Klasifikasi Penguat Daya Kelas A Sifat – Sifat Penguat Daya Kelas A

2.2 Klasifikasi Penguat Daya Kelas A

Berdasarkan titik kerjanya penguat daya kelas A diklasifikasikan sebagai berikut : 1 Penguat dengan letak titik Q di tengah-tengah garis beban 2 Mempunyai sinyal keluaran yang paling bagus diantara penguat jenis yang lain. 3 Efisiensinya paling rendah, karena banyaknya daya yang terbuang di transistor. Berdasarkan tipe pembiasannya yang dilakukan oleh penguat, penguat daya kelas A diklasifikasikan sebagai berikut: Penguat Daya kelas A : Titik kerja diatur agar seluruh fasa sinyal input diatursedemikian rupa sehingga seluruh fasa arus output selalumengalir. Penguat ini beroperasi pada daerah linear.

2.3 Sifat – Sifat Penguat Daya Kelas A

1. Dirangakai Secara common emiter. Contoh dari penguat kelas A adalah adalah rangkaian dasar common emiter CE transistor. Penguat tipe kelas A dibuat dengan mengatur arus bias yang sesuai di titik tertentu yang ada pada garis bebannya. Sedemikian rupa sehingga titik Q ini berada tepat di tengah garis beban kurva V CE -I C dari rangkaian penguat tersebut dan sebut saja titik ini titik A. Apabila sebuah transistor mempunyai titik kerja Q di dekat tengah-tengah garis beban DC, suatu sinyal AC yang kecil mengakibatkan transistor bekerja didaerah yang aktif dalam seluruh siklusnya. Apabila sinyal membesar, transistor terus bekerja didaerah aktif selama waktu mencapai puncak-puncaknya sepanjang garis beban titik jenuh dan titik pancung cut off tidak terpotong. Untuk membedakan cara operasi ini dari jenis-jenis lainnya, operasi tersebut disebut dari kelas A. Pada gambar 2.1.1, titik Q diambil ditengah atau dipusat garis beban AC, dari sini kita mendapatkan sinus output yang tak tergunting dengan kemungkinan yang terbesar. Gambar 2.2.1 Garis beban CE kelas A Dalam merancang penguat daya kelas A, titik kerja Q harus berada ditengah-tengah garis beban, maka dapat diperoleh dengan langkah-langakh berikut. Untuk garis beban DC I C sat = V CC R c + R E V CEcutoff = V CC I CQ = V B − V BE R E V CEQ = V CC − I C .R C + R E Untuk menggambar garis beban AC dapat dilakukan dengan cara berikut: Gambar 2.2.2 Garis beban AC Dengan : R L = R E ¿ R L ∆ V CE = ∆ . I C . R C + R E I CC cutoff = V CEQ + I CQ .r L Ciri khas dari penguat kelas A, seluruh sinyal keluarannya bekerja pada daerah aktif. Penguat tipe class A disebut sebagai penguat yang memiliki tingkat fidelitas yang tinggi. Asalkan sinyal masih bekerja di daerah aktif, bentuk sinyal keluarannya akan sama persis dengan sinyal input. Namun penguat kelas A ini memiliki efisiensi yang rendah kira-kira hanya 25 - 50. Ini tidak lain karena titik Q yang ada pada titik A, sehingga walaupun tidak ada sinyal input atau ketika sinyal input = 0 Vac transistor tetap bekerja pada daerah aktif dengan arus bias konstan. Transistor selalu aktif ON sehingga sebagian besar dari sumber catu daya terbuang menjadi panas. Karena ini juga transistor penguat kelas A perlu ditambah dengan pendingin ekstra seperti heatsink yang lebih besar. 1 Digunakan Untuk Daya Yang Sedang 10 Watt. 2 Input dan output berbeda 180 Selain ketiga sifat penguat pada kelas A tersebut, ada beberapa sifat-sifat penguat kelas A yang dijelas oleh Albert Paul Malvino, Ph. D. dalam bukunya yang berjudul Prinsip-Prinsip Elektronika Jilid Iantara lain sebagai berikut : 1 Bati Tegangan dengan Beban Di dalam penguat CE pada gambar 2.2.3, tegangan ac Vin menggerakkan basis, menghasilkan tegangan keluar ac Vout. Bati tegangan tanpa beban adalah A= − Rc r e Gambar 2.2.3Penguat CE Karena resistansi yag dilihat oleh kolektor adalah r C = R C R L Sehingga dapat dihitung bati tegangan terhadap beban dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: A V =− r c r c Dimana : r’ c = Resistansi emiter ac r c = Resistansi kolektor ac RC = Resistansi kolektor dc A = Bati Tegangan tanpa beban RL = Resistansi beban A V = Bati tegangan dengan beban 2 Bati Arus Pada gambar 2.2.3, bati arus sebuah transistor adalah perbandingan arus kolektor ac terhadap arus basis ac. Persamaannya adalah sebagai berikut: Ai= i c i b Dimana : Ai = Bati arus ic = Arus kolektor ac ib = Arus basis ac 3 Bati Daya Pada gambar 2.2.3, daya masuk ac pada basis adalah P in =V in I b Daya keluar ac dari kolektor adalah P out =-V out I c Tanda minus - diperlukan karena adanya pembalikan fasa. Perbandingan PoutPin disebut sebagai bati daya dan ditulis dengan Ap. dengan mengambil perbandingan tersebut, didapatkan: Ap= P out P ¿ = − V out i c V ¿ i b Karena Av =VoutVin dan A i = i c i b , maka : A p = - A v A i Dimana : Pin = Daya input ac vin = Tegangan melintas pada resistansi emiter ib = Arus basis ac ic = Arus kolektor ac vout = Tegangan keluar Pout = Daya output ac Ap = Bati daya Av = Bati tegangan Ai = Bati arus

2.4 Menentuka Nilai Komponen