PANDUAN PRAKTIKUM

ELEKTRONIKA DASAR

LABORATORIUM FISIKA DASAR FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU

PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS TANJUNGPURA

PONTIANAK

MODUL I

KARAKTERISTIK DIODA

I. Tujuan Percobaan

Memahami prinsip kerja dari dioda dan karakteristiknya.

II. Alat dan Bahan

1. Breadboard

2. Power supply

4. Multimeter

5. Kabel penghubung

3. Dioda

III. Teori Dasar

Dioda adalah komponen elektronika yang memiliki 2 kutub yaitu kutub positif

yang disebut anoda dan kutub negatif yang disebut katoda. Arus listrik DC hanya dapat

mengalir dari anoda ke katoda dan tidak dapat mengalir dari katoda ke anoda. Fungsi

dioda secara umum adalah sebagai penyearah arus listrik, oleh sebab itu dioda umum

digunakan sebagai pengubah arus AC menjadi arus DC.

Dioda adalah sambungan bahan p-n yang berfungsi terutama sebagai penyearah.

Bahan tipe-p akan menjadi sisi anode sedangkan bahan tipe-n akan menjadi katode.

Berdasar pada polaritas tegangan yang diberikan kepadanya, dioda bisa berlaku sebagai

sebuah saklar tertutup (apabila bagian anode mendapatkan tegangan positif sedangkan

katodenya mendapatkan tegangan negatif) dan berlaku sebagi saklar terbuka (apabila

bagian anode mendapatkan tegangan negatif sedangkan katode mendapatkan tegangan

positif). Kondisi tersebut terjadi hanya pada dioda ideal-konseptual. Pada dioda faktual

(riil), perlu tegangan lebih besar dari 0,7V (untuk dioda yang terbuat dari bahan silikon)

pada anode terhadap katode agar dioda dapat menghantarkan arus listrik. Tegangan

sebesar 0,7V ini disebut sebagai tegangan halang (barrier voltage). Dioda yang terbuat

dari bahan Germanium memiliki tegangan halang kira-kira 0,3V.

Kaki positif (anoda) Kaki negatif (Katoda)

.

sambungan (juction)

Gambar 1. Bagian-bagian dioda Dioda

terbagi menjadi beberapa macam antara lain :

1. Dioda silikon

Dioda silikon adalah dioda yang paling umum terdapat dipasaran dan banyak digunakan

sebagai penyerah arus AC ke DC.

2. Cristal dioda (Cat’s Whisker)

Dioda ini biasanya disebut dioda germanium, umum digunakan pada radio sebagai alat

demodulasi.

3. Varactor dioda

Varactor dioda adalah dioda yang digunakan untuk mengontrol tegangan listrik

4. Silicon Controler Rectifier (SCR)

SCR hampir sama dengan Varactor, namun SCR lebih baik kinerjanya bila

dibandingkan dengan varaktor

Semikonduktor tipe P Semikonduktor tipe N

P N

5. Photodioda

Photodioda biasanya digunakan sebagai sensor

6. Laser dioda

Laser dioda adalah hasil pengembangan dari LED sehingga cahaya yang keluar menjadi

cahaya monokromatik yang koheren

7. Dioda Zener

Dioda zener adalah dioda yang digunakan untuk menstabilkan tegangan listrik, dioda

zener memiliki tegangan breakdown yang rendah.

8. Light emitting Dioda (LED)

LED adalah sejenis dioda yang dapat menghasilkan cahaya

9. Gunn dioda

Adalah dioda tegangan tinggi yang umum digunakan dalam mikrowave

10. Thermal dioda

Thermal dioda adalah yang dapat digunakan untuk mengatur temperatur dengan

mengatur besarnya tegangan yang melawatinya. Dioda ini banyak digunakan

dalam sistem pendingin termoelektrik.

Dioda tidak memiliki nilai yang spesifik, namun biasanya ukuran sebuah

dioda dinyatakan dalam satuan berapa kuat arus dan tegangan maksimum yang

dapat dilewatkan pada dioda. Dipasaran ukuran dioda dinyatakan dalam bentuk no

tipe dioda yang telah ditetapkan oleh pabrik yang membuatnya. Contoh tipetipe

dioda adalah1N4002, 1N4005, BY15 dan sebagainya.

