Pages

0

Laporan Pra Praktikum Elektronika : Common Emitter

UNTUK DOWLOAD FILENYA KLIK DISINI

 TUGAS PRA PRAKTIKUM
ELEKTRONIKA I
“PENGUAT TRANSISTOR EMITTER BERSAMA (COMMON EMITTER)”
Tanggal Pengumpulan  : 02 November 2016
Tanggal Praktikum        : 03 November 2016
Waktu Praktikum          : 11.00-13.00 WIB





Nama                             : Rizki Fajar Bagaskara
NIM                              : 11150163000006
Kelompok/Kloter          : 5 (Empat)/2 (Dua)
Nama Anggota :
1.      Nur Afriati Yakin                (11150163000013)
2.      Mutiara Silmi Nurwan         (11150163000017)
3.      Siti Sulistia Amanah            (11150163000028)
Kelas                             : Pendidikan Fisika 3A


LABORATORIUM FISIKA DASAR
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2016
TUGAS PRA PRAKTIKUM ELEKTRONIKA 1
Penguat Transistor Emitter Bersama
(Common Emitter)


.    1.  Apa yang anda ketahui tentang penguat transistor emitter bersama ?
  
Common Emitter adalah konfigurasi Transistor dimana kaki Emitor Transistor
di-ground-kan dan dipergunakan bersama untuk INPUT dan OUTPUT. Pada
Konfigurasi Common Emitter ini, sinyal INPUT dimasukan ke Basis dan sinyal
OUTPUT-nya diperoleh dari kaki Kolektor.

Konfigurasi Common Emitter (CE) atau Emitor Bersama merupakan
Konfigurasi Transistor yang paling sering digunakan, terutama pada penguat yang
membutuhkan penguatan Tegangan dan Arus secara bersamaan. Hal ini
dikarenakan Konfigurasi Transistor dengan Common Emitter ini menghasilkan
penguatan Tegangan dan Arus antara sinyal Input dan sinyal Output.[1]
           
            Penguat Common Emitter sering dirancang dengan sebuah resistor emiter (RE) seperti ditunjukkan dalam Gambar 1.5. Resistor tersebut menghasilkan bentuk dari umpan balik negatif yang dapat digunakan untuk menstabilkan titik operasi DC dan penguatan AC.[2]
Gambar dari Common Emitter :






22.     Bagaimana karakteristik piranti tiga terminal (Transistor) ?

          Kurva Kolektor 
Karakteristik kolektor yang terlihat dari pengamatan kurva kolektor dibawah ini merelasikan antara IC , VBE, dan IB sebagai sumber parameter. Dari kurva kolektor tersebut, tampak disana ada 4 daerah yaitu daerah aktif, daerah saturation (jenuh), daerah cuf-off (putus), dan daerah breakdown (dadal).


Gambar 1. Kurva kolektor

Daerah aktif 
Daerah antara tegangan lutut (knee), VK dan tegangan dadal (breakdown), VBR serta diatas IB = ICO. Daerah aktif terjadi bila sambungan emitor diberi bias maju dan sambungan kolektor diberi bias balik. Pada daerah aktif arus kolektor sebanding dengan arus basis ( IC = IB).

Tabel 1.



Daerah saturation (jenuh) 
Daerah dengan VCE lebih kecil dari tegangan lutut (VK). Daerah saturasi terjadi bila sambungan emitor dan basis sama-sama diberi bias maju. Pada daerah saturasi, arus kolektor (IC) tidak tergantung pada arus basis (IB).


§  Nilai VCE (sat) transistor silikon = 0,2 volt
§  Nilai VCE (sat) transistor germanium = 0,1 volt

Tabel 2. 



Daerah cut-off (putus)
Daerah yang terletak di bawah IB = ICO. Daerah cut-off terjadi bila sambungan kolektor dan emitor sama-sama diberi bias balik. Pada daerah cut-off, IE = 0 ; IC =ICO = IB.

Tabel 3. 


