7/25/2019 Nilai hfe

1/17

BAB I: PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Hal yang terpenting ketika kita ingin

menguasai elektronika adalah mengenal

komponenkomponen dasar elektronika.!omponenkomponen elektronika te"agi

men#adi dua #enis$ yaitu komponen pasi%

dan komponen akti%. komponenkomponen

pasi% tidak dapat mengaki"atkan kenaikan

daya listrik di dalam rangkaian. &ontoh

'ontoh komponen sema'am ini

adalah resistor$ kapasitor$

dan induktor. (esistor memiliki

kemampuan untuk mengkon)ersikan

energi listrik men#adi

panas. Induktormampu mengkon)ersikan

energi listrik men#adi gaya magnetik. Akan

tetapi tidak satupun dari kedua komponen

ini yang mampu menim"ulkan

penam"ahan daya di dalam rangkaian.

!omponenkomponen ini adalah komponen

pasi%. *e"aliknya$ se"uah transistor

menerima daya rendah +arus ke'il, dan

mengkon)ersikannya men#adi output daya

tinggi +arus "esar,. -ransistor adalah

komponen akti%. Energi yang di"utuhkan

oleh komponenkomponen akti% ini

diperoleh dari pasokan listrik ke rangkaian.

Dari banyak tipe-tipe transistor modern, pada

awalnya ada dua tipe dasar transistor,bipolar junction

Page1

http://softonezero.blogspot.com/2013/10/komponen-induktif-induktor.htmlhttp://softonezero.blogspot.com/2013/10/komponen-induktif-induktor.htmlhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Bipolar_junction_transistor&action=edit&redlink=1http://softonezero.blogspot.com/2013/10/komponen-induktif-induktor.htmlhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Bipolar_junction_transistor&action=edit&redlink=1http://softonezero.blogspot.com/2013/10/komponen-induktif-induktor.html

7/25/2019 Nilai hfe

2/17

transistor(BJT atau transistor bipolar) dan field-effect

transistor (FET), yan masin-masin bekerja secara

berbeda! Transistor bipolar dinamakan demikian

karena kanal konduksi utamanya menunakan dua

polaritas pembawa muatan" elektron dan luban, untukmembawa arus listrik! Dalam BJT, arus listrik utama

#arus melewati satu daera#$lapisan pembatas

dinamakan depletion %one, dan ketebalan lapisan ini

dapat diatur denan kecepatan tini denan tujuan

untuk menatur aliran arus utama tersebut!

FET (jua dinamakan transistor unipolar)

#anya menunakan satu jenis pembawa muatan

(elektron atau #ole, terantun dari tipe FET)! Dalam

FET, arus listrik utama menalir dalam satu kanal

konduksi sempit denan depletion %one di kedua

sisinya (dibandinkan denan transistor bipolar

dimana daera# Basis memoton ara# arus listrik

utama)! Dan ketebalan dari daera# perbatasan ini

dapat diuba# denan peruba#an teanan yan

diberikan, untuk menuba# ketebalan kanal konduksi

tersebut! &i#at artikel untuk masin-masin tipe untuk

penjelasan yan lebi# lanjut!

Funsi transistor sanatla# besar dan

mempunyai peranan pentin untuk memperole#

kinerja yan baik bai sebua# rankaian elektronika!

Dalam rankaian analo, transistor diunakan dalam

amplifier (penuat)! 'ankaian analo ini meliputi

peneras suara, sumber listrik stabil, dan penuat

Page2

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Bipolar_junction_transistor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Bipolar_junction_transistor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Field-effect_transistor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Field-effect_transistor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Field-effect_transistor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Depletion_zone&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Bipolar_junction_transistor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Field-effect_transistor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Field-effect_transistor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Depletion_zone&action=edit&redlink=1

7/25/2019 Nilai hfe

3/17

sinyal radio! Dalam rankaian-rankaian diital,

transistor diunakan sebaai saklar berkecepatan

tini! Beberapa diantara transistor dapat jua

dirankai sedemikian rupa se#ina funsi

transistor menjadi sebaai loic ate, memori, dankomponen-komponen lainnya!

! 'umusan asala#

a! Baaimana prinsip kerja transistor B*+.

b! Baaimana perbandinan antara arus kolektor denan arus basis pada resistor B*+.

c! /pa persamaan umum traansistor jenis B*+ berkaitan denan arus kolektor dan basis.

0! Tujuan

a! enentukan persamaan umum arus yan di#asilkan transistor B*+!

b! eneta#ui #ubunan antara arus kolektor denan arus basis transistor B*+!

! Batasan asala#

1arena beitu banyaknya jenis transistor denan ciri

dan sifat yan berbeda-beda, untuk membatasi ruan

linkupnya yan beitu luas, maka dalam eksperimen ini

akan dilakukan percobaan pada sala# satu jenis transistor

232, yaitu transistor jenis B*+!

+! anfaat

Denan dilakukannya eksperimen tentan ain arus

pada transistor B*+, semoa dapat memberikan

Page3

7/25/2019 Nilai hfe

4/17

pema#aman yan lebi# mendalam menenai sifat-sifat arus

pada transistor k#ususnya pada transistor B*+! Denan

meneta#ui lebi# jau# sifat-sifatnya, kita lebi# ta#u

baaimana memanfaatkan transistor di dalam rankaian-

rankaian elektronik!

Page4

7/25/2019 Nilai hfe

5/17

BAB II: -INAUAN PU*-A!A

Transistor bipolar biasanya diunakan

sebaai saklar dan penuat pada rankaian elektronika

diital! Transistor memiliki tia terminal komponen

semi konduktor, pada satu terminal berfunsi sebaai

pembuka (open) rankaian! 3ada rankaian

elektronika, sinyal inputnya adala# 4 atau 5! 6inyal ini

selalu dipakai pada basis transistor, yan mana

kolektor dan emitor sebaai pen#ubun untukpemutus (short) atau sebaai pembuka rankaian!

/turan atau prosedur transistor sebaai berikut"

3ada transistor 232, memberikan teanan positif

dari basis ke emitor, menyebabkan #ubunan kolektor

ke emitor ter#ubun sinkat yan

menyebabkan transistor aktif (on)!emberikan

teanan neatif atau 5 7 dari basis ke emitor

menyebabkan #ubunan kolektor dan emitor terbuka,

yan disebut transistor mati (off)! 3ada transistor 323,

memberikan teanan neatif dari basis ke emitor, ini

menyalakan transistor (on)!Dan memberikan teanan

positif dari basis ke emitor

menyebabkan transistor mati (off)!

(Budi#arto,55+")

Terdapat beberapa kelas transistor

klas transistor yan akan kita bicarakan pada topik ini

adala# transistor npn silikon! Jenis transistor ini

dikenal jua denan transistor bipolar (bipolar

Page5

7/25/2019 Nilai hfe

6/17

junction transistor) atau BJT! 1ita tidak akan

memba#as alasan pembarian nama-nama ini dan anda

tidak perlu meninat yan disebutkan di atas, cukup

8BJT8 saja!Transistor-transistor dari kelas BJT, yan

akan diuraikan di dalam topik ini adala# yan palinumum diunakan! Jenis transistor lain yan serin

jua diunakan adala# kelas 96FET, yan akan kita

ba#as selanjutnya! 6emua transistor memiliki tia

bua# kaki sambunan! Transistor daya renda# dibuat

denan kemasan ba#an plastik atau loam!

1emasan transistor yan terbuat dari ba#an plastik

memiliki sala# satu sisi permukaan yan berbentuk

datar, sedankan yan terbuat dari loam memiliki

tonjolan (tag) pada pinir bawa#nya (rim)! Fitur-fitur

ini dimaksudkan untuk membantu pemakai untuk

menidentifikasikan kaki-kaki terminal!