Lambang untuk macam-macam dioda adalah sebagai berikut :

Forward Voltage (Panjar Maju)

Dioda berfungsi untuk membuat arus listrik mengalir pada satu arah saja.

Seperti halnya orang yang mengeluarkan energi untuk membuka pintu dan

melaluinya, listrik juga mengeluarkan energi saat melalui dioda. Tegangan listrik

akan berkurang sekitar 0.7 Volt saat arus listrik melewati dioda (yang terbuat dari

silikon). Tegangan sebesar 0.7 Volt ini disebut forward voltage.

Reverse Voltage (Panjar Mundur)

Dioda ideal tidak akan melewatkan arus yang mengalir pada arah yang

berlawanan (dengan panah pada simbol dioda). Namun, secara praktis terdapat

kebocoran, yaitu ada arus dilewatkan maksimum sebesar beberapa μA meski dapat

diabaikan. Tegangan balik maksimum (maximum reverse voltage) sebesar 50V

atau lebih adalah nilai maksimum tegangan (dengan arah arus berlawanan) yang

masih dapat ditahan oleh dioda. Bila tegangan balik melebihi rating tegangan balik

maksimum ini maka dioda akan rusak, kebocoran arus.

Dioda Signal

Dioda jenis ini digunakan untuk meneruskan arus dengan nilai arus kecil,

yaitu hingga 100mA. Contoh dioda jenis ini adalah dioda 1N4148 yang terbuat

dari bahan silikon.

Dioda Rectifier

Dioda jenis ini digunakan dalam rangkaian Power Supply. Dioda tersebut

berfungsi untuk mengubah arus bolak-balik ke arus searah. Rating maksimum arus

yang dapat dilewatkan samadengan 1A atau lebih besar dan maximum reverse

voltage samadengan 50V atau lebih besar .

Dioda Zener

Dioda ini digunakan untuk memperoleh tegangan (dioda zener) yang tetap

ketika reverse voltage sudah berada di daerah breakdown. Ketika reverse voltage,

meski nilainya berubah-ubah, asalkan berada di daerah breakdown maka tegangan

dioda zener tersebut akan tetap.

Karakteristik Dioda

Kita dapat menyelidiki karakteristik statik dioda, dengan cara memasang

dioda seri dengan sebuah catu daya dc dan sebuah resistor. Kurva karakteristik

statik dioda merupakan merukan fungsi dari arus ID, arus yang melalui dioda

terhadap tegangan VD, beda tegangan antara titik a dan b ( lihat gambar 2).

Gambar 2. Kurva Karakteristik Dioda

Karakteristik ststik dioda dapat diperoleh dengan mengukur tegangan dioda Vab

dan arus yang melalui dioda yaitu ID. Dapat diubah dengan dua cara yaitu mengubah

VDD. Bila arus dioda ID kita plotkan terhadap tegangan dioda Vab, kita peroleh

karakteristik dioda. Bila anoda berada pada tegangan lebih tinggi daripada tegangan

katoda (VD positif) dioda dikatakan mendapatkan bias forward.Bila VD negatif

disebut bias reverse atau bias mundur. Dioda yang biasa tidak akan mengijinkan arus

listrik untuk mengalir secara berlawanan jika dicatu-balik (reversebiased) di bawah

tegangan rusaknya. Jika melampaui batas tegangan rusaknya, dioda biasa akan menjadi

rusak karena kelebihan arus listrik yang menyebabkan panas. Namun proses ini adalah

reversibel jika dilakukan dalam batas kemampuan. Dalam kasus pencatuan-maju

(sesuai dengan arah gambar panah), dioda ini akan memberikan tegangan jatuh (drop

voltage) sekitar 0.6 Volt yang biasa untuk dioda silikon. Tegangan jatuh ini tergantung

dari jenis dioda yang dipakai.

IV. Prosedur Percobaan

1. Karakteristik Dioda

a. Buatlah rangkaian seperti pada gambar 3 di bawah ini menggunakan breadboard.

b. Atur resistor variabel (potensiometer) untuk mendapatkan nilai tegangan dc sebesar 1

V, 1.2 V, 1.4 V, 1.6 V dan 1.8 V

c. Ukur dan catat arus yang mengalir pada rangkaian dioda untuk setiap tegangan yang

diberikan. Masukkan datanya ke dalam tabel 1.

d. Buat grafik hubungan arus dengan tegangan berdasarkan data tersebut.

e. Posisikan resistor variabel sehingga didapat nilai tegangan sebesar 0 Volt.

f. Pasangan Voltmeter dan Ampermeter pada dioda.

e. Naikkan perlahan nilai tegangan dengan merubah resistor variabel hingga nilai

maksimum yang didapat.

g. Catat arus dan tegangan dioda.

h. Buatlah grafik arus dengan tegangan, amati perubahan nilai tegangan jatuh pada dioda.