Daerah breakdown (dadal) 
Daerah yang terletak di atas batas tegangan maksimum kolektor-emitor (VCE) suatu transistor. VCE maksimum pada beberapa jeni transistor adalah berbeda-beda. Pada kurva kolektor diatas terlihat, daerah breakdown terjadi setelah VCE transistor mencapai diatas ± 10 volt. Transistor tidak boleh bekerja pada daerah ini, karena transistor dapat menjadi rusak.

Keterangan:
VK = tegangan lutut (knee)
IB = Arus basis
ICO = Arus cut-off
VCE = Tegangan kolektor-emitor
VCE(sat) = Tegangan kolektor-emitor pada daerah saturasi

2. Kurva Basis 
Kurva karakteristik basis merelasikan antara arus basis (IB) dan tegangan basis-emitor (VBE) dengan tegangan kolektor-emitor (VCE) sebagai parameternya.


Gambar 2. Kurva karakteristik basis

Kurva basis diatas dapat terlihat pada alat ukur yang bernama osiloskop dengan cara menghubung singkatkan kolektor-emitor (VCE = 0) dan emitor diberi bias maju.

Catatan: 
Karakter basis adalah seperti karakter komponen diode.
Dengan bertambahnya VCE pada VBE yang konstan (tetap), maka lebar daerah deplesi di sambungan kolektor bertambah dan mengakibatkan lebar basis efektif berkurang. Dengan berkurangnya lebar basis, maka arus basis (IB) rekombinasi juga berkurang.

Perlu diingat! 

§  VK (tegangan lutut) atau tegangan ambang/threshold.
Untuk transistor silikon = 0.5 sampai 0,6 volt
Untuk transistor germanium = 0,1 sampai 0,2 volt
§  VBE (tegangan basis-emitor) di daerah aktif.
Untuk transistor silikon = 0.7 volt
Untuk transistor germanium = 0,2 volt
§  VBE transistor ideal.
VBE = 0 volt
3. Kurva Beta
Kurva beta menunjukkan bahwa nilai β akan berubah dengan dipengaruhi oleh suhu (T) dan arus kolektor (IC). Berikut karakteristiknya:

§  Nilai β bertambah jika suhu (T) naik.
§  Nilai β bertambah jika arus kolektor (IC) naik.
§  Nilai β turun jika arus kolektor (IC) naik di luar nilai tertentu.


Gambar 2.25 Kurva beta (β)[3]


33.      Sebutkan dan jelaskan macam-macam transistor ?

Secara umum transistor ini terbagi menjadi dua macam yaitu :
1.        Transistor bipolar
Transistor bipolar ( dua kutub) merupakan jenis transistor yang memiliki dua buah persambungan kutub. Kemudian Transistor bipolar ini juga dibagi menjadi dua jenis yaitu NPN dan PNP. Jenis transistor ini banyak kita temukan pada rangkaian elektronika sebagai regulator arus listrik.
2.        Transistor Unipolar
Transistor unipolar merupakan transistor efek medan atau Field Effect Transistor (FET), sama halnya dengan transistor bipolar TR ini juga memiliki 3 kaki yaitu Drain (D) Source (S) dan (Gate).
Berdasarkan cara pemasangan ground dan pengambilan output, penguat transistor dibagi menjadi tiga bagian yaitu:
a.       Common Base
 Penguat Common Base digunakan sebagai penguat tegangan. Pada rangkaian ini Emitor merupakan input dan Collector adalah output sedangkan Basis di-ground-kan/ ditanahkan.




b.      Penguat Common Emitor
 Penguat Common Emitor digunakan sebagai penguat tegangan. Pada rangkaian ini Emitor di-ground-kan/ ditanahkan, Input adalah Basis, dan output adalah Collector.



c.       Penguat Common Collector
Penguat Common Collector digunakan sebagai penguat arus. Rangkaian ini hampir sama dengan Common Emitor tetapi outputnya diambil dari Emitor. Input dihubungkan ke Basis dan output dihubungkan ke Emitor. Rangkaian ini disebut juga dengan Emitor Follower (Pengikut Emitor) karena tegangan output hapir sama dengan tegangan input.
[4]




