LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM ELEKTRONIKA

NOMOR PERCOBAAN : 11

JUDUL PERCOBAAN : KARAKTERISTIK TRANSISTOR COMMON BASIS

KELAS/GROUP : TEKNIK TELEKOMUNIKASI 3A / 07

NAMA PRAKTIKAN : TASYA SAKILA

NAMA PARTNER : RISKI MARTHA

YOHANES PAOLO

TANGGAL PERCOBAAN : JUMAT, 9-12 OKTOBER 2015

TANGGAL PENYERAHAN : SENIN, 19 OKTOBER 2015

NILAI :

DOSEN : BENNY NIXON, AMd.ST

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PRODI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

2015

PERCOBAAN 11

KARAKTERISTIK TRANSISTOR COMMON BASIS

1. TUJUAN Mempelajari karakteristik input transistor dalam konfigurasi common basis. Mempelajari karakteristik output transistor dalam konfigurasi common basis. Mempelajari ciri-ciri harga dari resistansi input, resistansi output dan penguatan

arus transistor dalam konfigurasi common basis.

2. DASAR TEORI

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, pemotong (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal. Tegangan atau arus yang dipasang di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal lainnya. Transistor adalah komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam angkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaiandigital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.

Prinsip yang di pakai didalam transistor sebagai penguat yaitu arus kecil pada basis dipakai untuk mengontrol arus yang lebih besar yang diberikan ke kolektor melalui transistor tersebut. Dari sini bisa kita lihat bahwa fungsi dari transistor adalah hanya sebagai penguat ketika arus basis akan berubah. Perubahan arus kecil pada basis inilah yang dinamakan dengan perubahan besar pada arus yang mengalir dari kolektor ke emitter.

Kelebihan dari transistor penguat bukan sekedar bisa menguatkan sinyal, namun transistor ini juga dapat di pakai sebagai penguat arus, penguat daya dan penguat tegangan. Di bawah ini gambar yang biasa di pakai dalam rangkaian transistor khususnya sebagai penguat yang biasa di pakai dalam rangkaian amplifier sedehana.

Pada konfigurasi common base, basis dari transistor terhubung dengan ground dari input dan output. Pada transistor NPN, input berada pada emitter, sedangkan outputnya pada kolektor .bagian output memiliki 3 daerah disebut daerah kerja yaitu daerah aktif, cut off dan saturasi. Agar bekerja padadaerah aktif , kolektor-basis dibias reverse sedangkan basis-emitter dibias forward. Pada daerah cut off, kolektor-basis dan

basis-emitter dibias reverse, sementara pada daerah saturasi junction tadi dibias forward. Jika transistor On, maka tegangan antara basis dan emitor(VBE).

Alpha(α) adalah model dc, Ic dan Ie yang diakibatkan pembawa mayoritas mempunyai hubungan.

α = Ic Ie

Active Region yaitu saat junction kolektor mendapat bias mundur dan junction emitor mendapat bias maju. Misalkan arus emitor adalah nolmaka arus kolektor kecil dan sama dengan arus saturasi balik dan junction ini berlaku untuk diode. Pada active region arus kolektor independen nterhadap tegangan kolektor dan hanya tergantung pada arus emitor.

Daerah saturasi adalah dimana junction emitor maupun kolektor mendapat bias maju. Daerah ini terdapat dibagian kiri ordinat dinamakan VCB = 0 dan diatas karakteristik IE = 0. Sebenarnya VCB bernilai positif (untuk pnp walau nilainya kecil) dan bias maju pada kolektor ini menimbulkan perubahan tegangan kolektor yang kecil .

Daerah Cuttoff adalah karakteristik untuk kondisi dimana IE = 0 melewati titik origin namun dalam hal lain sama seperti karakteristik-karakteristik yang lain. Karakteristik ini tidak brhimpitan dengan sumbu tegangan, hal ini sulit untuk diperlihatkan karena IC bernilai hanya beberapa nano atau micro ampere.