Tarik kesimpulan dari fenomena tersebut.

Tabel 1.

Gambar 3. Rangkaian Dioda 2.

Dioda Zener

a. Setting rangkaian seperti pada gambar berikut.

b. Beritahukan kepada asisten pada saat memulai praktikum

c. Atur nilai V dc pada nilai 4 Volt, tutup saklar. Ukur nilai arus yang mengalir dan tegangan

pada dioda zener, catat harga yang didapat

d. Ulangi prosedur percobaan diatas untuk nilai 2 V, 3V, 4V, 5V dan 6V, catat harga yang

didapat.

e. Balik polaritas dari dioda zener, ukur arus dan tegangan zener untuk tegangan sumber 4V

dan 5V.

No Arus Tegangan

1

2

3

4

5

3. LED

a. Setting rangkaian seperti pada gambar berikut,

b. Beritahukan kepada asisten pada saat memulai praktikum

c. Biarkan S1 dalam posisi terbuka, naikan perlahan nilai V AC variabel (pada posisi R2

minimum), amati perubahan kecemerlangan dari LED merah. Buat kesimpulan atas

pengamatan tersebut.

d. Setting V AC sebesar 6 Volt, naikan perlahan nilai resistor variabel (R2), amati perubahan

kecemerlangan dari LED merah. Buat kesimpulan atas fenomena tersebut dan amati

fenomena yang terjadi. Pada V AC 6 Volt ini, balik polaritas dari LED Merah, ulangin

prosedur (e) dan amati fenomena yang terjadi. Kembalikan pada posisi semula.

e. Tutup saklar S1, lakukan prosedur (d) dan (e). Amati kecemerlangan dari kedua LED

tersebut.

MODUL II

RANGKAIAN PENYEARAH GELOMBANG

I. Tujuan Praktikum

1. Membuat rangkaian penyearah gelombang arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah

(DC).

2. Mengetahui kegunaan dari dioda semikonduktor.

II. Alat dan Bahan Praktikum

1. Transformator Step Down 4. Dioda, Resistor, Kapasitor

2. Osiloskop 5. Kabel penghubung dan jepit buaya

3. Multimeter

III. Te ori Dasar

Transformator berfungsi untuk menurunkan atau menaikkan tegangan AC. Dalam

percobaan ini digunakan transformator untuk menurunkan tegangan sekunder. Perhatikan

diagram transformator pada gambar.

Setiap transformator memiliki hambatan keluaran Ro, yang akan menyebabkan

turunnya tegangan sekunder dari trafo jika dipasang beban antara CT dan V. Tegangan

turun sebesar V = IL Ro, dimana IL adalah arus beban. Makin besar arus beban yang

ditarik, makin kecil tegangan keluaran.

Tegangan keluaran dalam keadaan terbebani (Vob) adalah Vob = Voo-IL Ro,

sedangkan Voo adalah tegangan keluaran tanpa beban yang merupakan tegangan keluaran

transfor-mator diukur dengan multimeter tanpa beban. Hal tersebut perlu kita lakukan

untuk dapat menentukan hambatan keluaran transformator, karena kita tidak memiliki

amperemeter yang dapat mengukur langsung arus beban.

Untuk memperoleh tegangan yang konstan, kita dapat membuat penyearah

tegangan dengan menggunakan dioda. Kita dapat membuat berbagai macam rangkaian

penyearah, misalnya rangkaian penyearah dengan tapis yang berfungsi meratakan

tegangan keluaran

T D Vo

PLN RL t Gambar 5. Penyearah setengah gelombang

Gambar 4. Pembebanan transformator

R L CT

T

PLN V

CT

T D1 c V =

Vo c PLN RL

t

Gambar 6. Penyearah gelombang penuh

C

CATU DAYA TEREGULASI ZENER

RL

a

b

V

V

Gambar 8. Penyearah dengan regulator zener

D1

D2

C

+ CT

T

Z

R S

PLN

a

b

c

Is

Iz

I L

Tegangan keluaran dari penyearah akan mengalami penurunan tegangan jika

D2

CT

a

b

Gambar 7. Penyearah dengan tapis

D1

D2

R L + CT

T

PLN

kita bebani. Kita dapat mencegah terjadinya hal ini sehingga kita memperoleh penyearah

yang tidak akan turun tegangan keluarannya jika kita bebani dalam batasbatas tertentu.