/pabila dili#at dari bawa#, kaki-kaki transistor akan nampak sebaaimanaberikut ini, untuk

sebaian besar (namun tidak semua) transistor daya renda#"

:ambar 4! 6imbol kaki-kaki transistor

Page6

http://softonezero.blogspot.com/2013/11/transistor.htmlhttp://softonezero.blogspot.com/2013/11/transistor.htmlhttp://softonezero.blogspot.com/2013/11/transistor.html

7/25/2019 Nilai hfe

7/17

6imbol yan diperli#atkan pada ambar di atas diunakan untuk merepresentasikan BJT di

dalam diaram-diaram rankaian! Terminal-terminalnya diberi #uruf-#uruf c, b dan e, yan

merupakan sinkatan dari 1olektor (colector), basis (base) dan emitor(emitter) (Bis#op, 55";)!

BAB III: /E-0DE E!*PE(I/ENa. Pelaksanaan Eksperimen

1. -empat eksperimenLa"oratorium isika Dasar Laintai II$ akultas /IPA Uni)ersitas /ataram.

2. 3aktu EksperimenNo)em"erDesem"er 2415

". Alat Dan Bahan1. Alat

a. Papan (angkaian". !a"el #umper'. (esistor )aria"el 1 k6d. Baterai 78e. /ultimeter digital

2. Bahana. (esistor 2$2 k6". (esistor 224 6'. -ransistor B&9;

'. Prosedur Eksperimen

Page7

7/25/2019 Nilai hfe

8/17

1. Dirangkai transistor seperti yang diperlihatkan pada gam"ar 2.

k untuk arus kolektorarus "asis.

?. Plotlah se"uah gra>k untuk tegangan "asis )s arus "asis.

;. Plotlah se"uah gra>k untuk tegangan "asisemitor )s arus "asis.

Page8

7/25/2019 Nilai hfe

9/17

BAB I8: HA*IL E!*PE(I/EN1. Data Hasil Eksperimen

-a"el 1. Data Hasil Eksperimen

N

0 I' +

7/25/2019 Nilai hfe

10/17

? ?444 19$? 4$=;

; ;444 1?$2 4$=7

7 7444 17$; 4$?4

14 14444 22$5 4$?4

Untuk pengukuran I'$ skala terke'il alat @ 4$1 mA

@144 A

Untuk pengukuran I"$ skala terke'il alat @ 4$1 A

2. Analisis Data

/etode /atematis +*tatistik,

/en'ari nilai ratarata dan ketidakpastian i

x i @

xi

N

xi @1000+2000+3000+4000+5000+6000+7000+8000+9000+10000

10

xi @55000

10

xi @ 9944 A

xi @ 9$9 mA

C @ (xix)2

n(n1)

C @ 82500000

10(101 )

C @ 916666,667

C @ 79?$2? A

C @ 4$7= mA

Nilai ketidakpastian @+ xi C,

@+9$9 4$7=, mA

Page10

7/25/2019 Nilai hfe

11/17

Persen error nilai @ x

xi 144

@0,96

5,5 144

@1?$9

/en'ari nilai yi ratarata

yi @ yiN

yi @2,4+5,1+7,1+9,1+11,0+13,2+15,7+17,2+19,8+22,3

10

yi @122,4

10

yi @ 12$2

Cy @

(yiy )

2

n(n1)

Cy @ 376,764

10 (101)

Cy @ 4,186

Cy @ 2$4= A

Nilai ketidakpastian y @+

yi Cy,@+12$2 2$4=, mA

Persen error nilai y @ y

yi 144

@2,046

12,24 144

@1=$?2

/en'ari Persamaan arus transistory @ " a

/en'ari nilai gradien +",

" @ (xix )(yiy ) (xix )2

Page11

7/25/2019 Nilai hfe

12/17

" @176000

82500000

" @ 4$44215 /en'ari nilai a

a @ y " xa @ 12$2 F 4$442159944

a @ 4$94?Persamaan arus transistor:y @ 4$44215 x 4$94?di mana merupakan nilai arus kolektor dan y merupakan nilai arus "asis

/en'ari Nilai

7/25/2019 Nilai hfe

13/17

4 4 = 44 =

9944

4

122$

;29444

44 5?=$?= 1?=444

4 2444 :444 =444 ;444 14444 12444

4

9

14

19

24

29

%+B, @ 4B E 4.91

Grafk perbandingan antara arus basis dengan arus kolektor

ic (u!

ib (u!

