Transistor Sebagai Saklar Transistor Bipolar

dengan penjelasan di atas sebenarnya yang terjadi bukan penguatan, melainkan arus yang lebih kecil mengontrol aliran arus yang lebih besar. Juga dapat dijelaskan bahwa base mengatur membuka dan menutup aliran arus emiter-kolektor switch onoff. Pada transistor PNP, fenomena yang sama dapat dijelaskan dengan memberikan bias seperti pada gambar berikut. Dalam hal ini yang disebut perpindahan arus adalah arus hole. Gambar 2.11. arus hole transistor pnp

2.3.2 Transistor Sebagai Saklar

Didalam pemakaiannya transistor dipakai sebagai komponen saklar switching dengan memanfaatkan daerah penjenuhan saturasi dan daerah penyumbatan cut off yang ada pada karakteristik transistor. Pada daerah penjenuhan nilai resistansi persambungan kolektor emiter secara ideal sama dengan nol atau kolektor dan emiter terhubung langsung short. Keadaan ini menyebabkan tegangan kolektor emiter V CE = 0 Volt pada keadaan ideal, tetapi pada Gokli L.T : Personal Computer PC Sebagai Pengendali Peralatan Elektronika Menggunakan Program Pascal, 2007 USU Repository © 2008 kenyataannya V CE bernilai 0 sampai 0,3 Volt. Dengan menganalogikan transistor sebagai saklar, transistor tersebut dalam keadaan on seperti pada gambar 2.16 Saklar On Vcc Vcc I C R R B V B I B V BE V CE Gambar 2.12. 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 = ……………………………………………..…………….2.1 Rc Vcc I . hfe B = ………………………………………….…………….2.2 Rc . hfe Vcc I B = ………………………………………………………….2.3 Hubungan antara tegangan basis V B dan arus basis I B adalah : B BE B B R V V I − = ……………………………………………………….2.4 V B = I B . R B + V BE …………………………………………………..2.5 BE B B V Rc . hfe R . Vcc V + = …………………………………………………2.6 Gokli L.T : Personal Computer PC Sebagai Pengendali Peralatan Elektronika Menggunakan Program Pascal, 2007 USU Repository © 2008 Jika tegangan V B telah mencapai BE B B V Rc . hfe R . Vcc V + = , maka transistor akan saturasi, dengan Ic mencapai maksimum. Gambar 2.17 dibawah ini menunjukkan apa yang dimaksud dengan V CE sat adalah harga V CE pada beberapa titik dibawah knee dengan posisi 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 2.17 dikenal sebagai daerah saturasi. Titik sumbat cu I B I B sat I B = I B sat I B Penjenuhan saturation I C tt off Rc Vcc I B = 0 V CE Titik sumbat cu I B I B sat I B = I B sat I B Penjenuhan saturation I C tt off Rc Vcc I B = 0 V CE Gambar 2.13. 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. Gokli L.T : Personal Computer PC Sebagai Pengendali Peralatan Elektronika Menggunakan Program Pascal, 2007 USU Repository © 2008 Gambar 2.14.Transistor Sebagai Saklar OFF Keadaan penyumbatan terjadi apabila besar tegangan habis V B sama dengan tegangan kerja transistor V BE sehingga arus basis I B = 0 maka : hfe I I C B = ………………………………………………………………2.6 I C = I B . hfe ….………………………………………………………2.7 I C = 0 . hfe ………..…………………………………………………2.8 I C = 0 ………………………………………………………………..2.9 Hal ini menyebabkan V CE sama dengan Vcc dapat dibuktikan dengan rumus : Vcc = Vc + V CE …………..…………………………………………2.10 V CE = Vcc – Ic . Rc …..……………………………………………2.11 V CE = Vcc …..………………………………………………………2.12 2.4 Resistor Sebuah resistor sering disebut werstan, tahanan atau penghambat, adalah suatu komponen elektronik yang dapat menghambat gerak lajunya arus listrik Saklar Off Vcc R Vcc I C R B V B I B V BE V CE Gokli L.T : Personal Computer PC Sebagai Pengendali Peralatan Elektronika Menggunakan Program Pascal, 2007 USU Repository © 2008 Gambar 2.19. Simbol resistor AS dan Jepang G AMBAR 2.20.S IMBOL RESISTOR E ROPA , IEC .Resistor disingkat dengan huruf R huruf R besar. Satuan resistor adalah Ohm, yang menemukan adalah George Ohm 1787-1854, seorang ahli fisika bangsa Jerman. Tahanan bagian dalam ini dinamai konduktansi. Satuan konduktansi ditulis dengan kebalikan dari Ohm yaitu mho. Gambar 2.21. Resistor G AMBAR DIATAS ADALAH GAMBAR R ESISTOR BERIKUT TABEL DAN BESAR HAMBATAN BESERTA GELANG WARNANYA . K EMAMPUAN RESISTOR UNTUK MENGHAMBAT DISEBUT JUGA RESISTENSI ATAU HAMBATAN LISTRIK . B ESARNYA DIEKSPRESIKAN DALAM SATUAN O HM . S UATU RESISTOR DIKATAKAN MEMILIKI HAMBATAN 1 O HM APABILA RESISTOR TERSEBUT MENJEMBATANI BEDA TEGANGAN SEBESAR 1 V OLT DAN ARUS LISTRIK YANG TIMBUL AKIBAT TEGANGAN TERSEBUT ADALAH SEBESAR 1 AMPERE , ATAU SAMA DENGAN SEBANYAK 6.241506 × 10 18 ELEKTRON PER DETIK MENGALIR MENGHADAP ARAH YANG BERLAWANAN DARI Gokli L.T : Personal Computer PC Sebagai Pengendali Peralatan Elektronika Menggunakan Program Pascal, 2007 USU Repository © 2008 ARUS . H UBUNGAN ANTARA HAMBATAN , TEGANGAN , DAN ARUS , DAPAT DISIMPULKAN MELALUI HUKUM BERIKUT INI , YANG TERKENAL SEBAGAI HUKUM O HM : ..................................................................... 2.13 Di mana V adalah beda potensial antara kedua ujung benda penghambat, I adalah besar arus yang melalui benda penghambat, dan R adalah besarnya hambatan benda penghambat tersebut.

2.4.1 Jenis-jenis Resistor