Dengan menggunakan dioda zener maka tujuan tersebut akan dapat dicapai.

IV. Prosedur Percobaan

1. Penyearah Setengah Gelombang

a. Buatlah rangkaian seperti pada gambar di bawah ini.

b. Isilah tabel sesuai pengamatan

RL = 1K ohm

Virms = tegangan input dioda, diukur dengan Multimeter

Vipp = tegangan input dioda, diukur dengan Osiloskop (CRO)

VoDC = tegangan out put, diukur dengan Osiloskop

Tabel Pengamatan

Teganga

Trafo

Virms

(V)

Vipp

(V)

VoDC

(V)

Gambar Vi pada

CRO

Gambar Vo pada

CRO

12V

15V

18V

2. Penyearah Gelombang Penuh

RL = 1 K ohm

Tabel Pengamatan

Tegangan

Trafo

Virms

(V)

Vipp

(V)

VoDC

(V)

Gambar Vi pada

CRO

Gambar Vo pada

CRO

12V

15V

18V

3. Penyearah Gelombang Penuh dengan Filter Kapasitor

RL = 1 K ohm

C1 = 4700 F/25V

Tabel Pengamatan

Tegangan

Trafo

Virms

(V)

Vipp

(V)

VoDC

(V)

Gambar Vi pada

CRO

Gambar Vo pada

CRO

12V

15V

18V

MODUL III

PENGUAT OPERASIONAL (OP AMP)

I. Tujuan Praktikum

1. Membuat rangkaian penguat operasional membalik dan tak membalik menggunakan

IC OP-AMP

II. Alat dan Bahan Praktikum

1. Osiloskop

2. Multimeter

4. Resistor

5. Power supply

3. IC LM 741

III. Ringkasan Teori

Penguat Operasiaonal (yang selanjutnya disebut Op-Amp) adalah penguat

tegangan dengan peroleh tinggi yang dirancang untuk menguatkan sinyal (isyarat)

pada rentang frekuensi yang lebar. Lumrahnya Op-Amp mempunyai dua terminal

input dan satu terminal output dan peroleh tegangan sekurang-kurangnya 105. Simbol

Op-Amp adalah sebagai berikut.

Input terdiri atas dua buah, Vn (input membalik = inverting) dan Vp (input tak

membalik = non inverting). Output pada pin Vo. Penyedia tegangan berifat dua

tegangan, yaitu +Vcc dan –Vcc. Untuk penggambaran selanjutnya penyedia daya

tidak digambar. Biasanya Op-Amp dikonfigurasi dengan jaringan umpan balik

eksternal untuk membentuk fungsi tertentu. Karakteristik Op-Amp ideal:

Penguatan tegangan A =

Tegangan Output Vo = 0 pada saat Vn=Vp

Lebar band frekuensi BW =

Impedans input Zi =

Impedans output Zo = 0

Meskipun ini adalah spesifikasi ekstrim, tetapi secara komersial

spesifikasinya mendekati ideal, sehingga banyak rangkaian praktis dapat dirancang

dengan karakteristik ini. Op-Amp secara komersial mempunyai banyak jenis,

misalnya tipe LM741, LM351, TL 074 dan lain-lainya.

Non inverting Amplifier

Prinsip utama rangkaian penguat non-inverting adalah seperti yang diperlihatkan

pada gambar 2 berikut ini. Seperti namanya, penguat ini memiliki masukan yang dibuat

melalui input non-inverting. Dengan demikian tegangan keluaran rangkaian ini akan satu

fasa dengan tegangan inputnya. Untuk menganalisa rangkaian penguat op-amp non

inverting, caranya sama seperti menganalisa rangkaian inverting.

Gambar 2 : penguat non-inverter

Dengan menggunakan aturan 1 dan aturan 2, kita uraikan dulu beberapa fakta yang ada, antara

lain :

vin = v+ v+ =

v- = vin

Dari sini ketahui tegangan jepit pada R2 adalah vout – v- = vout – vin, atau iout = (vout-

vin)/R2. Lalu tegangan jepit pada R1 adalah v- = vin, yang berarti arus iR1 = vin/R1.

