laporan curve tracer

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan lengkap praktikum Elektronika Dasar 2 dengan judul “Pengukuran

karakteristik transistor dengan curve tracer” yang disusun oleh :

Nama : Erwin

Nim : 1212141007

Kelas / kelompok : C/VI G1

Telah diperiksa dan dikoreksi oleh pembimbing dan dinyatakan telah diterima.

Makassar, April 2014

Pembimbing Praktikan

Dzulfadhli Winardi Erwin

Pengukuran Karakteristik Transistor dengan Curve Tracer

Erwin

Eva Nurhamiah, Saleha

Fisika Sains 2012

Abstrak

Telah dilakukan percobaan dengan judul “pengukuran karakteristik transistor dengan curve tracer”. Percobaan ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui fungsi dan prinsip kerja sebuah kurve tracer, dan menentukan parameter-parameter penting transistor bipolar (BJT) dan transistor efek medan (FET) secara langsung berdasarkan pengukuran curve tracer. Pada percobaan ini dilakukan dengan 3 pengoperasian yaitu pengujian transistor checker yaitu untuk mengetahui apakah transistor tersebut dalam keadaan baik atau tidak serta menentukan tipe transistor, pengujian parameter dc yaitu untuk mengetahui nilai β setiap transistor, dan pengujian curve tracer yaitu untuk mengamati dan mengukur secara langsung parameter – parameter BJT dan JFET. Dalam percobaan ini digunakan 6 buah transistor yang diuji dengan menggunakan curve tracer dan ditampilkan dengan menggunakan osiloskop dan terbentuk dalam bentuk grafik yaitu grafik hubungan antara IC

dan VCC. berdasarkan hasil percobaan, diperoleh hasil dari salah satu transistor dengan spesifikasi 2N3055D802, jenis BJT dan tipe NPN, serta nilai Ic yang diperoleh berdasarkan kurva karakteristik pada layar osiloskop adalah 800 µA, 1400 µA, 2200 µA, 2800 µA, 4200 µA, dan 5000 µA, dan nilai faktor penguatan arus (β) sebesar 40.

Kata kunci : curve tracer, transistor bipolar (BJT), transistor efek medan (JFET), faktor penguat arus (β), dan transkonduktansi (gm).

1. Dasar Teori

Transistor merupakan komponen dasar

untuk system penguat. Untuk bekerja

sebagai penguat transistor harus berada di

daerah kerja aktif yang ditentukan oleh bias

atau tegangan panjar yang diberikan. Hasil

bagi antara sinyal output dan sinyal input

inilah yang disebut faktor penguat. Ada dua

jenis transistor yang umum digunakan

dalam perangkat-perangkat elektronik

khususnya penguat yaitu transistor bipolar

(BJT) dan transistor efek medan (JFET).

Kedua jenis transistor ini masing-masing

memiliki parameter-parameter penting yang

sangat menentukan dalam penggunaannya.

Transistor bipolar merupakan perangkat

yang dikendalikan oleh arus dan parameter

yang menentukan penguatannya yaitu faktor

penguat arus, β atau h fe, yang merupakan

perbandingan antara arus collector (IC)

dengan arus base (IB). Sedangkan transistor

efek medan merupakan perangkat yang

dikendalikan oleh tegangan dan memiliki

parameter penting yaitu transkonduktansi,

gm, yang merupakan perbandingan antara

arus drain (ID) dengan tegangan gate-source

(V GS) (Tim Elektronika Dasar, 2014).

Kedua parameter penting diatas dapat

diukur dilaboratorium, baik secara langsung

menggunakan ammeter dan voltmeter dan

dapat pula diukur secara langsung

menggunakan perangkat perunut kurva

(curve tracer).

Curve tracer merupakan salah satu

perangkat elektronik yang dapat digunakan

sebagai penguji (Checker) polaritas dan

baik atau tidaknya komponen-komponen

suatu semikonduktor seperti transistor

bipolar (BJT), transistor efek medan (FET),

Silicon Controller Rectifier (SCR), Uni

Junction Transistor (UJT), diode, dan lain

sebagainya. Perangkat ini dapat juga

digunakan untuk merunut kurva

karakteristik keluaran lewat osiloskop dan

menentukan parameter-parameter dc dari

banyaknya suatu komponen-komponen

elektronika yang telah disebutkan diatas

(Tim Elektronika Dasar, 2014).

