
tersebut bisa diganti dengan sebuah transistor TR
1
seperti yang ditunjukan pada Gambar 2.11. Melalui arus basis tahanan seri R
S
dapat dikendalikan dan besarnya tegangan keluaran Va sangat ditentukan oleh tegangan
referensi diode zener V
z
.
49
Gambar 2.11. Penstabil tegangan seri
Telah dijelaskan sebelumnya, bahwa tingkat kestabilan dari penstabil yang menggunakan diode zener mempunyai kelemahan, antara lain jika beban
keluaran R
L
mengalami perubahan atau demikian juga tegangan masukannya, maka tegangan zener V
z
tidak dapat mempertahankan kestabilannya.
Pada Gambar 2.11 menunjukkan sebuah penstabil tegangan seri perbaikan dari rangkaian penstabil tegangan yang hanya menggunakan sebuah diode
zener. Dengan menambah satu transistor TR
1
yang terhubung secara seri, dimana arus masukan dihubungkan pada kaki kolektor. Sedangkan pada kaki
emitor tingkat keluaran dihubungkan tahanan R
2
paralel dengan R
L
, kemudian pada kaki basis dihubungkan diode zener dan membentuk
rangkaian pembagi arus yang mana tujuan dan fungsinya adalah untuk menentukan kestabilan besarnya tegangan keluaran V
a
. Dengan demikian
besarnya tegangan kontrol adalah sama dengan besarnya tegangan basis emitor V
BE
, yang merupakan selisih dari keluaran V
a
dan tegangan referensi V
z
. V
BE
= V
Z
-V
a
Dengan demikian didapatkan tegangan keluaran konstan: V
a
= V
Z
-V
BE
Tingkat kestabilan dari tegangan keluaran V
a
sangat ditentukan oleh tegangan zener diode V
z
dan tegangan basis emitor V
BE.
Lewat tahanan R
1
mengalir arus I
1
, dimana arus ini adalah hasil penjumlahan dari arus basis I
B
dan arus zener I
Z
. Selama tegangan masukan V
1
dan tegangan zener tidak mengalami perubahan, maka arus I
1
yang melewati tahanan R
1
, arus zener I
Z
dan arus