Hukum kirchof pada titik input inverting merupakan fakta yang mengatakan bahwa : iout

+ i(-) = iR1

Aturan 2 mengatakan bahwa i(-) = 0 dan jika disubsitusi ke rumus yang sebelumnya, maka

diperoleh

iout = iR1 dan Jika ditulis dengan tegangan jepit masing-masing maka diperoleh

(vout – vin)/R2 = vin/R1 yang kemudian dapat disederhanakan menjadi vout

= vin (1 + R2/R1)

Jika penguatan G adalah perbandingan tegangan keluaran terhadap tegangan masukan, maka

didapat penguatan op-amp non-inverting :

Impendasi untuk rangkaian Op-amp non inverting adalah impedansi dari input

noninverting op-amp tersebut. Dari datasheet, LM741 diketahui memiliki impedansi input

Zin = 108 to 1012 Ohm.

Inverting Amplifier

Rangkaian dasar penguat inverting adalah seperti yang ditunjukkan pada gambar 3,

dimana sinyal masukannya dibuat melalui input inverting. Seperti tersirat pada namanya,

pembaca tentu sudah menduga bahwa fase keluaran dari penguat inverting ini akan selalu

berbalikan dengan inputnya. Pada rangkaian ini, umpanbalik negatif di bangun melalui

resistor R2

gambar 3 : penguat inverter

Input non-inverting pada rangkaian ini dihubungkan ke ground, atau v+ = 0.

Dengan mengingat dan menimbang aturan 1 (lihat aturan 1), maka akan dipenuhi v- = v+

= 0. Karena nilainya = 0 namun tidak terhubung langsung ke ground, input op-amp v- pada

rangkaian ini dinamakan virtual ground. Dengan fakta ini, dapat dihitung tegangan jepit

pada R1 adalah vin – v- = vin dan tegangan jepit pada reistor R2 adalah vout – v- = vout.

Kemudian dengan menggunakan aturan 2, di ketahui bahwa :

iin + iout = i- = 0, karena menurut aturan 2, arus masukan op-amp adalah 0.

iin + iout = vin/R1 + vout/R2 = 0

Selanjutnya vout/R2 = - vin/R1 ....

atau vout/vin = - R2/R1

Jika penguatan G didefenisikan sebagai perbandingan tegangan keluaran terhadap

tegangan masukan, maka dapat ditulis G = R2/R1

Impedansi rangkaian inverting didefenisikan sebagai impedansi input dari sinyal

masukan terhadap ground. Karena input inverting (-) pada rangkaian ini diketahui adalah

0 (virtual ground) maka impendasi rangkaian ini tentu saja adalah Zin = R1.

IV. Prosedur Percobaan

1. Penguat membalik

a. Buatlah rangkaian penguat membalik/inverting seperti gambar diatas.

b. Amatilah bentuk gelombang dan tegangan pada Vi dan Vo dengan osiloskop. Vi dari

AFG gelombang sinus f = 1 kHz.

R1=10k,RF=100k R1=22k,RF=100k R1=47k,RF=100k

Gambar gelombang

Vi = 20 mV

(peak to peak)

Gambar gelombang

Vo Vo = .......... Vo = .......... Vo = ..........

Hitung AF

AF = .......... AF = .......... AF = ..........

Hitung AF dr rumus

AF = .......... AF = .......... AF = ..........

2. Penguat tak membalik

a. Buatlah untai penguat tak membalik/ non inverting seperti gambar diatas.

b. Amatilah bentuk gelombang dan tegangan pada Vi dan Vo dengan osiloskop. Vi dari

AFG gelombang sinus f = 1 kHz.

R1=10k,RF=100k R1=22k,RF=100k R1=47k,RF=100k

Gambar gelombang

Vi = 20 mV

(peak to peak)

Gambar gelombang

Vo Vo = .......... Vo = .......... Vo = ..........

Hitung AF

AF = .......... AF = .......... AF = ..........

Hitung AF dr rumus

AF = .......... AF = .......... AF = ..........