2. Identifikasi Variabel

a. Variabel manipulasi : Transistor

b. Variabel respon : Arus kolektor Ic (mA)

untuk transistor BJT. Arus drain ID (mA)

untuk transistor JFET

c. Variabel kontrol : Arus basis IB (µA) untuk

transistor BJT dan VGS (Volt) untuk

transistor JFET.

3. Definisi Operasional Variabel

a. Transistor merupakan perangkat yang diuji

kondisi dan diukur parameter pentingnya

dengan penunjukan grafik yang terlihat

pada layar osiloskop.

b. Arus basis (IB) untuk BJT adalah nilai arus

yang telah ditentukan dimana nilai arusnya

konstan dan nilainya merupakan kelipatan

dan dinyatakan dalam satuan mikro ampere

(µA).

c. Tegangan gate source (VGS) untuk JFET

adalah nilai tegangan yang telah ditentukan

nilainya dan merupakan nilai kelipatan dan

dinyatakan dalam satuan volt (V).

d. Arus kolektor adalah nilai arus pada

transistor BJT yang dapat ditentukan

berdasarkan kurva grafik yang tampak pada

layar osiloskop dimana nilainya dihitung

perskala dan hasilnya dikali dengan NST

(penunjukan per banyak skala ) dan

dinyatakan dalam satuan mA.

e. Arus Drain (ID) adalah nilai arus untuk

transistor JFET yang dapat ditentukan

berdasarkan kurva grafik yang tampak pada

layar osiloskop dimana nilainya dihitung

perskala dan hasilnya dikali dengan NST

(penunjukan per banyak skala ) dan

dinyatakan dalam satuan mA.

4. Alat dan Bahan

a. Transistor Checker & Curva Tracer unit, 1

set

b. Osiloskop Sinar Katoda, 1 unit

c. Transistor Bipolar (BJT), 1 buah

d. Transistor Efek Medan, 1 buah

e. Kertas Grafik (mm)

5. Prosedur Kerja

a) Transistor Checker

Untuk mengetahui apakah transistor dalam

keadaan baik atau rusak dan untuk

mengidentifikasi elektroda, ada dua mode

pengecekan polaritas yang dapat dipilih,

transistor atau diode oleh saklar pemilih

FUNCTION. Jika transistor dalam keadaan

baik, LED indicator akan menyala berkedip.

Bersamaan dengan menyalanya lampu

LED, hasil pengujian juga ditandai dengan

suara buzzer jika semikonduktor dalam

keadaan baik.

a) Mengatur saklar pemilih TEST-MODE

pada posisi CHECKER.

b) Mengatur saklar pemilih A-OFF-B

pada posisi A.

c) Mengatur saklar pemilih FUNCTION

pada posisi POLARITY CHECK.

d) Mengatur saklar pemilih TR/DIODA

pada posisi TR.

e) Menyalakn Curva Tracer.

f) Mengatur saklar pemilih BUZZER

pada posisi ON.

g) Mengatur saklar CUR-LIMIT pada

posisi LOW.

h) Memasukkan transistor uji langsung

pada posisi uji atau

menghubungkannya dengan tiga kabel

jepit buaya yang berhubungan dengan

plug banana.

i) Apabila transistor yang di uji dalam

keadaan baik, maka LED [B/G,

NPN(N-CH),PNP(P-CH)] akan

menyala. Apabila NPN atau N-CH

berkedip, transistor adalah NPN untuk

BJT atau N-CH untuk JFET.

Sebaliknya, transistor adalah PNP atau

P-CH. Pada waktu yang bersamaan,

LED B/G akan berkedip yang

menandakan kaki basis (B) atau (G)

telah dideteksi. Jika LED BAD

menyala tanpa berkedip, maka

transistor dalam keadaan rusak atau

CUR-LIMIT salah posisi.

j) Untuk BJT, kaki emmiter dan collector

tidak dapat dideteksi dengan polarity

checker. Untuk mengetahuinya harus

di uji pada posisi DC PARAMETER.

b) Pengujian PARAMETER DC

Curva Tracer Unit dapat digunakan untuk

mengukur parameter DC dasar dari

Transistor bipolar dan diode. Parameter-

parameter yang dimaksud tersebut adalah:

Bias maju basis emitter, VBE

Arus cut-off collector, ICEO

Rasio arus transfer arah maju, hFE

Untuk fasilitas ini, mengatur saklar pemilih

TEST-MODE pada posisi DC

PARAMETER. Selanjutnya, memilih

parameter yang akan diukur dengan

mengatur METER selector dan membaca

penunjukan pada skala. Jika parameter-

parameter tidak terbaca, maka kaki emitter

dan collector saling bertukar posisi.

c) Curva Tracer

Fasilitas curva tracer memungkinkan kita

untuk mengamati dan mengukur secara

langsung parameter-parameter transistor

bipolar (BJT) dan transistor efek medan

(FET)

a) Menghubungkan Vertical Jacks dan

Horisontal Jacks dari curva Tracer ke

CH-1 dan Ch-2 CRO.

b) Mengatur pemilih Vertical Gain CRO

pada posisi 0.1 V/Divisi dan saklar

AC-GRD-DC Coupling pada posisi

DC.

c) Mengatur pemilih Horisontal Gain

CRO pada posisi 1 V/Divisi dan saklar

AC-GRD-DC Coupling pada posisi

DC.

d) Mengatur saklar pemilih TEST-MODE

pada posisi CURVA TRACER.

e) Mengatur saklar pemilih CUR-LIMIT

pada posisi SIGNAL.

f) Mengatur saklar pemilih TR-FET pada

posisi TR jika yang diuji adalah

BJTdan pada posisi FET jika yang di

uji adalah JFET.

g) Mengatur arus basis pada posisi 10 µA

jika yang di uji adalah BJT dan Gate

Voltage pada 0.5 V jika yang diuji

adalah JFET.

h) Mengatur tegangan Collector/ Drain

Sweep pada posisi 10 V.

i) Melakukan pula kegiatan pengukuran

untuk JFET.

6. Data/ analisis data

A. Tabel pengamatan

Tabel 1.I Pengamatan dengan

Transistor Checker dan Curve Tracer

No. Spesi

fikas

i

Jenis Tipe β gm Ket

1. 2N3

055

D80

2

BJT NP

N

40 baik

2. 2N3

053

BJT NP

N

120 Baik

3. CDI

L2N

3053

BJT NP

N

120 Baik

4. CDI

LBC

108B

BJT NP

N

280 Baik

5. 2N2

457

M84

6

JFE

T

N-

CH

- Baik

6. 2N2

457

M84

6

JFE

T

N-

CH

- Baik

B. Analisis perhitungan

Transistor BJT

1. Transistor 1

NST = 1mA

5=0,2

IC=NST X Skala

β1=ICIB

=800 μA10μA

=80,0

β2=ICIB

=1400 μA

20μA=70,0

β3=ICI B

=2200 μA

30μA=73,3

β4=

ICIB

=2800 μA

40μA=70,0

β5=ICI B

=4200μA50μA

=84,0

β6=ICI B

=5000 μA

60μA=83,3

β=∑ β

∑ n =

80,0+70,0+73,0+70,0+84,0+83,36

¿ 76,71

2. Transistor 2

NST = 2mA

5=0,4mA

IC=NST X Skala

β1=ICIB

=1200 μA

10μA=120,0

β2=ICIB

=2800 μA

20 μA=140,0

β3=ICI B

=4400μA30μA

=146,6

β4=

ICIB

=6000μA

40μA=150,0

β5=ICI B

=7600 μA

50μA=152,0

β6=ICI B

=9200μA60μA

=153,3

β=∑ β

∑ n =

120,0+140,0+146,6+150,0+152,0+153,36

¿143,65

3. Transistor 3

NST = 2mA

5=0,4mA

IC=NST X Skala

β1=ICIB

=1600 μA

10μA=160,0

β2=ICIB

=3200 μA

20μA=160,0

β3=ICI B

=4800μA30μA

=160,0

β4=

ICIB

=6400μA

40μA=160,0

β5=ICI B

=7200 μA

50μA=144,0

β6=ICI B

=8800μA60μA

=146,6

β=∑ β

∑ n =

160,0+160,0+160,0+160,0+144,0+146,66

¿155,1

4. Transistor 4

NST = 2mA

5=0,4mA

IC=NST X Skala

β1=ICIB

=3000 μA

10μA=300

β2=ICIB

=6000 μA

20μA=300

β3=ICI B

=9000 μA

30μA=300

β4=

ICIB

=12000μA

40μA=300

β5=ICI B

=15000 μA

50 μA=300

β6=ICI B

=18000 μA

60μA=300

β=∑ β

∑ n =

300+300+300+300+300+3006

¿300

Transistor JFET

5. Transistor 5

NST = 2mA

5=0,4mA

gm1=

IDVGS

=2,8 x 10−3 A

10V=28 x 10−5S

gm2=

IDVGS

=3,2 x10−3A

20V=16 x 10−5S

gm3=

I DVGS

=4x 10−3 A

30V=13,3 x10−5 S

gm4=

IDVGS

=4,8 x10−3 A

40V=12 x10−5 S

gm5=

I DVGS

=6 x 10−3 A

50V=12 x 10−5S

gm6=

I DVGS

=7,6x 10−3 A

60V=12,67 x 10−5S

gm7=

I DVGS

=9,2x 10−3 A

70V=13,14 x 10−5S

gm8=

I DVGS

=10,8x 10−3A

80V=13,5 x 10−5S

gm=∑ β

∑ n=

(28+16+13,3+12+12+12,67+13,14+13,5 ) x10−5

8

¿15,08 x10−5S

6. Transistor 6

NST = 2mA

5=0,4mA

gm1=

IDVGS

=2,8 x 10−3 A

10V=28 x 10−5S

gm2=

IDVGS

=3,2 x10−3A

20V=16 x 10−5S

gm3=

I DVGS

=4x 10−3 A

30V=13,3 x10−5 S

gm4=

IDVGS

=4,8 x10−3 A

40V=12 x10−5 S

gm5=

I DVGS

=6 x 10−3 A

50V=12 x 10−5S

gm6=

I DVGS

=7,6x 10−3 A

60V=12,67 x 10−5S

gm7=

I DVGS

=9,2x 10−3 A

70V=13,14 x 10−5S

gm8=

I DVGS

=10,8x 10−3A

80V=13,5x 10−5S

gm=∑ β

∑ n=

(28+16+13,3+12+12+12,67+13,14+13,5 ) x10−5

8

¿15,08 x10−5S

C. Analisis Kesalahan

Transistor BJT

1) Transistor 1

a. ∆ β 1=|∆ ICIC +∆ IBIB |β

∆ β 1=| 0,1800

+ 0,110 |80,0

∆ β 1=|0,0001+0,0100|80,0

∆ β 1=0,81

KR=∆ ββ×100 %

KR=0,8180,0

×100 %=1,01 %

b. ∆ β 2=|∆ ICIC +∆IBIB |β

∆ β 2=| 0,11400

+0,120 |70,0

∆ β 2=|0,00007+0,00500|70,0

∆ β 2=0,35

KR=∆ ββ×100 %

KR=0,3570,0

×100 %=0,5 %

c. ∆ β 3=|∆ICIC +∆I BIB |β

∆ β 3=| 0,12200

+ 0,130 |73,0

∆ β 3=|0,000045+0,003333|73,0

∆ β 3=0,25

KR=∆ ββ×100 %

KR=0,2573,0

×100 %=0,34 %

d. ∆ β 4=|∆ ICIC +∆ IBIB |β

∆ β 4=| 0,12800

+ 0,140 |70,0

