LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI

LAB-SHEET
ILMU BAHAN DAN PIRANTI

.

a011

!s- 3-

Hd

.

;:

.

63.3
.

~


khc+(~

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI PADANG

-- .-

~ i+m.- '. - ~

LABORATORIUM DASAR DAN PENGUKUUN LISTRIK

b u m 2011

- -.

-.II
-~-. . II 8 / ~ d /2011- I.,


.

OLEH

-

-

,

C,W,~GWW+J

KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan
karuniaNya kepada penulis sehingga bisa menyelesaikan Lab-Sheet Ilmu Bahan dan
Piranti ini.
Lab-Sheet ini berguna untuk panduan pratikum mata kuliah Pratikum Ilmu
Bahan dan Piranti bagi program studi Teknik Elektro Industri (DIV) Jurusan Teknik
Elektro Fakultas Teknik Universitas Negeri Padang. Lab-Sheet ini berisi panduan
pratikum mengenai pengukuran terhadap sifat-sifat dan karakteristik piranti

elektronika, seperti diode, diode Zener, transistor, SCR, DIAC dan TRIAC. Setelah
mengikuti pratikum matakuliah ini, mahasiswa diharapkan mampu memahami
konsep kerja, karakteristik, dan implementasi rangkaian komponen-komponen dasar
elektronika.
Dalam penyusunan Lab-Sheet ini penulis banyak mendapat gagasan, saran,
bimbingan, motivasi, serta bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu dengan tulus
dan ikhlas penulis ingin menyampaikan rasa hormat dan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada;

1. Rektor Universitas Negeri Padang
2. Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Padang
3. Ketua dan Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Negeri
Padang
4. Seluruh Staf dan Karyawan jurusan Teknik Elektro Universitas Negeri Padang
5. Semua pihak yang telah banyak membantu baik secara langsung maupun tidak
langsung kepada penulis yang tidak dapat disebutkan satu-persatu
Akhir Kata, atas segala kekurangan dan kekhilafan, penulis mohon ma'af
yang sebesar-besarnya.

Padang, 11 Januari 2011
Penilis,

A

NIP. 198~1'1007200604 1 001

DAFTAR IS1

...........................................................................................................
1
2 . Dioda sebagai penyearah setengah gelombang ................................................. 4
3. Dioda sebagai penyearah gelombang penuh ......................................................
8
4. Karakteristik diode Zener ............................................................................................. 1 3
5.Aplikasi diode zener .....................
.
...........................................................................16
6. Transistor bipolar ..........................................................................................................
20
7. Karakteristik transistor bipolar .................................................................................25
8.Transistor sebagai penguat ........................................................................................... 30
32

9.Silicon Control Rectifier [SCR) .......................................................................................
10. Penyalaan Silicon Control Rectifier ......................................................................... 39
11.TRIAC ..................................................................................................................................44
12.Pensaklaran dengan TRIAC ........................................................................................48
1 3. DIAC .................................................................................................................................
52
14.Aplikasi DIAC ...................................................................................................................
56
1. Karakteristik diode

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI
I.

JOBSHEETILABSHEET
NOMOR : 01
WAKTU :

TOPIK :KARAKTERISTIK DIODA

TUJUAN
1. Pengenalan komponen elektronika dioda semi konduktor

2. Mengetahui karakteristik dioda semi konduktor
3. Mampu menganalisa rangkaian forward bias dan reverse bias pada dioda semi

konduktor

11. BAHAN DAN ALAT
1. Dioda IN 4007
2. Resistor
3. Catu daya dc

4. Multimeter

5. Papan rangkaian
6. Kabel penghubung


111. TEORI SINGKAT
Dioda adalah komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor. Dioda
memiliki fungsi hanya mengalirkan arus satu arah saja. Struktur dioda adalah
sambungan semikonduktor P dan N. Satu sisi adalah semikonduktor dengan tipe P
dan satu sisinya yang lain adalah tipe N, dengan struktur demikian arus hanya akan
mengalir dari sisi P menuju sisi N. Di bawah ini gambar simbol dan struktur dioda
serta bentuk karakteristik dioda. (Dioda yang terbuat. dari bahan Silikon tegangan
konduksi adalah diatas 0,7volt dan 0,3 untuk germanium)

