1. Pendahuluan[Back]
Dalam dunia elektronika, rangkaian Summary Table adalah alat bantu yang sangat berguna untuk merangkum informasi penting tentang berbagai teknik bias yang digunakan dalam pengaturan titik operasi transistor. Dengan menggunakan Summary Table, kita dapat dengan mudah membandingkan karakteristik dasar, kelebihan dan kekurangan, serta aplikasi praktis dari berbagai teknik bias seperti fixed bias, emitter bias, voltage divider bias, collector feedback bias, emitter follower, dan common-base. Tabel ini membantu insinyur dan teknisi dalam memilih teknik bias yang paling sesuai untuk kebutuhan spesifik dalam perancangan rangkaian elektronik, memastikan stabilitas dan efisiensi yang optimal. Summary Table juga memudahkan pemahaman dan analisis, menjadikannya alat yang sangat berharga dalam pendidikan dan praktik elektronika.
2. Tujuan[Back]
- Mengetahui apa saja yang dipelajari dalam Summary Table
- Mengetahui rangkaian di dalam Summary Table
- Dapat mensimulasikan rangkaian yang ada dalam Summary Table
3. Alat dan Bahan[Back]
A. Alat
- Amperemeter
Ampermeter adalah perangkat yang berfungsi untuk menghitung arus yang mengalir di suatu rangkaian.
- Voltmeter
Voltmeter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur beda potensial atau tegangan listrik dari dua titik potensial listrik.
- Baterai
Baterai adalah alat elektronik yang berfungsi menyediakan arus listrik dengan menyimpan energi potensi listrik dalam bentuk sel elektrokimia (sel volta). Ketika kutub posittif dan negatif baterai di hubungkan, potensi listrik kedua kutub akan menyebabkan arus listrik mengalir.
B. Bahan
- Resistor
Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika
(V = IR)
Cara menghitung nilai Resistor ;
- Ground
Ground berfungsi sebagai penghantar arus listrik langsung ke bumi atau tanah saat terjadi kebocoran isolasi atau percikan api pada konsleting.
- Transistor
Transistor adalah sebuah komponen elektronika yang digunakan untuk penguat, sebagai sirkuit pemutus, sebagai penyambung, sebagai stabilitas tegangan, modulasi sinyal dan lain-lain.
Fixed-bias digunakan untuk mengisolasi tegangan dc dari transistor ke tingkat sebeum dan sesudahnya, namun tetap menyalurkan sinyal ac-nya.
- Emitter-Bias
Emitter-Bias menggunakan tegangan suplai positif dan negatif untuk mendapatkan perkiraan yang masuk akal dari nilai dc dalam rangkaian . Emitter-bias berfluktuasi sangat sedikit dengan variasi suhu dan penggantian transistor.
- Voltage-Divider Bias
Voltage divider bias atau Rangkaian bias pembagi tegangan merupakan rangkain yang pada dasarnya terdiri dari komponen resistor dan transistor. rangkaian ini digunakan untuk mengukur atau menentukan besar tegangan, arus, dan tahanan dari suatu rangkaian yang nantinya adalah untuk membuat transisitor yang ada didepannya dapat bekerja, dengan mengkonversi besar kecil resistor yang digunakan.
- Collector-Feedback
Bias umpan-balik (feedback bias) transistor merupakan teknik pemberian bias basis suatu rangkaian penguat transistor yang menggunakan resistor sebagai komponen pemberi bias basis sekaligus sebagai jaringan umpan-balik (feedback) rangkaian penguat transistor 1 tingkat. Tujuan penggunaan feedback bias pada rangkaian penguat transistor 1 tingkat adalah untuk memperbaiki stabilitas titik kerja transistor pada perubahan faktor penguatan transistor (β). Rangkaian bias umpan balik (feedback bias) pada penguat transistor 1 tingkat dapat dilihat pada gambar rangkaian berikut.
- Emitter-Follower
Emitter- follower berfungsi untuk menekankan karakteristik perangkat analisis dc konfigurasi dan untuk menetapkan prosedur umum terhadap solusi yang diinginkan.