∆ β 4=|0,000036+0,002500|70,0

∆ β 4=0,18

KR=∆ ββ×100 %

KR=0,1870,0

×100 %=0,26 %

e. ∆ β 5=|∆ICIC +∆I BIB |β

∆ β 5=| 0,14200

+ 0,150 |84,0

∆ β 5=|0,000024+0,002000|84,0

∆ β 5=0,17

KR=∆ ββ×100 %

KR=0,1784,0

×100 %=0,20 %

f. ∆ β 6=|∆ ICIC +∆ IBI B |β

∆ β 6=| 0,15000

+ 0,160 |83,3

∆ β 6=|0,00002+0,00167|83,3

∆ β 6=0,14

KR=∆ ββ×100 %

KR=0,1483,3

×100 %=0,16 %

2) Transistor 2


∆ β 1=| 0,21200

+ 0,210 |120,0

∆ β 1=|0,00017+0,02|120,0

∆ β 1=2,42

KR=∆ ββ×100 %

KR=2,42120

×100 %=2,01 %


∆ β 2=| 0,22800

+ 0,220 |140,0

∆ β 2=|0,000071+0,01|140,0

∆ β 2=1,41

KR=∆ ββ×100 %

KR= 1,41140,0

×100 %=1,01 %


∆ β 3=| 0,24400

+ 0,230 |14,67

∆ β 3=|0,000046+0,006667|14,67

∆ β 3=0,098

KR=∆ ββ×100 %

KR=0,09814,67

×100 %=0,67 %


∆ β 4=| 0,26000

+ 0,240 |150

∆ β 4=|0,00003+0,00500|150

∆ β 4=0,75

KR=∆ ββ×100 %

KR=0,75150

×100 %=0,5 %


∆ β 5=| 0,27600

+ 0,250 |152,0

∆ β 5=|0,000026+0,004000|152,0

∆ β 5=0,61

KR=∆ ββ×100 %

KR= 0,61152,0

×100 %=0,40 %

f. ∆ β 6=|∆ ICIC +∆ IBI B |β

∆ β 6=| 0,29200

+ 0,260 |153,0

∆ β 6=|0,000022+0,003333|153,0

∆ β 6=0,51

KR=∆ ββ×100 %

KR= 0,51153,0

×100 %=0,33 %

3) Transistor 3


∆ β 1=| 0,21600

+ 0,210 |160,0

∆ β 1=|0,000125+0,02|160,0

∆ β 1=3,22

KR=∆ ββ×100 %

KR=3,22160

×100 %=2,01%


∆ β 2=| 0,23200

+ 0,220 |160,0

∆ β 2=|0,0000625+0,01|160,0

∆ β 2=1,61

KR=∆ ββ×100 %

KR= 1,61160,0

×100 %=1,006 %


∆ β 3=| 0,24800

+ 0,230 |160,0

∆ β 3=|0,000042+0,006667|160,0

∆ β 3=1,07

KR=∆ ββ×100 %

KR= 1,07160,0

×100 %=0,67 %


∆ β 4=| 0,26400

+ 0,240 |160

∆ β 4=|0,0000313+0,00500|160

∆ β 4=0,81

KR=∆ ββ×100 %

KR=0,81160

×100 %=0,51 %


∆ β 5=| 0,27200

+ 0,250 |144,0

∆ β 5=|0,000028+0,004000|144,0

∆ β 5=0,58

KR=∆ ββ×100 %

KR= 0,58144,0

×100 %=0,40 %

f. ∆ β 6=|∆ ICIC +∆ IBI B |β

∆ β 6=| 0,28800

+ 0,260 |146,7

∆ β 6=|0,000023+0,003333|146,7

∆ β 6=0,49

KR=∆ ββ×100 %

KR= 0,49146,7

×100 %=0,33 %

4) Transistor 4


∆ β 1=| 0,23000

+0,210 |300

∆ β 1=|0,000067+0,02|300

∆ β 1=6,02

KR=∆ ββ×100 %

KR=6,02300

×100 %=2,01 %


∆ β 2=| 0,26000

+ 0,220 |300

∆ β 2=|0,0000333+0,01|300

∆ β 2=3,01

KR=∆ ββ×100 %

KR=3,01300

×100 %=1,003 %


∆ β 3=| 0,29000

+ 0,230 |300

∆ β 3=|0,0000222+0,006667|300

∆ β 3=2,007

KR=∆ ββ×100 %

KR=2,007300

×100 %=0,67 %


∆ β 4=| 0,212000

+0,240 |300

∆ β 4=|0,0000167+0,00500|300

∆ β 4=1,51

KR=∆ ββ×100 %

KR=1,51300

×100 %=0,50 %


∆ β 5=| 0,215000

+ 0,250 |300

∆ β 5=|0,0000133+0,004000|300

∆ β 5=1,204

KR=∆ ββ×100 %

KR=1,204300

×100 %=0,40 %

f. ∆ β 6=|∆ ICIC +∆ IBI B |β

∆ β 6=| 0,218000

+ 0,260 |300

∆ β 6=|0,00001+0,003333|300

∆ β 6=1,003

KR=∆ ββ×100 %

KR=1,003300

×100 %=0,33 %

Transistor JFET

5) Transistor 5

a. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

2,8 x10−3+ 0,2

10 |28 x10−5

∆ gm=|71,43+0,02|28 x 10−5

∆ gm=2000,6 x10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=2000,6 x10−5

28 x10−5 ×100=7145 %

b. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

3,2x 10−3+ 0,2

20 |16 x10−5

∆ gm=|62,5+0,01|16 x 10−5

∆ gm=1000,16 x10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=1000,16 x10−5