3. ALAT DAN KOMPONEN YANG DIGUNAKAN

No. Nama Komponen Jumlah1. DC Power Supply 22. Multimeter 33. Transistor NPN BC 107 14. Resistor 1 kΩ 25. Kabel – kabel penghubung Secukupnya

4. CARA MELAKUKAN PERCOBAAN

1. Karakteristik input

Gambar 1. Rangkaian karakteristik input common basis

a. Hubungkan rangkaian seperti Gambar 1. b. Aturlah Vcc sehingga Vcb = 0 V. Kemudian atur pula Vee = 0 V .

Ukurlah Ie dan Veb, catat hasilnya pada Tabel 1.c. Ubah Vcc sehingga Vcb = 2 V. Kemudian ukur ulang Ie dan Veb.d. Ulangi pengukuran ini untuk harga Vcb dan Vee yang lain.

2. Karakteristik output

Gambar 2. Rangkaian karakteristik output common basis

a. Hubungkam rangkaian seperti pada Gambar 2.b. Aturlah Vcc sehngga Vcb = 0 V. Kemudian atur pula Vee sehingga Ie = 0.

Ukurlah Ic dan catat hasilnya pada Tabel 2.c. Ubah Vcc sehingga Vcb = 2V. Kemudian atur pula Vee sehingga Ie = 0. Ukurlah

Icd. Ulangi pengukuran ini untuk harga Vcb dan Ie yang lain.

5. HASIL PERCOBAAN

Tabel 1. Karakteristik input

VCB = 0 V VCB = 2 V VCB = 4 V VCB = 6 V VCB = 8 VVEE IE VEB IE VEB IE VEB IE VEB IE VEB(V) (mA) (V) (mA) (V) (mA) (V) (mA) (V) (mA) (V)0 0 0.018 0 0.0181 0 0.0184 0 0.0186 0 0.0187-2 1.39 0.669 1.4 0.669 1.46 0.667 1.46 0.605 1.46 0.6-4 3.31 0.706 3.31 0.705 3.33 0.635 3.41 0.705 3.39 0.629-6 5.33 0.719 5.32 0.7 5.37 0.665 5.37 0.724 5.38 0.724-8 7.34 0.734 7.35 0.72 7.38 0.704 7.41 0.682 7.34 0.653

Tabel 2. Karakteristik output

VCB = 0 V VCB = 2 V VCB = 4 V VCB = 6 V VCB = 8 VIE IC IE IC IE IC IE IC IE IC

(mA) (mA) (mA) (mA) (mA) (mA) (mA) (mA) (mA) (mA)0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 0.5 1 1.15 1 1.2 1 1.15 1 1.1252 0.7 2 1.52 2 1.53 2 1.6 2 1.63 0.7 3 3 3 3 3 3.05 3 3.054 0.73 4 4.1 4 4.1 4 4 4 4.2

6. ANALISA DAN PEMBAHASAN

Pada percobaan ini yaitu bertujuan untuk mengetahui karakteristik input dan output transistor dalam konfigurasi common basis. Konfigurasi common basis yaitu basis digunakan secara bersama sama pada input dan output. Pertama yaitu melakukan percobaan pada karakteristik input. Membuat rangkaian seperti pada Gambar 1. Mengatur Vcc = 0 V dengan multimeter, kemudian atur pula Vee= 0 V dengan multimeter. Transistor masih off, karena transistor akan on jika memiliki tegangan lebih dari nol. Lalu mengukur Ie dan Veb. Syarat transistor dapat bekerja yaitu pada sisi input VEE harus dibias maju dan disisi output VCC harus dibias mundur.

Transistor terdiri dari 2 dioda maka pada VEB besarnya sama dengan tegangan pada dioda yaitu tidak lebih dari 0.5-0.7V. Saat tegangan VCB dan VEE terus dinaikkan maka arus pada IE dan tegangan pada VEB juga mengalami kenaikkan. Pada input transistor terdapat resistor, maka pada sisi input memiliki nilai resistansi. Saat Vee diberi tegangan 0V tidak ada arus yang mengalir maka resistanya menjadi tak hingga. Transistor akan memiliki resistansi jika VEE > 0. Apabila Ie semakin kecil maka nilai resistansinya semakin besar. Resistansi bisa didapatkan dengan rumus :

Resistansi input = VBE

IE

Kedua yaitu melakukan percobaan pada karakteristik output. Membuat rangkaian seperti pada Gambar 2. Mengatur VCC sehinggaVCB mendapat tegangan = 0V. Selanjutnya mengaatur VEE = sehingga VEB = 0V, dan didapat IE = 0 A. Lalu akan mendapat nilai Ic. Pada saat IE = 0V maka tidak ada arus yg mengalir pada sisi output yaitu IC. Saat VCB masih mendapat tegangan 0 Volt dan IE tidak sama dengan nol terdapat arus pada output (IC) , tetapi arus sangat kecil. Namun saat VCB mendapat tegangan 2 V, 4V, 6V dan 8V arus pada IC semakin besar, yaitu mendekati nilai arus pada IE. Sesuai dengan Hukum Kirchoff yaitu arus yang masuk sama dengan arus yang keluar.

Pada output transistor terdapat resistor, maka pada sisi output memiliki nilai resistansi. Saat IE = 0mA resistansi pada Ic menjadi tak hingga. Semakin besar nilai IE maka resistansi menjadi semakin kecil dan semakin besar VCB untuk arus IE tetap maka nilai resistansinya semakin besar. Karena resistansi outputdan arus IC berbanding terbalik, semakin besar IE maka arus IC menjadi semakin besar maka resistansi semakin kecil.

Resistansi Input

Dengan rumus : VBE

IE

VCB 0V VCB 2V VCB 4 V VCB 6 V VCB 8 VVEE R R R R R(V) (Ω) (Ω) (Ω) (Ω) (Ω)0 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞-2 481.2 477.8 456.8 414.3 410.9-4 213.2 212.9 190.8 206.7 185.5-6 134.8 131.5 123.8 134.8 135.5-8 100 97.9 95.3 92.3 88.9

Resistansi Output

Dengan rumus : VCB

IC

VCB = 0 V VCB = 2 V VCB = 4 V VCB = 6 V VCB = 8 VIE R IE R IE R IE R IE R

(mA) (Ω) (mA) (Ω) (mA) (Ω) (mA) (Ω) (mA) (Ω)0 ∞ 0 ∞ 0 ∞ 0 ∞ 0 ∞1 0 1 1739.1 1 3333.3 1 5217.3 1 7111.12 0 2 1315.7 2 2614.3 2 3750 2 50003 0 3 666.6 3 1333.3 3 1967.2 3 2622.94 0 4 487.8 4 975.6 4 1500 4 1904.7

7. KESIMPULAN

Konfigurasi common basis yaitu basis digunakan secara bersama sama pada input dan output.

Syarat transistor dapat bekerja yaitu pada sisi input VEE harus dibias maju dan disisi output VCC harus dibias mundur.

Transistor terdiri dari 2 dioda maka pada VEB besarnya sama dengan tegangan pada dioda yaitu tidak lebih dari 0.5-0.7V.

Saat tegangan VCB dan VEE terus dinaikkan maka arus pada IE dan tegangan pada VEB juga mengalami kenaikkan.

Saat VCB mendapat tegangan 2 V, 4V, 6V dan 8V arus pada IC semakin besar, yaitu mendekati nilai arus pada IE.

Daftar Pustaka

http://www.meka-tronika.blogspot.co.id/2013/12/transistor-sebagai-penguat.html www.scribd.co.id

LAMPIRAN