MODUL IV

TRANSISTOR BIPOLAR

I. Tujuan Percobaan

1. Mengetahui karakteristik transistor bipolar

2. Menentukan pengaruh bias maju dan bias balik pada junction basis-emiter.

3. Menguji dan mengukur penguatan arus pada transistor NPN dan PNP

II. Alat dan Bahan

1. Power supply

2. Transistor BD139

3. Mult meter

4. Resistor

5. Breadboard

6. Kabel

penghubung

III. Teori Dasar

Karakteristik Transistor Bipolar

Salah satu cara untuk membayangkan bagaimana transistor bekerja, yaitu dengan

membuat grafik yang menghubungkan arus dan tegangan transistor. Dapat diperoleh kurva

kolektor CE dengan membentuk suatu rangkaian seperti gambar 3.1, yaitu dengan

mengubah-ubah tegangan VBB dan VCC untuk memperoleh tegangan dan arus transistor

yang berbeda-beda.

Gambar 3.1 Rangkaian untuk mengatur arus dan tegangan kolektor

Untuk mendapatkan hasil yang baik, prosedur yang biasa digunakan yaitu dengan

menentukan suatu nilai dari IB dan menjaganya tetap stabil sambil VCC diubah. Dengan

mengukur IC dan VCE, diperoleh data untuk menggambar grafik IC dan VCE. Misalkan

seperti gambar 3.1, kita tentukan IB konstan sebesar 10 uA.

Kemudian dengan mengubah VCC, dapat terukur hasil IC dan VCE seperti kurva

tergambar pada gambar 3.2.

Gambar 3.2 Kurva transistor dengan IB = 10 Ua

Kurva pada gambar 3.2 menggambarkan penjelasan tentang kerja transistor. Jika

VCE = 0, dioda kolektor tidak terbias balik, karena itu arus koletor sangat kecil. Untuk

VCE antara 0 dan mendekati 1 V, arus kolektor naik dengan cepat dan kemudian menjadi

hampir konstan. Ini berhubungan dengan gagasan membias balik dioda kolektor.

Dibutuhkan kira-kira 0,7 V untuk membias dioda kolektor.

Jika digambarkan beberapa kurva untuk IB yang berbeda-beda, diperoleh grafik

seperti gambar 3.3. Karena menggunakan transistor dengan βdc kira-kira 100, maka arus

kolektor 100 kali lebih besar daripada arus basis. Kurva ini seringkali disebut kurva

kolektor statik karena yang digambarkan arus dan tegangan DC.

Gambar 3.3 Kurva transistor dengan IB variabel

Juga diperhatikan tegangan breakdown, tegangan breakdown menjadi lebih kecil

pada arus yang lebih besar. Ini berarti bahwa voltage compliance dari transistor berkurang

untuk arus yang lebih besar. Semuanya ini dibutuhkan untuk mencegah breakdown pada

segala keadaan. Ini menjamin bahwa transistor akan bekerja pada daerah aktif. Bias

Transistor

Prinsip dasar transistor bipolar merupakan pengembangan dari dioda, yakni

rangkaian sambungan dua buah dioda. Pada transistor NPN, pembiasan maju dioda emiter

mengendalikan jumlah elektron-elektron bebas yang diinjeksikan ke basis.

Makin besar VBE, maka makin banyak jumlah elektron yang diinjeksikan sehingga arus yang

dapat dihantarkan akan lebih besar.

Bias balik pada dioda kolektor mempunyai pengaruh yang kecil pada jumlah

elektron yang memasuki kolektor. Memperbesar VBE akan mempertinggi arus kolektor,

namun jumlah elektron yang tiba pada lapisan pengosongan kolektor akan tetap.

Gambar 3.4 Rangkaian dasar transistor NPN

3.5. Karena dioda emiter dan kolektor menunjuk ke arah berlainan, semua arus dan tegangan

dibalik.

Transistor PNP dikatakan komplemen dari transistor NPN. Kata “komplemen”

menandakan bahwa semua tegangan dan arusnya berlawanan dengan yang dimiliki

transistor NPN. Semua rangkaian NPN mempunyai rangkaian komplementer. Untuk

mendapatkan trasnsistor PNP komplementer:

Gambar 3.6 memperlihatkan rangkaian transistor PNP komplementer, yang

dilakukan adalah mengkomplemenkan tegangan dan arusnya serta mengganti transistor

NPN dengan PNP.

