LAPORAN PRAKTIKUM
MODUL II : TRANSISTOR
PRAKTIKUM ELEKTRONIKA 2024
Gambar 1. Rangkaian Fixed Bias
Rangkaian Bias dasar Tetap atau Fix bias transistor dengan memasangkan dua buah resistor, satu menuju kaki basis dan satunya menuju ke kolektor.Besarnya arus basis (IB) tetap konstan untuk nilai VCC yang diberikan.Kondisi operasi yang stabil ditentukan juga dengan nilai beta dari transistor tersebut, sehingga titik kerja tiap transistor akan bervariasi, karena karakteristik masing masing transistor berbeda. Berdasarkan gambar rangkaian di atas, Transistor diberi bias tetap, besarnya arus , arus kolektor, tegangan antara colektor emitor, arus emitor dapat dicari dengan rumus perhitungan sebagai berikut
1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian self bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan.
Jawaban:
Prinsip dasar rangkaian self-bias menggunakan resistor emitter untuk menstabilkan titik kerja melalui umpan balik negatif. Jika rangkaian ini benar-benar berfungsi, kemungkinan besar transistor beroperasi dalam kondisi saturasi dengan arus yang sangat tinggi, atau mungkin merupakan bagian dari aplikasi khusus seperti penguat daya tinggi atau rangkaian switching. berdasarkan data yang dididapatkan, Nilai resistansi RB 14 mΩ dan RC 3,76 mΩ yang sangat kecil dalam satuan miliohm merupakan indikasi ketidak normalan, karena nilai ini akan menyebabkan arus yang sangat besar ribuan ampere yang tidak praktis dalam rangkaian elektronik biasa. tegangan base-emitter (VBE) sebesar 0,6 volt menunjukkan transistor silikon dalam keadaan aktif, tetapi tegangan collector-emitter (VCE) yang hanya 0,35 volt mengindikasikan transistor berada di ambang saturasi. tegangan pada resistor basis (VRB) sebesar 0,809 volt dengan arus basis 1,12 mA jika dilakukan perhitungan manual seharusnya menghasilkan resistansi basis sekitar 722 ohm, bukan 14 mΩ. Demikian pula, tegangan pada resistor emitter (VRE) sebesar 11,27 volt dengan resistansi emitter 11,1 ohm akan memerlukan arus emitter sekitar 1,015 ampere, yang jauh lebih besar dari arus collector yang terukur (1,32 mA). Ketidaksesuaian ini menunjukkan kemungkinan kesalahan pengukuran.
2. Analisa prinsip kerja dari rangkaian voltage divider bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan.
Jawaban:
Prinsip kerja voltage divider bias menciptakan titik kerja stabil dengan menggunakan kombinasi R1 dan R2 untuk men-set tegangan basis (VB), sedangkan RE memberikan umpan balik negatif untuk mengompensasi variasi β transistor. Namun, dalam kasus ini, nilai RE yang terlalu kecil gagal memberikan stabilisasi yang cukup, sementara RC yang kecil menyebabkan tegangan kolektor (VC) hampir sama dengan tegangan emitor (VE), sehingga VCE mendekati nol. Untuk memperbaiki rangkaian ini, perlu meningkatkan nilai RC dan RE agar transistor kembali ke mode aktif, serta memastikan arus pembagi tegangan pada R1 dan R2 jauh lebih besar dari IB agar VB tetap stabil. Dengan demikian, rangkaian dapat berfungsi sebagai penguat linear yang efektif. berdasarkan parameter data yang didapatkan, transistor berada dalam kondisi saturasi, ditandai dengan tegangan VCE yang sangat rendah yaitu 3,9 mV, padahal seharusnya berada dalam mode aktif linear dengan VCE beberapa volt untuk penguat kelas A. Nilai resistansi kolektor RC = 12,34 Ω dan emitor RE = 30,8 Ω yang terlalu kecil menyebabkan arus kolektor IC dan emitor IE menjadi sangat besar, sehingga transistor tidak dapat berfungsi optimal. Tegangan basis-emitor (VBE = 0,63 V) masih dalam kisaran normal untuk transistor silikon.
3. Analisa pengaruh variasi kapasitor dan resistor terhadap output pada rangkaian Power Supply dengan IC Regulator.
Jawaban:
Berdasarkan data yang didapatkan, terlihat bahwa ketika tegangan input 5V dan kapasitor yang digunakan 0,1µF dan 1µF, tegangan output yang dihasilkan jauh di bawah nilai yang diharapkan. Misalnya, pada IC 7805 dengan input 5V, output hanya 7,2 mV, padahal seharusnya mendekati 5V. Hal ini terjadi karena kapasitor yang terlalu kecil tidak mampu menstabilkan tegangan input, sehingga ripple yang tinggi mengganggu kinerja regulator. Ketika tegangan input dinaikkan menjadi 12V dan kapasitor diperbesar menjadi 1µF dan 10µF, tegangan output menjadi lebih stabil dan mendekati nilai yang diinginkan. Contohnya, 7805 menghasilkan 5V, 7809 menghasilkan 9,02V, dan 7812 menghasilkan 10,72V. penggunaan resistor 33Ω, dengan penggunaan kapasitor kecil menyebabkan tegangan output drop, sedangkan resistor 220Ω membantu menjaga stabilitas output. Kesimpulannya, kapasitor yang cukup besar dan tegangan input yang memenuhi persyaratan dropout voltage sangat penting untuk mendapatkan output yang stabil. Selain itu, pemilihan resistor beban yang sesuai juga berpengaruh pada kinerja regulator, terutama saat rangkaian bekerja tanpa beban eksternal.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar