Konsep Dasar Transistor

Konsep Dasar Transistor

Transistor adalah komponen elektronika multitermal, biasanya memiliki 3 terminal. Secara harfiah, kata ‘Transistor’ berarti ‘ Transfer resistor’, yaitu suatu komponen yang nilai resistansi antara terminalnya dapat diatur.

Secara umum transistor terbagi dalam 3 jenis : 

·        Transistor Bipolar

·        Transistor Unipolar

·        Transistor Unijunction

Transistor bipolar bekerja dengan 2 macam carrier, sedangkan unipolar satu macam saja, hole atau electron. Beberapa perbandingan transistor bipolar dan unipolar : 

	Bipolar	Unipolar
Dimensi	Besar	Kecil
Daya	Besar	Kecil
Bandwith	Lebar	Sempit
Respon	Tinggi	Sedang
Jenis Input	Arus	Tegangan
Impedansi Input	Sedang	Tinggi

Pada transistor bipolar, arus yang mengalir berupa arus lubang (hole) dan arus electron atau berupa pembawa muatan mayoritas dan minoritas. Transistor dapat berfungsi sebagai penguat tegangan, penguat arus, penguat daya atau sebagai saklar. Ada 2 jenis transistor yaitu PNP dan NPN.

Transistor di desain dari pemanfaatan sifat diode, arus menghantar dari diode dapat dikontrol oleh electron yang ditambahkan pada pertemuan PN diode. Dengan penambahan elekdiode pengontrol ini, maka diode semi-konduktor dapat dianggap dua buah diode yang mempunyai electrode bersama pada pertemuan. Junction semacam ini disebut transistor bipolar dan dapat digambarkan sebagai berikut :

Dengan memilih electrode pengontrol dari type P atau type N sebagai electrode persekutuan antara dua diode, maka dihasilkan transistor jenis PNP dan NPN.

Transistor dapat bekerja apabila diberi tegangan, tujuan pemberian tegangan pada transistor adalah agar transistor tersebut dapat mencapai suatu kondisi menghantar atau menyumbat. Baik transistor NPN maupun PNP tegangan antara emitor dan basis adalah forward bias, sedangkan antara basis dengan kolektor adalah reverse bias.

  

Dari cara pemberian tegangan muka didapatkan dua kondisi yaitu menghantar dan menyumbat seperti pada gambar transistor NPN dibawah ini.

Pemberian tegangan pada transistor

Tegangan pada Vcc jauh lebih besar dari tegangan pada Veb. Diode basis-emitor mendapat forward bias, akibatnya electron mengalir dari emitor ke basis, aliran electron ini disebut arus emitor (IE).

Elektron electron ini tidak mengalir dari kolektor ke basis, tetapi sebaliknya sebagian besar electron-elektron yang berada pada emitor tertarik ke kolektor, karena tegangan Vcc jauh lebih besar dari pada tegangan Veb dan mengakibatkan aliran electron dari emitor menuju kolektor melewati basis. Electron-elektron ini tidak semuanya tertarik ke kolektor tetapi sebagian kecil menjadi arus basis (IB).

Penguatan Transistor

            αdc = IC / IE (perbandingan antara arus kolektor dengan arus emitter)

Berdasarkan hukum kirchoff :

IE = IB + IC : IC

IE/IC = IB / IC + IC / IC

1/αdc = 1 / βdc + 1

1/αdc = 1/βdc + βdc/βdc

1/αdc = 1 + βdc / βdc

αdc = βdc / 1 + βdc

            βdc= IC / IB (perbandingan antara arus kolektor dengan arus basis) 
 

IE=IB+IC : IC

IE/IC=IB/IC+IC/IC

1/αdc = 1 / βdc + 1

1/βdc = 1 / αdc – 1

1/βdc = 1 / αdc – αdc / αdc

1/βdc = 1 – αdc / αdc

βdc = αdc / 1 – αdc

Daerah kerja transistor 

Daerah kerja transistor dapat dibagi dalam 3 bagian sebagai berikut :

·        Daerah Aktif

Suatu transistor berada didaerah aktif apabila diode basis emitter dibias forward dan diode basis kolektor berada dibias reverse. 

·        Daerah Saturasi

Suatu transistor berada didaerah saturasi apabila diode basis emitter di bias forward dan diode basis kolektor berada dibias forward. 

·        Daerah Cutoff

 

Suatu transistor berada pada kondisi cutoff apabila keduanya berada pada bias reverse.

referensi : http://elektronika-dasar.web.id/