- Common-Base
Common Base (CB) adalah konfigurasi yang kaki Basis-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk input maupun output. Pada Konfigurasi Common Base, sinyal input dimasukan ke emitor dan sinyal output-nya diambil dari kolektor, sedangkan kaki Basis-nya di-ground-kan.
5. Percobaan[Back]
A. Prosedur
- Untuk membuat rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
- Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
- Tepatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
- Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh
- Lalu mencoba menjalankan rangkaian , jika tidak terjadi error, maka motor akan bergerak yang berarti rangkaian bekerja
B. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja
1. Rangkaian Fixed-bias :
Prinsip kerja :
Rangkaian fixed-bias ini merupakan konfigurasi transistor NPN (Q1) 2N2222 dengan dua resistor (R1 dan R2).
- Sumber tegangan memberikan arus melalui R1 (10 ohm) yang kemudian masuk ke kolektor transistor Q1.
- Arus Kolektor kemudian dibagi melalui R2 (10 ohm) dan ke emitor transistor menuju ground.
- Pengukuran Arus dan Tegangan dilakukan pada beberapa titik dalam rangkaian untuk memantau kerja transistor dan resistansi.
Pada amperemeter di Kolektor (sebelum R2) terukur arus 2.49 mA. Ini adalah arus yang mengalir melalui kolektor transistor Q1. Nilai ini menggambarkan arus yang ditarik oleh beban yang terhubung melalui R2. Menunjukkan bahwa transistor Q1 dalam kondisi aktif, memungkinkan arus mengalir dari kolektor ke emitor.
Pada amperemeter di Emitor terukur arus 3.50 mA. Ini adalah arus total yang mengalir melalui emitor Q1 menuju ground. Arus emitor selalu sedikit lebih besar daripada arus kolektor karena arus emitor adalah penjumlahan dari arus kolektor dan arus basis.
Pada voltmeter di R1 terukur tegangan 1.02V. Tegangan ini adalah tegangan jatuh di seluruh resistor R1. Dengan resistansi 10 ohm, arus yang menyebabkan tegangan jatuh ini sesuai dengan Hukum Ohm (V = IR). Tegangan ini menunjukkan adanya aliran arus melalui R1 menuju kolektor Q1.
Hasil pada Osiloskop
- Channel A (kuning) menunjukkan sinyal gelombang yang mendekati tegangan DC konstan pada titik pengukuran A.
- Channel B (biru) menunjukkan sinyal serupa, mendekati tegangan DC konstan.
- Channel C (merah) juga menunjukkan sinyal tegangan konstan.
- Channel D (hijau) menunjukkan variasi kecil dalam sinyal tegangan.
2. Rangkaian Emitter-bias :
Prinsip kerja :
Rangkaian emitter-bias ini terdiri dari sebuah transistor NPN (Q1) tipe 2N2222 dengan tiga resistor (R1, R2, dan R3).
- Sumber tegangan memberikan arus melalui R1 (100 ohm) yang kemudian masuk ke kolektor transistor Q1.
- Arus Kolektor mengalir melalui R2 (100 ohm) dan menuju emitor transistor yang terhubung ke ground melalui R3 (100 ohm).
- Pengukuran Arus dan Tegangan dilakukan pada beberapa titik dalam rangkaian untuk memantau kerja transistor dan resistansi.
Pada amperemeter di Kolektor (sebelum R2) terukur arus 2.06 mA. Ini adalah arus yang mengalir melalui kolektor transistor Q1. Nilai ini menunjukkan bahwa transistor Q1 dalam kondisi aktif, memungkinkan arus mengalir dari kolektor ke emitor.
Pada amperemeter setelah R2 terukur arus 1.34 mA. Ini adalah arus yang mengalir melalui resistor R2 (100 ohm) menuju emitor transistor.
Pada amperemeter di Emitor (sebelum R3) terukur arus 5.50 mA. Ini adalah arus total yang mengalir dari emitor transistor menuju ground melalui R3. Arus emitor adalah penjumlahan dari arus kolektor dan arus basis.
Pada voltmeter pada R1 menunjukkan tegangan jatuh sebesar 2.06V. Tegangan ini adalah tegangan jatuh di seluruh resistor R1. Dengan resistansi 100 ohm, arus yang menyebabkan tegangan jatuh ini sesuai dengan Hukum Ohm (V = IR).