I

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 01
WAKTU :

TOPIK :KARAKTERISTIK DIODA

caplam

laysr

v

4

Reverse bias

(a)
(b)
Gambar 1.(a) symbol dan struktur dioda, (b) karakteristik dioda

IV. LANGKAH KERJA
A. Fordward Biase

1. Susunlah rangkaian seperti gambar di bawah ini (RL= 1k0hm)


Gambar 2. Rangkaian fordward biase

1

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEETILABSHEET
NOMOR : 01
WAKTU :
TOPIK :KARAKTERISTIK DIODA

2. Atur potensiometer pada nilai 0 ohm
3. Atur power supply pada nilai 20 V

4. Atur


potensiometer sehingga Vs menunjukan 1 volt. Kemudian atur power

supply untuk memberikan nilai Vs dari O,0,1, 0,2, 0,3, sampai 1,O volt kemudian
cata nilai Vr pada table 1berikut
Table 1.

5. Ulangi langkah di atas untuk nilai Vs 1,s volt, 2,O volt, 2,s volt, dan 3 volt,
kemudian catat kembali nilai Vr.
V. TUGAS

Jelaskanlah apa yang dimaksud dengan tegangan breakdown, forward bias dan
reverse bias
VI. ANALISIS
1. Gambarkan bentuk kurva dari table hasil percobaan di atas (If vs Vd) untuk

membuktikan karakteristik dioda tersebut
2. Berikan kesimpulan dari hasil percobaan yang telah anda lakukan

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI

FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

I.

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 0 2
WAKTU :
TOPIK : DIODA SEBAGAI PENYEARAH
SETENGAH GELOMBANG

TUJUAN
1. Mengetahui manfaat dioda sebagai penyearah
2. Mampu merancang rangkaian penyearah setengah gelombang

3. Mampu menganalisa rangkaian penyearah setengah gelombang
4. Mengetahui cara kerja penyearah setengah gelombang

11. TEORI SINGKAT

Penyearah setengah gelombang mengubah bentuk gelombang bolak-balik menjadi
gelombang searah pada separoh siklus gelombang. Rangkaian dasarnya terlihat
seperti gambar di bawah ini.

Rangkaian penyearah setengah gelombang

Gelombang input

Gelombang out put

Gambar 1.Penyearah setengah gelombang

I

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH/KODE ILMU BAHAN DAN
PIRANTI
Tegangan masukan adalah

Vi,

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 02
WAKTU :
TOPIK :APLIKASI DIODA SEBAGAI
PENYEARAH SETENGAH GELOMBANG

= Vm sin ot. Bila V m

>> Vr (tegangan hantar

dioda)

maka Vf dianggap nol. Dioda diidealkan dengan resistans Rf pada keadaan ON dan
terbuka pada keadaan OFF.
i = Im sin a untuk 0 5 a S, TC
i=O

' ~ k $

E4$2?~

dengan sr = Wft

Arus rerata (Idc) dapat dihitung sebagai berikut

1

l d c =&E- f t0=

2,alne d ~ 4a
=
R

Teganga rerata pada beban adalah

Vsr =

111. BAHAN DAN ALAT

1. Transformator step down 220/12 volt
2. Dioda semikonduktor

3. Resistor
4. Projectboard

5. Multimeter
6 . Osiloskop
7. Kabel penghubung

Jdp Rh= w ? k

1

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI

I-

FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN
PIRANTI

JOBSHEETILABSHEET
NOMOR : 0 2
WAKTU :
TOPIK :DIODA SEBAGAI PENYEARAH
SETENGAH GELOMBANG

IV. LANGKAH KERJA
A. Penyerah setengah gelombang
I

1. Susunlah rangkaian seperti gambar di bawah ini dimana trafo yang
dugunakan merupakan trafo step down dari 220 volt ke 1 2 volt