16 x10−5 ×100 %

¿6251 %

c. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

4 x 10−3+0,2

30 |13,3 x10−5

∆ gm=|50+0,0067|13,3x 10−5

∆ gm=665,09 x10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=665,09 x10−5

13,3 x10−5 ×100 %

¿5000,68 %

d. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

4,8 x10−3+ 0,2

40 |12 x10−5

∆ gm=|41,66+0,005|12 x10−5

∆ gm=499,98 x 10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=499,98 x 10−5

12 x10−5 ×100 %

¿4166,5 %

e. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

6 x10−3+ 0,2

50 |12 x10−5

∆ gm=|33,33+0,004|12x 10−5

∆ gm=400,05 x 10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=400,05 x 10−5

12 x10−5 ×100 %

¿3333,75 %

f. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

7,6 x10−3+ 0,2

60 |12,67 x10−5

∆ gm=|26,32+0,0033|12,67 x 10−5

∆ gm=333,52 x10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=333,52 x10−5

12,67 x10−5 ×100 %

¿2632,33 %

g. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

9,2 x10−3+ 0,2

70 |13,14 x 10−5

∆ gm=|21,74+0,0029|13,14 x10−5

∆ gm=285,70 x10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=285,70 x10−5

13,14 x10−5 ×100

¿2174,29 %

h. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

10,8 x10−3+ 0,2

80 |13,5 x10−5

∆ gm=|18,52+0,0029|13,5 x10−5

∆ gm=250,04 x 10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=250,04 x 10−5

13,5 x10−5 ×100 %

¿1852,14 %

6) Transistor 6

a. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

2,8 x10−3+ 0,2

10 |28 x10−5

∆ gm=|71,43+0,02|28 x 10−5

∆ gm=2000,6 x10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=2000,6 x10−5

28 x10−5 ×100=7145 %

b. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

3,2x 10−3+ 0,2

20 |16 x10−5

∆ gm=|62,5+0,01|16 x 10−5

∆ gm=1000,16 x10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=1000,16 x10−5

16 x10−5 ×100 %

¿6251 %

c. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

4 x 10−3+0,2

30 |13,3 x10−5

∆ gm=|50+0,0067|13,3x 10−5

∆ gm=665,09 x10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=665,09 x10−5

13,3 x10−5 ×100 %

¿5000,68 %

d. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

4,8 x10−3+ 0,2

40 |12 x10−5

∆ gm=|41,66+0,005|12 x10−5

∆ gm=499,98 x 10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=499,98 x 10−5

12 x10−5 ×100 %

¿4166,5 %

e. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

6 x10−3+ 0,2

50 |12 x10−5

∆ gm=|33,33+0,004|12x 10−5

∆ gm=400,05 x 10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=400,05 x 10−5

12 x10−5 ×100 %

¿3333,75 %

f. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

7,6 x10−3+ 0,2

60 |12,67 x10−5

∆ gm=|26,32+0,0033|12,67 x 10−5

∆ gm=333,52 x10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=333,52 x10−5

12,67 x10−5 ×100 %

¿2632,33 %

g. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

9,2 x10−3+ 0,2

70 |13,14 x 10−5

∆ gm=|21,74+0,0029|13,14 x10−5

∆ gm=285,70 x10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=285,70 x10−5

13,14 x10−5 ×100

¿2174,29 %

h. ∆ gm=|∆ IDID +∆V GSV GS |gm

∆ gm=| 0,2

10,8 x10−3+ 0,2

80 |13,5 x10−5

∆ gm=|18,52+0,0029|13,5 x10−5

∆ gm=250,04 x 10−5

KR=∆ gmgm

×100 %

KR=250,04 x 10−5

13,5 x10−5 ×100 %

¿1852,14 %

7. Pembahasan

Pada percobaan ini yang berjudul

pengukuran karakteristik transistor dengan

kurve tracer. curve tracer adalah suatu

perangkat elektronik yang berfungsi

sebagai penguji (checker) polaritas dan

baik atau tidaknya komponen – komponen

semikonduktor seperti transistor bipolar

(BJT), transistor efek medan (FET) dan

lain sebagainya, serta merunut kurva

karakteristik keluaran lewat osiloskop dan

menentukan parameter-parameter dc dari

komponen-komponen itu.

