bab 4 bipolar junction transistor (bjt) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada...

25
Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) By : M. Ramdhani

Upload: lamnguyet

Post on 14-Mar-2019

259 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT)

By : M. Ramdhani

Page 2: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Tujuan Instruksional :• Mengenal struktur fisik BJT• Memahami hubungan antar-arus dan antar-

tegangan BJT• Mengenal daerah operasi transistor

Page 3: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Transistor

Bipolar[ Bipolar Junction Transistor (BJT)]

Unipolar[ Field Effect

Transistor (FET)]

Page 4: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

• Dibandingkan dengan FET, BJT dapat memberikanpenguatan yang jauh lebih besar

• Tanggapan frekuensi yang lebih lebar.• Pada BJT baik pembawa muatan mayoritas maupun

pembawa muatan minoritas mempunyai perananyang sama pentingnya

Page 5: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

• Transistor BJT adalah piranti semikonduktor tigaterminal yang dibangun dari :• dua material tipe P dan satu material tipe N PNP• dua material tipe N dan satu material tipe P NPN

• Doping pada bagian tengah diberikan lebih sedikitdibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1).

• Doping rendah ini mengurangi konduktivitas materialdengan membatasi jumlah elektron bebas.

• Istilah bipolar berasal dari kenyataan bahwa elektrondan hole berpartisipasi dalam proses pembangkitanarus.

Page 6: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

PNP

Page 7: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

• Forward bias pada junction emitter-basis menyebabkansejumlah besar pembawa muatan mayoritas (hole) padamateri tipe P (emitter) terdifusi melewati junction menujumateri tipe N (basis).

• Karena elektron bebas pada materi tipe N (basis) lebih sedikitdari hole yang terdifusi (N di-doping rendah), hanya sedikithole yang ber-kombinasi dengan elektron dan menghasilkanarus pada basis.

• Sebagian besar hole akan bergerak melewati depletion regionpada junction basis-collector (diberi reverse bias) dan keluarpada terminal collector.

Page 8: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Arus Emitter

BCB

C

ECE

C

CBE

iiii

iiiiana

iii

:dim

Page 9: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Operasi Kerja PNP

Page 10: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

NPN

Page 11: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Operasi Kerja NPN

Page 12: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Struktur Fisik

Page 13: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Simbol

E E

C C

BB

PNP NPN

Page 14: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

• Prinsip kerja transistor adalah arus bias basis-emiter yang kecil mengatur besar arus kolektor-emiter.

• Bagian penting berikutnya adalah bagaimana caranya memberi arus bias yang tepat sehingga transistor dapat bekerja optimal.

• Ada tiga cara yang umum untuk memberi arus bias pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common Collector)

Page 15: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Konfigurasi CB (Common Base)CE

B

EEV CCV

CE

B

EEV CCV

E C

B

E C

B

EI CI

BI

EI CI

BI

EI

EI

CI

BI

CI

BI

Page 16: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Karakteristik CB (NPN)• iE terhadap vBE

Page 17: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common
Page 18: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

• iC terhadap vCB

Page 19: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common
Page 20: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

• Daerah aktif adalah daerah dimana penguatan linear terjadi, dalam daerah aktif, junction emitter-collector di bias mundur sedangkan junction basis-emitter di bias maju.

• Daerah cut-off didefinisikan sebagai daerah dimana arus IC = 0 A, atau Daerah cut-off terjadi jika junction emitter-collector dan junction basis-emitter di bias mundur.

• Daerah saturasi adalah daerah dimana nilai tegangan VCB negatif, Daerah saturasi adalah daerah dimana junction emitter-collector dan junction basis-emitter di bias maju.

Page 21: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Konfigurasi CE (Common Emitter)

C

E

B

BBV

EI

CI

BI PNP CCV

C

E

B

BBV

EI

CI

BI NPN CCV

E

C

B

BI

EI

CI

E

C

B

BI

EI

CI

Page 22: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Karakteristik CE• iB terhadap VBE

Page 23: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common
Page 24: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

Konfigurasi CC (Common Collector)

C

E

B

BBV

EI

CI

BI

EEV

C

E

B

BBV

EI

CI

BI

EEV

E

C

B

BI EI

CI

E

C

B

BIEI

CI

Page 25: Bab 4 Bipolar Junction Transistor (BJT) · dibandingkan dengan bagian luar (sekitar 10:1). ... pada transistor, yaitu rangkaian CB (Common Base) , CE (Common Emitter), CC (Common

• Konfigurasi Common Collector umumnya dipakai sebagai rangkaian penyesuai impedansi karena mempunyai impedansi input yang tinggi dan impedansi output rendah,

• Karakteristik input konfigurasi CC adalah sama dengan karakteristik pada konfigurasi CE. Karakteristik output adalah plot antara IE dengan VEC untuk nilai-nilai IB, dengan bentuk kurva yang sama seperti karakteristik output CE.