Garnbar 2. Penyearah setengah gelombang
2. Tutup saklar Sl
3. Ukur tegangan keluaran pada trafo
4. Ukurlah tegangan keluaran pada RL

5. Ukurlah tegangan keluaran pada trafo menggunakan osiloskop
6. Ukurlah tegangan keluaran pada RL menggunakan osiloskop

7. Tuliskan hasil pengukuran pada table 1berikut

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN
PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 0 2
WAKTU :
TOPIK : DIODA SEBAGAI PENYEARAH
SETENGAH GELOMBANG
Table 1.

Jelaskanlah prinsip kerja dari penyearah setengah gelombang serta gambarkan
bentuk gelombang input dan outputnya

VI. ANALISI
1. Bagairnanakah tegangan output sebuah penyearah seperti di atas jika beban

diperbesar besar namun tegangan input penyearah tetap.
2. Berikan kesimpulan yang dapat anda peroleh dari pratikum yang telah

dilakukan.

I

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI

FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
. PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

I.

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 03
WAKTU :
TOPIK : DIODA SEBAGAI PENYEARAH
GELOMBANG PENUH

TUJUAN
Setelah melakukan pratikum mahasiswa diharapkan mempunyai pengetahuan
tentang penggunaan dioda sebagai penyearah gelombang penuh (jiill wave rectifier)

11. TEORI SINGKAT

Penyearah gelombang penuh adalah untai yang merubah bentuk gelombang bolakbalik menjadi gelombang searah pada seluruh siklus gelombang.

Cunent flows
when 01

conducts
Current flows
when Dz

wnducts

Rangkaian penyearah dengantrafo CT

Gelombang Input

Gelombang out put

Gambar 1.Penyearah gelombang penuh dengan trafo CT serta
bentuk gelombang input dan out put nya
Terlihat untaian terdiri dari dua buah untai penyearah setengah gelombang,
sehingga penghantaran terjadi lewat salah satu dioda pada setengah siklus pertama
8

I

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI

I

I

GELOMBANG PENUH
dan dioda yang lain pada siklus berikutnya. Arus pada beban adalah I = il + iz. Arus
dc, arus rms dan tegangan dc dari rangkaian adalah sebgaai berikut:

-.Jika persamaan ini dirnasukan ke persamaan di atas maka akan

dengan Im = &

RJs.sz

diperoleh

Model thevenin dari persamaan ini adalah V = 2m.3 1 ~

Rf = tahanan dioda
Vm

= tegangan puncak bagian sekunder transformator terhadap titik sadap tengah.

Tipe penyearah gelombang penuh yang lain adalah rangkaian jembatan

seperti

berikut

Gambar 2. Penyearah gelombang penuh tipe jembatan
Pada separuh siklus pertama bila bagian atas dari kumparan sekunder trafo
bertegangan positif, maka arus mengalir lewat Dl, load, Dz dan kembali ke bagian
bawah kumparan sekunder. Pada separoh siklus berikutnya, arus mengalir dari

bagian bawah kumparan sekunder lewat DJ,RL, D4, dan kembali ke bagian atas
kumparan sekunder. Keuntungan rangkaian ini adalah trafo lebih kecil karena tanpa

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH/KODE ILMU BAHAN DAN
PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 0 3
WAKTU :
TOPIK :APLIKASI DIODA SEBAGAI
PENYEARAH GELOMBANG PENUH

titik sadap tengah namun dioda yang dibutuhkan menjadi dua kali lipat dari gambar
pertama.
111. ALAT DAN BAHAN

