Elektronika Dasar BJT dan FET (1)

PERCOBAAN II
BJT dan JFET
I. Tujuan
a. memeriksa serta menentukan jenis dari BJT (NPN dan PNP) dan JFET (channel P atau channel N).
b.Meneliti dan mempelajari karakteristik BJT dan JFET.
II. Alat dan bahan yang digunakan
a. modul praktikum elektronika dasar.
b. Osiloskop dua channel.
c. 2 buah multimeter analog maupun digital.
d. 2 buah variable Power supply
e. kertas milimeter block
f. disket 3½ “ 1,44 MB
g. flash disk
h. mistar
i. Datasheet transistor yang digunakan
III. Pendahuluan
Menguji Karakteristik statis BJT dan JFET akan digambarkan dengan dua cara
a. dengan Multimeter.
Karakteristik digambarkan menggunakan kertas milimeter blok dengan mengukur besar arus
1.

karakteristik Ic terhadap Vce dengan mengukur masing-masing besaran

2.

karakteristik VBE terhadap IB untuk berbagai nilai VBE

3.

karakteristik hfe terhadap IC

b. dengan Osiloskop
pada pengukuran ini hanya akan mengukur karakteristik IC terhadap VCE untuk berbagai nilai IB
Input vertikal (Y) dari osiloskop digunakan untuk mengamati besarnya IC yaitu dengan cara mengukur tegangan
pada RC. Sedangkan input horisontal (X) dari osiloskop, digunakan untuk mengamati besarnya VCE. Gambar
yang terbentuk pada layar osiloskop, sumbu horisontal ke kiri adalah tegangan positif sedangkan arah kanan
adalah negatif.
IV. Langkah-langkah Percobaan
IV.I. Testing kondisi BJT dan JFET



Untuk BJT periksalah kondisi transistor, dengan cara memeriksa dioda emiter dan dioda kolektor dari
transistor.



isilah tabel 2.1.



Untuk JFET periksalah hambatan antara drain dan source untuk gate pada keadaan terbuka.
Kemudian periksa pula hubungan antara gate dengan source.



Isilah tabel 2.2

Tabel 2.1 Resistansi dioda BJT
No

BJT
No Seri Type

1

BC547 NPN

AVO
Meter

Hambatan Dioda
Basis Emiter

Basis Kolektor

Keterangan keadaan
Baik

Keterangan

Buruk

Analog
Digital

2

BC557 PNP

Analog
Digital

1

Tabel 2.2 Resistansi channel JFET
FET
No Seri

Type

2SK19

chann
el-N

AVO
Meter

Hambatan
Drain Source

Gate Source

Keterangan keadaan
Baik

Keterangan

Buruk

Analog
Digital

IV.II. Karakteristik BJT dan JFET
1.Karakteristik BJT
 Buat rangkaian seperti pada gambar 2.1.
 Aturlah tegangan catu basis dan tegangan catu kolektor sehingga didapatkan harga-harga IB dan VCE
sesuai dengan tabel 2.3.
 Gunakan multimeter untuk mengukur IB (Tegangan dari RB), IC (tegangan dari RC), dan VCE.
 Catat pengamatan anda pada tabel 2.3

Gambar 2.1 Rangkaian karakteristik BJT

2

Tabel 2.2 Hasil pengamatan karakteristik BJT
No IB

VCE

1

0.1

2

0.2

3

0.3

4

0.4

5

0.5

6

0.6

7

0.7

8

0.8

9

0.9

10

1.0

11

0.1

12

0.2

13

0.3

14

0.4

15

0.5

16

0.6

17

0.7

18

0.8

19

0.9

20

1.0

VRE

IC

IE

β

Keterangan

2. Karakteristik JFET
 Buat rangkaian seperti pada gambar 2.2
 Aturlah tegangan agar harga VGS dan VDS sesuai dengan tabel 2.4
 catat besar ID pada tabel 2.4

Gambar 2.2 Rangkaian karakteristik JFET

3

Tabel 2.4 Hasil Pengamatan karakteristik JFET
No

VGS

1

1.5

VDS

VRD

ID

IG

Keterangan

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

2.5

12
13
14
15
16
17
18
19
20
IV.III. Karakteristik BJT dan JFET dengan osiloskop
1. Karakteristik transistor
Buat rangkaian seperti pada gambar 2.3.