7/25/2019 Nilai hfe

14/17

5. Pem"ahasan

=ntuk menunakan sebua# BJT, kita #arus menyambunkannya sedemikian rupa,se#ina terminal emitor BJT adala# terminal denan polaritas palin neatif, terminal kolektor

beberapa >olt lebi# positif dibandinkan denan terminal emitornya, dan terminal basis lebi# positif

5,? 7 (atau sedikit lebi# besar dari nilai ini) daripada terminal emitornya! Denan kondisi-kondisi

ini, kita dapat meneta#ui ba#wa arus yan relatif kecil menalir menuju basis, arus denan nilai

yan jau# lebi# besar menalir menuju kolektor, dan arus basis dan arus kolektor menalir keluar

dari transistor melalui emitor!

Hasil yang didapatkan dari per'o"aan di atas dapat memperlihatkan

sedikit per"edaan dari dari teori yang ada$ tergantung dari #enis transistor

yang digunakan. Dengan se"uah transistor tipikal$ gra>k arus kolektor )ersus

arus "asis akan terlihat se"agaimana pada gam"ar gra>k +gam"ar 5,. -erdapat

se"uah hu"ungan linier +garis lurus, antara arus "asis dengan arus kolektor.

Dengan kata lain "aha arus kolektor se'ara langsung "er"anding lurus

dengan arus "asis.

Dari kur)a gra>k ini kita dapat mengetahui satu hal lain yang 'ukup

menarik$ yaitu per"andingan antara arus kolektor dengan arus "asis. !ita

dapat menandai satu "agian dari kur)a terse"ut untuk mengukur peru"ahan

arus "asis. Bagian kur)a pada sum"u y yang ditandai dimulai dari titik 2$ uA

dan "erakhir pada titik 9$1 uA. Dapat kita nyatakan "aha kedua nilai ini

mengindikasikan peru"ahan se"esar 2$? uA. Pada "agian kur)a yang sama

pada sum"u $ yaitu arus kolektor "eru"ah dari 1 mA men#adi 2 mA$ yang

mengindikasikan peru"ahan se"esar 1 mA +@1444 uA,. Dengan menyamakan

satuan untuk semua nilai arus ini men#adi mikroampere$ kita dapat

mengatakan "aha peru"ahan se"esar 2$? uA pada arus "asis akan

mengaki"atkan peru"ahan arus kolektor se"esar 1444 uA. peru"ahan arus

Page14

7/25/2019 Nilai hfe

15/17

kolektor se"esar 1=$==? kali le"ih "esar dari peru"ahan arus "asis. Begitu

#uga untuk per"andingan di "e"erapa titik yang sama antara arus "asis dan

arus kolektor kita dapatkan nilai yang tidak #auh "eda dengan titik pertama.

*ehingga dari nilai ratarata arus "asis dan arus kolektor dapat kita nyatakan

se"uah per"andingan yang "er"anding lurus.

/erangkumkan hal ini dalam "entuk katakata$ kita dapat menyatakan

"aha gain +perolehan, arus yang dihasilkan transistor adalah 7$5=.

7/25/2019 Nilai hfe

16/17

BAB 8: PENU-UP

!esimpulan

Dari hasil eksperimen dan analisis data yang telah dilakukan$ kita dapat

mengam"il "e"erapa kesimpulan mengenai "e"erapa karakter transistor #enis

B&9;:

1. Nilai arus kolektor se"anding dengan nilai arus "asis$ dimana nilai

per"andingannya dise"ut se"agai gain arus +h%e,.2. Nilai tegangan antara kaki "asis dengan kaki emitor +8"e, memiliki nilai

sekitar 4$? 8olt.

Page16

7/25/2019 Nilai hfe

17/17

DA-A( PU*-A!A

Bishop$ 0n.244.Dasardasar Elektronika.akarta:Erlangga.

Budiharto$ 3idodo.2449.Elektronika Digital Dan /ikroprosesor.ogyakarta: Andi

Pu"lisher.

Page17