1. Transformator step down 220/12 volt

2. Dioda semikonduktor
3. Resistor

4. Projectboard

5. Multimeter
6. Osiloskop

7. Kabel penghubung

IV. LANGKAH KERJA
A.Penyearah gelombang penuh dengan center tap (CT)

1. Susunlah rangkaian seperti gambar berikut

Gambar 3. Penyearah gelombang penuh dengan trafo CT

2. Tutup saklar Sl
3. Ukur tegangan keluaran pada trafo

10

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 03
WAKTU :
TOPIK : DIODA SEBAGAI PENYEARAH
GELOMBANG PENUH

4. Ukurlah tegangan keluaran pada RL

5. Ukurlah tegangan keluaran pada trafo menggunakan osiloskop
6. Ukurlah tegangan keluaran pada RL menggunakan osiloskop

7. Tuliskan hasil pengukuran pada table berikut.
Tabel 1.

B.Penyearah gelombang penuh dengan dioda bridge
1. Susunlah rangkaian seperti gambar berikut (gunakan trafo step down
220/12 volt)

Gambar 4. Penyearah gelombang penuh dengan dioda bridge

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRl
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 0 3
WAKTU :
TOPIK :DIODA SEBAGAI PENYEARAH
CELOMBANC'PENUH

2. Tutup saklar S l

3. Ukur tegangan keluaran pada trafo
4. Ukurlah tegangan keluaran pada RL

5. Ukurlah tegangan keluaran pada trafo menggunakan osiloskop
6. Ukurlah tegangan keluaran pada RL menggunakan osiloskop

7. Tuliskan hasil pengukuran pada table 2 berikut
Tabel 2

.

.

V. TUGAS
1. Jelaskan cara kerja penyearah gelombang penuh menggunakan trafo CT serta
bentuk gelombang input dan outputnya.
2. Jelaskan cara kerja penyearah gelombang penuh menggunakan dioda jembatan
(bridge] serta bentuk gelombang input dan outputnya.

VI. ANALISIS
1. Bagaimanakah tegangan output sebuah penyearah seperti di atas jika beban

diperbesar besar namun tegangan input penyearah tetap.
2. Berikan kesimpulan anda terhadap pratikum yang telah dilakukan

12

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 0 4
WAKTU :
TOPIK : KARAKTERISTIK DIODA
ZENER

I. TUJUAN

1. Pengenalan piranti dioda zener

I

2. Mengetahui karakteristik dioda Zener

.

.,
.,

..

- -

.. .- ..

I . ,

.

.-.--.

. .

, , -

-

.

.

11. TEORI SINGKAT

I

I

I

Dioda zener adalah dioda yang dirancang untuk bekerja dalam daerah tegangan zener
I

(tegangan rusak). Digunakan untuk menghasilkan tegangan keluaran yang stabil.
Simbol dan karakteristik dioda zener dapat dilihat pada gambar berikut

Gambar 1.Symbol dioda zener

\'a:i;wi cuns opel-ai
Diodn zener

(a)
Cb)
Gambar 2. (a) Karakteristik I - V dioda zener. (b) variasi arus operasi dioda zener.
Dalam keadaan operasi, dioda zener dapat dilalui arus mulai dari 0,l x Iz sampai
dengan Iz (batas maksimum arus yang diperkenankan). Daya maksimum yang
diperbolehkan PZ= Iz x Vz

LAB-SHEETILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH/KODE ILMU BAHAN DAN
PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 0 4

WAKTU :
TOPIK : KARAKTERISTIK DIODA
ZENER

111. ALAT DAN BAHAN

1. Dioda Zener
2. Power supply dc

3. Resistor

4. Multimeter

5. Projectboard
6. Kabel penghubung

IV. LANGKAH KERJA
1. Susunlah rangkaian seperti gambar beriku ini
I

Vr

I

Gambar 1.Rangkaian pengujian karakteristik Zener
2. Aturlah Vs sesuai dengan table 1di bawah
3. Catat nilai Vr untuk setiap perubahan nilai Vs

4. Hitunglah berapa nilai Vd, Id, dan Pd

1

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI

FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 04
WAKTU :
TOPIK : KARAKTERISTIK DIODA
ZENER

Tabel 1

V. TUGAS
1. Apakah fungsi dari dioda zener?
2. Apakah fungsi Rs pada gambar rangkaian pengujian karakteristik zener di atas?
VI. ANALISIS

1. Buatlah kurva karakteristik (Id vs Vd) dioda zener di atas
2. Berikan analisis anda tentang pratikum yang telah dilaksanakan

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
-

FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI
I.