1 . Gantilah transistor NPN dengan transistor PNP

2 . Balik lah semua tegangan dan arusnya

Gambar 3.5 Transistor PNP dan a liran konvensional

Gambar 3.6 Rangkaian dasar transistor PNP

III Prosedur Percobaan

Karakteristik Transistor

1. Buatlah rangkaian seperti Gambar 3.7 di bawah ini.

2. Pasang power supply pada VBB = 5 V (variabel) dan VCC = 5 V.

3. Mengatur VBB sebesar 0 V dengan membuka S2.

4. Mengatur RC bernilai 5 kΩ. Menutup S1.

5. Mencatat IB, IC, VRC, VBE, VCE pada Tabel 3.1. Membuka S1

6. Menutup S2, mengatur VBB=0,5 V

7. Mengatur RC bernilai 5 kΩ. Menutup S1.

8. Mencatat IB, IC, VRC, VBE, VCE pada Tabel 3.1. Membuka S1

9. Mengulangi langkah 4-8 dengan nilai RC diubah secara berturut-turut 4 kΩ, 3 kΩ, dan 2

kΩ.

10. Masing-masing data IB, IC, VRC, VBE, VCE dicatat pada Tabel 3.1.

11. Mengulangi langkah 6-10, namun mengatur VBB secara berturut-turut 4V dan 5 V.

12. Membuat grafik karakteristik transistor IC terhadap VCE dengan masing-masing IB konstan

Tabel pengamatan

VBB Rc (kΩ) IB IC VBE VRC VCE

0 V 5

0,5 V 5

4

3

2

4 V 5

4

3

2

5 V 5

4

3

2

MODUL V

TRANSISTOR SEBAGAI SAKLAR ELEKTRONIK

I. Tujuan Praktikum

1. Mengetahui cara menggunakan transistor sebagai saklar elektronik

2. Mampu merancang rangkaian transistor sebagai saklar elektronik

3. Mampu menganalisisa rangkaian transistor sebagai saklar elektronik

4. Mampu mengaplkasikan transistor sebagai saklar elektronik

II. Bahan Praktikum

1. Transistor 4. Projectboart

2. Resistor 5. Catu daya

3. LED 6. Multimeter

III. Ringkasan Teori

Transistor bipolar dapat difungsikan sebagai saklar elektronika dengan memanfaatkan

dua keadaan transistor yaitu keadan saturasi ( sebagai saklar tertutup ) dan keadaan cut off (

sebagai saklar terbuka ).

Pada saat saturasi maka arus kolektor adalah

V cc I

c(sat) R c

Pada saat cut off tegangan kolektor emitter sama dengan tegangan sumber kolektor dan arus basis mendekati nol.

ICE(cut) V cc

IB(cut) 0

Untuk mencari arus basis pada keadaan resistor basis terpasang dapat dihitung dengan persamaan berikut :

IB V BB V BE

R B

IV. Tugas Pendahuluan

1. Apa yang dimaksud dengan saturasi dan cut off? Jelaskan !

2. Jelaskan bagaimana cara menentukan garis bebab pada kurva transistor?

3. Jelaskan cara kerja transistor sebagai saklar pada rangkaian percobaan A?

4. Berapa besar penguatan arusnya ketika saklar S1ditutup, V1 10V , V2 15V dan

R1 R2 1K ?

V. Langkah Percobaan

A. Transistor sebagai saklar

1. Susunlah rangkaian seperti gambar di

bawah ini Tentukan Q1,R1,R2,V1 dan V2

Gambar 5.1. Rangkaian Transistor sebagai Saklar

2. Ukur besar tegangan R2 dan LED 3. Tutup

saklar. Apa yang terjadi pada LED?

4. Ukur kembali besar tegangan R2 dan LED.

5. Ukur besar IB dan IC . Hitung besar penguatan transistor.

6. Buktikan nilai IB,IC dan VR1 menggunakan persamaan.

B. Transistor sebagai saklar tanpa RB

1. Susunlah rangkaian seperti gambar di

bawah ini kemudian tentukan Q1,R1,V1 dan

V2 .

Gambar 5.2. Rangkaian Transistor sebagai Saklar tanpa RB

2. Ukur besar tegangan R1 dan LED 3. Tutup

saklar. Apa yang terjadi pada LED?

4. Ukur kembali besar tegangan R1 dan LED.

5. Ukur besar IB dan IC . Hitung besar penguatan transistor.

6. Buktikan nilai IB dan IC menggunakan persamaan.