44.      Bagaimana konfigurasi transistor dalam rangkaian mulai dari Common Base, Common Emitter, dan Common Collector ?


\
a.  Konfigurasi Common Base (Basis Bersama)
Konfigurasi Common Base (CB) atau Basis Bersama adalah konfigurasi yang kaki Basis-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT. Pada Konfigurasi Common Base, sinyal INPUT dimasukan ke Emitor dan sinyal OUTPUT-nya diambil dari Kolektor, sedangkan kaki Basis-nya di-ground-kan. Oleh karena itu, Common Base juga sering disebut dengan istilah “Grounded Base”.
Konfigurasi Common Base ini menghasilkan Penguatan Tegangan antara sinyal INPUT dan sinyal OUTPUT namun tidak menghasilkan penguatan pada arus.
b.  Konfigurasi Common Collector (Kolektor Bersama)
Konfigurasi Common Collector (CC) atau Kolektor Bersama memiliki sifat dan fungsi yang berlawan dengan Common Base (Basis Bersama). Kalau pada Common Base menghasilkan penguatan Tegangan tanpa memperkuat Arus, maka
Common Collector ini memiliki fungsi yang dapat menghasilkan Penguatan Arus namun tidak menghasilkan penguatan Tegangan.
Pada Konfigurasi Common Collector, Input diumpankan ke Basis Transistor sedangkan Outputnya diperoleh dari Emitor Transistor sedangkan Kolektor-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT.
Konfigurasi Kolektor bersama (Common Collector) ini sering disebut juga dengan Pengikut Emitor (Emitter Follower) karena tegangan sinyal Output pada Emitor hampir sama dengan tegangan Input Basis.
c. Konfigurasi Common Emitter (Emitor Bersama)
Konfigurasi Common Emitter (CE) atau Emitor Bersama merupakan Konfigurasi Transistor yang paling sering digunakan, terutama pada penguat yang membutuhkan penguatan Tegangan dan Arus secara bersamaan. Hal ini dikarenakan Konfigurasi Transistor dengan Common Emitter ini menghasilkan penguatan Tegangan dan Arus antara sinyal Input dan sinyal Output.
Common Emitter adalah konfigurasi Transistor dimana kaki Emitor Transistor di-ground-kan dan dipergunakan bersama untuk INPUT dan OUTPUT. Pada Konfigurasi Common Emitter ini, sinyal INPUT dimasukan ke Basis dan sinyal OUTPUT-nya diperoleh dari kaki Kolektor.[5]