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 05
WAKTU :
TOPIK : APLIKASI DIODA ZENER

TUJUAN

1. Mampu memahami bagaimana zener regulator bekerja
2. Mampu memahami sampai dimana daerah kerja dioda zener
11. TEORI SINGKAT

I

Kebanyakan tipe dioda adalah dioda penyearah. Digunakan dalam power supply
untuk mengubah tegangan ac menjadi tegangan dc. Dioda tidak hanya dapat
menyearahkan tegangan tetapi juga untuk menstabilkan tegangan out put tetap
konstan. Dioda penyerah tidak pernah dioperasikan pada daerah breakdown,
karena akan mernbuatnya rusak. Lain halnya dengan dioda zener, yang justru
sengaja khusus dikembangkan untuk digunakan pada daerah breakdown. Dioda
zener adalah jantungnya voltage regulator karena memegang peranan penting
dalam regulasi tegangan, sebuah rangkaian yang akan mempertahankan tegangan
output tetap konstan, walaupun terjadi perubahan arus yang besar dari listrik PLN
dan hambatan beban. Bagaimana kita mengetahui bahwa zener dioperasikan pada
daerah breakdownnya ? Caranya dengan menghitung tegangan thevenin pada dioda
(dengan melepas dioda zener tersebut). Bila tegangan thevenin lebih besar dari
tegangan zener, maka regulator bekerja. Pada saat posisi dioda zener parallel
terhadap hambatan beban, maka arus yang melewati hambatan pembatas arus
(current limiting resistor) akan sama dengan jumlah arus beban dan arus zener.
Perlu diingat bahwa besarnya arus dioda zener tidaklah bergantung pada besarnya
hambatan dalamnya (non ohmic).

-

Tegangan Thevenin [Thevenin voltage) : VTbP 'PC V,
F.-&

Arus seri (series current): IS =-

Rs

WE-S

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 05
WAKTU :
TOPIK : APLIKASI DIODA ZENER

Arus beban [load Current) :VL = VZ dan IL =

F&
(bila zener bekerja)
RE

Arus zener (zener current) : IZ = Is - IL

I

111. ALAT DAN BAHAN

1. Sumber DC 0 - 20 volt
2. Voltmeter
3. Amperemeter
I

4. Dioda Zener C7V5

, ..

5. Resistor 33 ohm, 100 Ohm
6. Potensiometer 220 Ohm
7. Kabel penghubung secukupnya

IV. LANGKAH KERJA
1. Susunlah rangkaian seperti gambar di bawah ini

Gambar 1.Rangkaian percobaan

I

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI

FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEETILABSHEET
NOMOR : 0 5
WAKTU :
TOPIK : APLIKASI DIODA ZENER

2. Atur potensiometer sehingga bernilai noluntuk memeperoleh nilai IL = 0.
3. Naikan secara perlahan nilai tegangan sumber sampai dioda mulai bekerja (Id = 1

mA)
4. Catat nilai tegangan sumber pada tebel 1dan nilai IL = 0.
I

I

5. Atur nilai potensiometer pada posisi maksimum dan naikan tegangan sumber
sebesar 12 volt
6. Atur nilai potensiometer untuk membuat arus dioda menjadi 1 mA kemudian
cata nilai tegangan sumber dan arus beban.
7. Ulagi langkah di atas untuk nilai tegangan sumber 14, 16, 18, dan 20 volt,

kemudian cata hasilnya pada tebel 1.
8. Setelah selesai dengan langkah di atas dan masih dengan gambar rangkaian

percobaan yang sama, atur I d pada skala 100 mA
9. Atur nilai potensio menjadi no1 dan set VSmenjadi 20 Vdc

10. Naikan nilai potensiometer secara perlahan sehingga arus dioda menjadi 50 mA
11.Baca dan catat nilai arus beban pada table 2 dengan VS 20 volt

12.Turunkan nilai tegangan sumber dengan step 1 volt dan setiap perubahan
tegangan sumber atur potensiometer untuk rnendapatkan nilai

Id

mAkemudian catat nilai I ~ p a d atable 2
13. Lanjutkan langkah di atas sampai nilai I d tidak lagi bisa mencapai 50 mA.

= 50

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR: 0 5
WAKTU :
TOPIK : APLIKASI DIODA ZENER

1. Buatlah grafik antara IL dan Vs untuk kedua table di atas (dalam satu grafik)

untuk melihat daerah kerja atau operasi yang diijinkan
2. Jika sebuah dioda Zener memiliki kemampuan 7,5 volt 400mW, berapakah

kemampuan arus dioda tersebut?
VI. ANALISIS

1

Berikanlah kesimpulan yang dapat anda peroleh setelah melakukan pratikum di
atas.

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI
I.

JOBSHEETILABSHEET
NOMOR : 06
WAKTU :
TOPIK : TRANSISTOR BIPOLAR

TUJUAN

1. Mengetahui cara menentukan kaki transistor
2. Menetukan nilai cJfplp
11. BAHAN DAN ALAT

1. Transistor BC 107
2. Resistor
3. Potensiometer
4. Catu daya dc

5. Voltmeter
6. Amperemeter
7. Projectboard
8. Kabel penghubung

111. TEORI SINGKAT

Transistor adalah salah satu komponen elektronika aktif. Transistor dapat berfungsi
sebagai penguat arus maupun tegangan. Dibawah ini adalah simbol transistor NPN
dan PNP.

NPN

PNP

Gambar 1.Simbol transistor npn dan pnp

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

I

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 06
WAKTU :
TOPIK : TRANSISTOR BIPOLAR

Alpha DC (adc)
Perbandingan arus kolektor dengan arus emitter hampir sama, a dc sebagai definisi dari
perbandingan kedua arus tersebut.

Beta DC
Arus kolektor telah dihubungkan dengan arus emiter dengan menggunakan a dc.
Juga menghubungkan arus kolektor dengan arus basis dengan rnendefnisikan

P dc

I

transistor

Hubungan antara tr dc dan pl de
Hukum kirchoff menyatakan

Dengan menggunakan aljabar ,maka dapat di rubah menjadi

Transistor memiliki tiga buah kaki, yaitu base, kolektor dan emitter. Ketiga kaki
tersebut dapat ditentukan menggunakan Ohmmeter.

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 06
WAKTU :
TOPIK : TRANSISTOR BIPOLAR

IV. LANGKAH KERJA
A. MENENTUKAN KAKI TRANSISTOR

1. Menentukan kaki base transistor, atur ohm meter pada posisi xlOO
I
i

2. Lakukan pengukuran seperti gambar di bawah ini

Gambar 2. Cara menentukan kaki basis transistor
3. Perhatikan pergerakan jarum jam. Apabila jarum bergerak ke kanan dengan

posisi probe yang satu tetap berada pada kaki 3 dan probe yang lainnya pada
kaki 1 dan kaki 2 berarti kaki 3 adalah base transistor. Jika probe positif yang
berada pada kaki 3 berarti transistor tersebut berjenis NPN. Sebaliknya jika
probe negative yang berada pada kaki 3, berarti transistor tersebut berjenis PNP