Hasil pada Osiloskop
- Channel A (kuning) menunjukkan sinyal gelombang yang mendekati tegangan DC konstan pada titik pengukuran A.
- Channel B (biru) menunjukkan sinyal serupa, mendekati tegangan DC konstan.
- Channel C (merah) juga menunjukkan sinyal tegangan konstan.
- Channel D (hijau) menunjukkan variasi kecil dalam sinyal tegangan.
3. Rangkaian voltage-divider bias :
Prinsip kerja :
Pada rangkaian Voltage-divider bias komponen yang dibutuhkan yaitu power supply-dc 1 buah, resistor 4 buah, transistor 1 buah dan ground sebagai tegangan yang menjadi nol. Untuk penyusunan rangkaian power supply yang berfungsi sebagai pemberi tegangan berada di paling atas,kemudian rangkaian dicabangkan menjadi 2 ,pada cabang sebelah kiri diberi resistor sebanyak 2 buah secara seri dan cabang sebelah kanan hanya diberi 1 resistor,sehingga resistor -resistor tersebut menjadi paralel. Tidak lupa memberi Ammperemeter dc utk mengukur arus. Hubungkan kedua resistor dengan transistor dan ujung transistor yang memiliki panah hubungkan dengan resistor lain dan beri DCAmperemeter. Kemudian hubungkan dengan ground.
Prinsip kerja :
Pada rangkaian Collector-feedback komponen yang dibutuhkan yaitu power supply-dc 1 buah, resistor 3 buah, transistor 1 buah dan ground sebagai tegangan yang menjadi nol. Untuk penyusunan rangkaian power supply yang berfungsi sebagai pemberi tegangan berada di paling atas,kemudian rangkaian dihubungkan dengan resistor,sehingga resistor dengan power supply tersebut menjadi seri. Cabangkan resistor tadi menjadi 2 cabang, cabang kiri hubungkan dengan resistor lagi dan cabang kanan dengan resistor. Posisi transistor panah nya menghadap ke bawah. Ujung transistor yang memiliki panah hubungkan dengan resistor lain dan beri DCAmperemeter. Kemudian hubungkan dengan ground.
5. Rangkaian Emitter-follower :
Prinsip kerja :
Pada rangkaian Emitter-bias komponen yang dibutuhkan yaitu power supply-dc 1 buah, resistor 2 buah, transistor 1 buah dan ground 2 buah sebagai tegangan yang menjadi nol. Untuk penyusunan rangkaian ground berada di paling atas,kemudian rangkaian dihubungkan dengan resistor. Cabang-cabang resistor dihubungkan dengan resistor (termasuk dengan tanda panah pada resistor)Tidak lupa memberi Ammperemeter dc utk mengukur arus. Untuk resistor b hubungkan dengan ground dan resistor e dihubungkan dengan power supply yang bernilai negatif.
Prinsip kerja :
Pada rangkaian Common-base komponen yang dibutuhkan yaitu battery dc 2 buah, resistor 2 buah, transistor 1 buah dan ground sebagai tegangan yang menjadi nol. Untuk penyusunan rangkaian transistor di posisi atas dan tengah , kemudian rangkaian dicabangkan menjadi 2 ,masing-masing cabang diberi resistor,sehingga resistor -resistor tersebut menjadi paralel. Tidak lupa memberi Ammperemeter dc utk mengukur arus. Hubungkan kedua resistor dengan battery dan ujung-battery hubungkan dengan ground.
5. Percobaan[Back]
fixed bias
emitter bias
voltage divider bias
collector feedback
emitter follower
common base
6. Download File[Back]
· Rangkaian Fixed-bias disini
· Rangkaian Emitter-bias disini
· Rangkaian Voltage-divider bias disini
· Rangkaian Collector-feedback disini
· Rangkaian Emitter-follower disini
· Rangkaian Common-base disini
Datasheet Voltmeter klik disini
Datasheet Resistor klik disini
Datasheet Transistor klik disini
Datasheet Osiloskop klik disini
Tidak ada komentar:
Posting Komentar