55.      Carilah rangkaian penguat transistor emitter bersama (Common Emitter), deskripsikan menurut anda !



Rangkaian di atas disebut rangkaian penguat satu tingkat dengan transistor yang dirangkai dengan mengikuti konfigurasi common emitor (emitor bersama). Disebut penguat satu tingkat karena rangkaian ini, sebagai satu kesatuan, merupakan salah satu tahapan yang digunakan dalam suatu sistim penguatan sinyal audio (sinyal suara), selain itu dinyatakan dalam konfigurasi common emitor karena kaki emitor dari transistor tersebut digunakan bersama sebagai bagian masukan (input) dan juga sebagai keluaran (output).[6]
Komponen
a.         R1 bersama-sama R2 membentuk rangkaian seri resistor yang dihubungkan ke catu daya (power supply). Rangkaian seri ini menghasilkan tegangan drop pada ujung-ujung kakinya yang diberikan kepada transistor untuk membuat transistor bekerja dan mengalirkan arus listrik melalui transistor.
b.        R3 yang dipasangkan pada kaki kolektor berfungsi untuk membatasi besar arus yang boleh mengalir masuk ke kaki kolektor. Pembatasan arus masuk ke kolektor agar tidak melewati batas maksimum arus yang boleh masuk ke kaki kolektor agar tidak merusakkan transistor yang bersangkutan.
c.         R4 yang dipasangkan pada kaki emitor berfungsi untuk membatasi besar arus yang boleh mengalir masuk ke kaki emitor. Pembatasan arus masuk ke emitor agar tidak melewati batas maksimum arus yang boleh masuk ke kaki emitor agar tidak merusakkan transistor yang bersangkutan.
d.        C1 yang dipasang pada rangkaian input berfungsi untuk menolak (mem blok) arus searah dari terminal masukan agar tidak masuk ke rangkaian tetapi meneruskan arus bolak-balik dari terminal masukan untuk diteruskan masuk ke dalam rangkaian dan dikuatkan.
e.         C2 yang dipasang pada rangkaian output berfungsi untuk menolak (mem blok) arus searah pada rangkaian dibagian keluaran agar tidak masuk ke rangkaian tetapi meneruskan arus bolak-balik yang sudah dikuatkan untuk diteruskan masuk ke rangkaian penguat berikutnya.
f.         C3 yang dipasang paralel terhadap resistor Emitor berfungsi sebagai jalan pintas (by pass) arus sinyal bolak-balik (ac) sehingga sinyal ac tersebut (yang sesuai dengan sinyal masukan yang dikuatkan) tidak perlu melewati resistor emitor yang bernilai cukup besar. Dengan demikian diperoleh arus sinyal bolak-balik yang besar dan menghasilkan tegangan sinyal yang besar pula di keluaran (output).
g.        Transistor dalam rangkaian penguat ini berfungsi melipatgandakan arus yang kecil di bagian masukan (basis) menjadi jauh lebih besar (sesuai kemampuantransistor) di bagian keluaran (emitor – kolektor). Perubahan-perubahan pada arus basis ini juga dirasakan sebagai perubahan-perubahan yang lebih besar di bagian keluaran.
Analisa arus dan tegangan dc
Arus dan tegangan DC pada rangkaian di atas dapat dipahami dengan mengingat prinsip dasar yang diungkapkan oleh Hukum Ohm, Hukum Kirchoff I tentang arus dan Hukum Kirchoff II tentang tegangan.
Sesaat setelah catu daya diberikan arus listrik mengalir dari kutub positip VCC masuk resistor R1 dan R2 dan selanjutnya menuju kutub negatif Gnd. Sesuai prinsip Hukum Ohm, arus listrik yang mengalir melalui R1 akan menimbulkan tegangan drop pada R1 tersebut dan demikian juga arus yang mengalir pada R2 menimbulkan drop tegangan pada R2. Drop tegangan pada R1 selanjutnya kita sebut VR1 dan drop tegangan pada R2 kita sebut VR2. Terminal atau kaki resistor yang lebih dekat ke arah kutub positif baterei bernilai lebih positif dibandingkan dengan terminal yang cenderung dekat ke arah kutub negatif.




[1] Dickson Kho.. Tanpa Tahun. Tiga Jenis Konfigurasi Transistor Bipolar.
http://teknikelektronika.com/tiga-jenis-konfigurasi-transistor-bipolar/ (Diakses 2 November 2016 Pukul 04.00 WIB)
[2] Anonim. 2014. Penguat Sinyal Kecil.  http://kelasonline.net/penguat-sinyal-kecil-2/ (Diakses 1 November 2016 Pukul 17.09 WIB)
[3] Taufiq Dwi Septian Suyadhi, 2010, “Buku Pintar Robotika”, ANDI Offset, Yogyakarta
[4] Yuda. 2012. Transistor Sebagai Penguat. http://www.linksukses.com/2012/03/transistor-sebagai-penguat.html. (Diakses pada 1 November 2016 Pukul 18.09 WIB)

[5] Dickson Kho.. Tanpa Tahun. Tiga Jenis Konfigurasi Transistor Bipolar.
http://teknikelektronika.com/tiga-jenis-konfigurasi-transistor-bipolar/ (Diakses 2 November 2016 Pukul 04.00 WIB)

[6] Endarta Adi. 2012. Penguat Transistor Satu Tingkat Common Emitor
https://sekolahelektronika.wordpress.com/2012/11/03/penguat-1-tingkat-dengan-transistor/ (Diakses 2 November 2016 Pukul 06.00 WIB) 

Rizki Fajar

keep do the best but don't feel the best. Ganbatte kudasai

Tidak ada komentar:

Posting Komentar