Pada percobaan ini dilakukan 3

kegiatan yaitu transistor checker atau

pengecekan polaritas yang digunakan

untuk menentukan apakah transistor dalam

keadaan baik atau rusak dan

mengidentifikasi elektroda, selanjutnya

pengujian parameter DC dimana

parameter-parameter tersebut yaitu bias

maju basis emitter (VBE), Arus cut-off

colector (ICEO), Rasio arus transfer arah

maju (hFE). Terakhir curve tracer yang

dihubungkan dengan osiloskop untuk

mengamati dan mengukur secara

langsung parameter - parameter transistor

bipolar (BJT) dan transistor efek medan

(JFET).

Adapun prinsip kerja dari perobaan

ini yaitu adanya tiga terminal yang bisa

dihubungkan ke perangkat semikonduktor.

Terminal C (biasanya dihubungkan ke

kolektor) terhubung ke resistor variabel

Rv dan catu daya Vcc yang juga variabel.

Terminal B berupa sumber arus konstan

yang bias dibisa diatur berapa besar arus

setiap stepnya. Step merupakan

kelipatan arus terkecil. misal 1 uA per

step berarti terminal ini memberi arus

konstan 1uA, 2uA, 3uA dst. Terminal E

(biasanya dihubungkan ke emitor)

terhubung ke ground. Untuk melihat grafik

karakteristik maka output curve tracer

dihubungkan ke osiloskop, dan pada

osiloskop ditampilkan grafik y fungsi x

yaitu hubungan antara Ic dengan Vcc.

Dalam percobaan ini digunakan 6

buah transistor dengan spesifikasi ada

yang sama dan ada yang berbeda. Dari

pengujian polaritas yang dilakukan

dengan menggunakan Transistor

Checker, semua transistor dalam kondisi

baik. Dari transistor checker juga

diperoleh 4 transistor tipe NPN dan 2

transistor tipe N-CH. Dari pengujian DC

diperoleh 4 jenis transistor BJT dan 2

jenis transistor JFET .

Berdasarkan kurva karakterisktik untuk

transistor bipolar (BJT), diperoleh arus

kolektor (IC) dibuat konstan terhadap

tegangan kolektor emitter (V CE¿ dimana

arus kolektor (IC¿ bergantung pada besar

arus basis (IB) sedangkan pada transistor

efek medan (JFET) nilai transkonduktansi

(gm) diperoleh dari besar perubahan arus

drain (ID) terhadap perubahan tegangan

gate-source (VGS).

8. Kesimpulan

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan

dapat disimpulkan bahwa :

a. Fungsi dari sebuah curve tracer yaitu

untuk curve tracer berfungsi sebagai

penguji (checker) polaritas suatu

komponen - komponen semikonduktor

apakah dalam keadaan baik atau tidak dan

sebagai perunut kurva karakteristik

keluaran dari komponen - komponen

semikonduktor tersebut yang ditampilkan

pada layar osiloskop. Untuk prinsip

kerjanya yaitu terdapat 3 terminal yang

dihubungkan ke perangkat semikonduktor

dimana terminal C (yang biasa terhubung

ke kolektor) dihubungkan ke resistor

variabel RL dan catu daya VCC yang juga

sebagai variabel. Kemudian terminal B

berupa sumber arus konstan yang bias

diatur besar arus tiap stepnya serta

terminal E (yang biasa terhubung ke

emitter) dihubungkan ke ground dan untuk

melihat grafik karakteristik, output kurve

tracer dihubungkan ke osiloskop dan

diperoleh grafik y fungsi dari x.

b. Dapat diperoleh parameter-parameter

penting dari BJT dan JFET secara

langsung berdasarkan pengukuran curve

tracer dimana untuk BJT parameter

pentingnya yaitu faktor penguatan arus, β

atau hfe yang merupakan perbandingan

antara arus collector (IC) dengan arus basis

(IB) serta untuk JFET parameter

pentingnya yaitu transkonduktansi (gm)

yang merupakan perbandingan antara arus

drain (ID) dengan tegangan gate source

(VGS).

Daftar Pustaka

Tim Elektronika Dasar. 2013. Penuntun

Praktikum Elektronika Dasar 1.

Makassar: FMIPA UNM

Sutrisno, 1987. Elektronika 2. Jakarta:

Universitas Terbuka.

LAMPIRAN GRAFIK

1. Transistor 2N30550802

2. Transistor 2N3053

3. Transistor CDIL2N3053

4.

Transistor CDILBC108B

5. Transistor 2N5457M846

6. Transistor2N5457M8

laporan curve tracer

Documents