Gunakan osiloskop dua channel . Input horisontal (X/CH1) hubungkan dengan E (emitor transistor

hubungkan dengan ground osiloskop) dan input vertikal (Y/CH2) hubungkan dengan ground RC
(kolektor sebagai ground)
Pada layar osiloskop sumbu horisontal arah kiri merupakan tegangan positif sedangkan arah kanan

merupakan tegangan negatif
Besarnya arus kolektor dapat diketahui dengan membagi nilai tegangan vertikal dengan nilai tahanan

RC
Gambar hasilnya pada kertas milimeter block, untuk harga IB 30, 50, dan 75 mA


4

Gambar 2.3 Rangkaian karakteristik BJT dengan osiloskop

2. Karakteristik JFET
 Buat rangkaian seperti pada gambar 2.4.
 Gunakan osiloskop dua channel. Input horisontal (X/CH1) hubungkan dengan DS (drain JFET
hubungkan dengan ground osiloskop) dan input Vertikal (Y/CH2) hubungkan dengan RD (Drain
sebagai ground ).
Pada layar osiloskop sumbu horisontal arah kiri merupakan tegangan positif sedangkan arah kanan

merupakan tegangan negatif
Besarnya arus drain dapat diketahui dengan membagi nilai tegangan vertikal dengan nilai tahanan

RD.
Gambar hasilnya pada kertas milimeter block, untuk harga VGS 0; 0,3; dan 0,7 volt


Gambar 2.4 Rangkaian karakteristik JFET dengan osiloskop

5

IV.IV. Konfigurasi BJT
IV.IV.I. Fixed bias
sebelum transistor dirangkai, ukurlah dahulu besarnya hfe transistor dengan multimeter digital.

Buatlah rangkaian seperti pada gambar 2.5

Setiap mulai mengukur, matikanlah dulu catu daya selama 5 menit (agar transistor dingin).

Kemudian on-kan catu daya dan segera ukur dan catat nilai dari IB, IC, VCE, dan VBE.

Setiap 5 menit catatlah nilai dari IB, IC, VCE, dan VBE. Isi tabel 2.5


Gambar 2.5 Konfigurasi Fixed Bias

Tabel 2.5 Hasil Pengamatan Konfigurasi Fixed bias
No

IB

IC

VCE

VBE

β

Keterangan

1
2
3
4

IV.IV.II. Emiter stabilized bias
sebelum transistor dirangkai, ukurlah dahulu besarnya hfe transistor dengan multimeter digital.

Buatlah rangkaian seperti pada gambar 2.6

Setiap mulai mengukur, matikanlah dulu catu daya selama 5 menit (agar transistor dingin).

Kemudian on-kan catu daya dan segera ukur dan catat nilai dari IB, IC, VCE, dan VBE.

Setiap 5 menit catatlah nilai dari IB, IC, VCE, dan VBE. Isi tabel 2.6


Gambar 2.6. Konfigurasi Emiter stabilized bias

6

Tabel 2.6 Hasil Pengamatan Konfigurasi Emiter stabilized bias
No

IB

IC

VCE

VBE

β

Keterangan

1
2
3
4
IV.IV.III Voltage divider bias
 sebelum transistor dirangkai, ukurlah dahulu besarnya hfe transistor dengan multimeter digital.
Buatlah rangkaian seperti pada gambar 2.7

Setiap mulai mengukur, matikanlah dulu catu daya selama 5 menit (agar transistor dingin).

Kemudian on-kan catu daya dan segera ukur dan catat nilai dari IB, IC, VCE, dan VBE.

Setiap 5 menit catatlah nilai dari IB, IC, VCE, dan VBE. Isi tabel 2.7


Gambar 2.7. Konfigurasi Voltage divider bias

Tabel 2.7 Hasil Pengamatan Konfigurasi Voltage divider bias
No

IB

IC

VCE

VBE

β

Keterangan

1
2
3
4

7

IV.IV.IV. Voltage feedback bias
 sebelum transistor dirangkai, ukurlah dahulu besarnya hfe transistor dengan multimeter digital.
Buatlah rangkaian seperti pada gambar 2.8

Setiap mulai mengukur, matikanlah dulu catu daya selama 5 menit (agar transistor dingin).