4. Menentukan kaki kolektor dan emitor lakukan pengukuran seperti gambar di
bawah ini

atau
Gambar 3. Cara menentukan kaki emitor dan kolektor

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

I

JOBSHEETILABSHEET
NOMOR : 06
WAKTU :
TOPIK : TRANSISTOR BIPOLAR

5. Misalkan transistor tersebut berjenis NPN. Perhatikan penunjukan jarum, apabila
jarum bergerak ke kanan, rnaka kaki 1 (pada probe positif) adalah emitter dan
kaki 2 (pada probe negative) adalah kaki kolektor. Atau jika dipasang
kebalikannya (probe positif pada kaki 2 dan probe negative pada kaki 1) dan
jarum tidak bergerak, maka kaki 1adalah emitter dan kaki 2 adalah kolektor.
B. MENENTUKAN NILAI a,P, DAN IE

1. Susunlah rangkaian seperti gambar berikut

Gambar 4. Rangkaian percobaan
2. Aturlah potensiometer sehingga bernilai no1 kemudian hidupkan kedua
power supply
3. Atur kembali nilai potensiometer sehingga nilai VBE sesuai dengan yang

diminta pada table 1
4. Baca dan catat nilai IB dab Ic pada table 1

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK U N P
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEET/LABSHEET
NOMOR : 06
WAKTU :
TOPIK : TRANSISTOR BIPOLAR

V. TUGAS
1. Jelaskan cara-cara mengenali kaki-kaki transisitor

selain menggunakan

multimeter
2. Jika &, suatu transistor adalah 250, berapa nilai arus emitter ?

VI. ANALISIS
1. Buatlah kurva IB vs ICuntuk tabel 1di atas
2. Berikanlah analisis dan kesimpulan yang dapat diperoleh dari percobaan yang
anda lakukan.

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

I.

JOBSHEETILABSHEET
NOMOR : 07
WAKTU :
TOPIK : KARAKTERISTIK
TRANSISTOR BIPOLAR

TUJUAN
Memahami karakteristik transistor bipolar

11. ALAT DAN BAHAN

I

1. Transistor BC 107
2. Power suplly dc

3. Amperemeter
4. voltmeter

5. Resistor, Potensiometer
6. Sumber arus

7. osiloskop
8. Projectboard dan Kabel penghubung secukupnya
111. TEORI SINGKAT

Karakteristik sebuah transistor biasanya diperoleh dengan pengukuran tegangan
dan arus pada rangkaian dengan konfigurasi common emitter (kaki emitter
tehubung dengan ground) seperti yang ditunjukan pada gambar berikut.

A
Gambar 1.Hubungan Common emitter transistor

LAB-SHEET ILMU BAHAN DAN PIRANTI
FAKULTAS TEKNIK UNP
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUD1 ELEKTRO INDUSTRI
MATA KULIAH ILMU BAHAN DAN PIRANTI

JOBSHEETILABSHEET
NOMOR : 07
WAKTU :
TOPIK : KARAKTERISTIK
TRANSISTOR BIPOLAR

Hubungan matematis antara besarnya arus kolektor (Ic), arus basis (IB), dan arus
emittrer (IE) adalah beta (B] yang merupakan penguatan arus DC untuk common
emitter serta alpha (a)yang merupakan penguatan arus untuk common basis,
dengan hubungan matematis sebagai berikut:

#=-1~

fr

dan a = -

JiF

f .

Arus kolektor dipengaruhi oleh tegangan kolektor - emitor. Titik kerja (mode kerja]
transistor dibedakan atas tiga bagian, yaitu daerah aktif, saturasi, dan cut-off.
Persyaratan kondisi ketiga model kerja ini dapat dilihat pada table berikut
Tabel 1.Persyaratan mode kerja transistor
Mode

Ic

J7c,

Aktif

P. IB

VBE+ BCB

Saturasi

Max

Cut - off

.Y

h.

OV

VBE+ BCB

VBE
0.7 V
0.7 V

VCE

Bias B-C

Bias B-E

0

reverse

Forward

O.~V