Kemudian on-kan catu daya dan segera ukur dan catat nilai dari IB, IC, VCE, dan VBE.

Setiap 5 menit catatlah nilai dari IB, IC, VCE, dan VBE. Isi tabel 2.8


Gambar 2.8. Konfigurasi Voltage feedback bias

Tabel 2.8 Hasil Pengamatan Konfigurasi Voltage feedback bias
No

IB

IC

VCE

VBE

β

Keterangan

1
2
3
4

8

IV.V. Konfigurasi JFET
IV.V.I. Fixed bias
 Buatlah rangkaian seperti pada gambar 2.9
Setiap mulai mengukur, matikanlah dulu catu daya selama 5 menit (agar transistor dingin).

Kemudian on-kan catu daya dan segera ukur dan catat nilai dari ID, IG, VDS, dan VGS.

Setiap 5 menit catatlah nilai dari ID, IG, VDS, dan VGS. Isi tabel 2.9


Gambar 2.9. Konfigurasi Fixed bias

Tabel 2.9 Hasil Pengamatan Konfigurasii Fixed bias
No

ID

IG

VDS

VGS

Keterangan

1
2
3
4

9

IV.V.II. Self bias
 Buatlah rangkaian seperti pada gambar 2.10
Setiap mulai mengukur, matikanlah dulu catu daya selama 5 menit (agar transistor dingin).

Kemudian on-kan catu daya dan segera ukur dan catat nilai dari ID, IG, VDS, dan VGS.

Setiap 5 menit catatlah nilai dari ID, IG, VDS, dan VGS. Isi tabel 2.10


Gambar 2.10. Konfigurasi Self bias

Tabel 2.10 Hasil Pengamatan Konfigurasi Self bias
No

ID

IG

VDS

VGS

Keterangan

1
2
3
4

10

IV.V.III. Voltage divider bias
 Buatlah rangkaian seperti pada gambar 2.11
Setiap mulai mengukur, matikanlah dulu catu daya selama 5 menit (agar transistor dingin).

Kemudian on-kan catu daya dan segera ukur dan catat nilai dari ID, IG, VDS, dan VGS.

Setiap 5 menit catatlah nilai dari ID, IG, VDS, dan VGS. Isi tabel 2.11


Gambar 2.11. Konfigurasi Voltage divider bias

Tabel 2.11 Hasil Pengamatan Konfigurasi Voltage divider bias
No

ID

IG

VDS

VGS

Keterangan

1
2
3
4

11

I. Tugas
1.
2.

Jelaskan apa yang dimaksud dengan daerah cut-off, aktif, dan saturasi?
Dari percobaan karakteristik transistor dengan multimeter, buatlah grafik,
a. IC terhadap VCE
b. VBE terhadap IB
c. hFE terhadap IC.

3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.

Tentukan titik Q pada BJT dan FET, pada tiap konfigurasi!
Berdasarkan percobaan yang sudah anda lakukan jelaskan cara kerja BJT dan FET!
Sebutkan kegunaan dari BJT dan JFET serta aplikasinya?
Apa syarat – syarat transistor yang beroperasi pada daerah cut-off, aktif dan saturasi, jelaskan jawaban anda menurut hasil percobaan!
Dari keempat jenis bias pada BJT, mana yang paling stabil (pergeseran titik kerjanya sangat kecil)?
Jelaskan!
Menurut anda apakah definisi dan kegunaan dari bias?
Apa yang dimaksud dengan IDSS,VP,IGSS?
Apa ciri ketiga daerah operasi dari JFET?
Terangkan perbedaan antara BJT dan JFET menurut hasil percobaan (minimal 5 perbedaan)!
Jika hasil percobaan anda tidak sesuai dengan teori, mungkinkah disebabkan oleh kerusakan tran sistor? jelaskan jawaban anda menurut data percobaan yang diperoleh dan data sheetnya!
Bandingkanlah hasil pengukuran dengan perhitungan jelaskan dan beri kesimpulannya
Berikan kesimpulan anda pada tiap-tiap percobaan dan berikan kesimpulan umumnya pada akhir percobaan.

12