4.7 Emitter-Follower Configuration
1. Tujuan [back]
- mampu menentukan level dc untuk variasi konfigurasi BJT (Bipolar Junction Transistor) yang penting
- memahami cara mengukur level voltase penting dari konfigurasi transistor BJT dan menggunakannya untuk menentukan apakah arus beroperasi dengan benar
- mampu melakukan analisis garis beban dari konfigurasi BJT yang paling umum
ALAT :
Instrumen :
a. Voltmeter
DC
Voltmeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besar tengangan
pada suatu komponen. Cara pemakaiannya adalah dengan memparalelkan kaki2
Voltmeter dengan komponen yang akan diuji tegangannya.
b). Baterai (Battery)
Baterai (Battery) adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangkat elektronik.
Tampilan baterai pada aplikasi Proteus
Tampilan baterai asli
c). Amperemeter
Multimeter
adalah sebuah alat ukur yang biasa digunakan untuk mengukur tiga jenis
besaran listrik yaitu arus listrik, tegangan listrik dan hambatan
listrik
BAHAN :
A. Transistor npn
transistor%20npn.png)
Transistor
merupakan sebuah alat semikonduktor yang dapat dipakai sebagai penguat,
sebagai sirkuit, pemutus dan penyambung arus, stabilisasi tegangan, dan
modulasi sinyal. Umumnya transistor memiliki 3 terminal (kaki), yaitu
basis, emitor, dan kolektor.
transistor%20npn.png){kind=spacer}
B. Ground
ground.png)
Ground
pada peralatan kelistrikan dan elektronika adalah memberikan
perlindungan ke seluruh sistem serta menetralisir cacat yang disebabkan
daya yang kurang baik atau kualitas komponen yang tidak standar.
C. Resistor
resistor.png)
Resistor
berfungsi untuk mengatur tegangan listrik. Resistor mempunyai nilai
resistansi tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik diantara
kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding
lurus dengan arus yang mengalir.
kapasitor.png)
Emitter
follower adalah salah satu jenis rangkaian transistor yang digunakan
untuk menguatkan sinyal listrik atau mengontrol arus listrik. Emitter
follower juga dikenal dengan sebutan common collector amplifier, karena
kolektor transistor berbagi sinyal masukan dengan output rangkaian.
Dasar
teori di balik emitter follower didasarkan pada konfigurasi transistor
yang disebut sebagai "common collector" atau "emitter follower" karena
terminal emitter transistor terhubung langsung ke ground atau referensi
tegangan.
a. Konfigurasi transistor:
Pada
dasarnya, emitter follower menggunakan transistor bipolar NPN. Emitter
transistor terhubung langsung ke sumber tegangan melalui resistor
emitter (Re). Basis transistor dihubungkan ke sinyal input (Vin) melalui
resistor basis (Rb). Collector transistor dihubungkan ke sinyal output
(Vout) melalui resistor kolektor (Rc). Biasanya, resistor emitter (Re)
memiliki nilai yang lebih rendah dibandingkan dengan resistor basis (Rb)
dan resistor kolektor (Rc). Dalam konfigurasi ini, terminal basis
transistor terhubung ke sinyal input, terminal kolektor terhubung ke
sinyal output, dan terminal emitter terhubung ke ground atau referensi
tegangan.
b. Prinsip operasi:
Ketika
sinyal input diberikan ke terminal basis transistor, arus basis
mengendalikan arus kolektor. Transistor bekerja dalam mode jenuh
(saturation) di mana arus basis cukup besar untuk menjaga transistor
dalam keadaan terkonduksi penuh. Hal ini menghasilkan tegangan output
yang hampir sama dengan tegangan input, kecuali adanya penurunan
tegangan kecil yang disebabkan oleh jatuh tegangan di antara basis dan
emitter.
c. Tegangan gain:
Emitter
follower memiliki tegangan gain (voltage gain) yang hampir satu (unity
gain), yang berarti tegangan output hampir sama dengan tegangan input.
Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa sinyal output diambil dari terminal
emitter, yang terhubung langsung ke sinyal input melalui resistor
emitter. Resistor emitter juga berfungsi untuk mengstabilkan tegangan
emitter dan mengontrol arus bias.
d. Penguatan arus:
Meskipun
tegangan gainnya rendah, emitter follower memiliki penguatan arus
(current gain) yang tinggi. Arus output yang keluar dari terminal
kolektor transistor hampir sama dengan arus input yang masuk ke terminal
basis. Hal ini membuat emitter follower berguna dalam situasi di mana
diperlukan penguatan arus tanpa perubahan besar pada tegangan.
e. Impedansi input dan output:
Emitter
follower memiliki impedansi input yang tinggi dan impedansi output yang
rendah. Impedansi input yang tinggi menjadikannya cocok untuk memuat
sinyal input tanpa menyebabkan penurunan besar pada sinyal asal.
Impedansi output yang rendah memungkinkan emitter follower untuk
mendorong beban (misalnya, resistor atau rangkaian berikutnya) dengan
kuat tanpa menyebabkan distorsi sinyal.
Dalam
praktiknya, emitter follower sering digunakan sebagai buffer antara
sumber sinyal dan beban, untuk mengisolasi atau memisahkan impedansi
sumber dan beban. Rangkaian ini juga sering digunakan sebagai driver
output untuk menghubungkan sinyal dengan impedansi rendah ke beban
dengan impedansi yang lebih tinggi.
1. Pada transistor npn, pembawa mayoritas pada basis adalah...
Jawaban : Elektron bertindak sebagai pembawa muatan mayoritas dan hole sebagai pembawa muatan minoritas
2.
1. Tentukanlah Vceq dan Ieq
2. Tentukanlah Ecq dan Vceq
Dalam
hal ini resistansi dasar untuk analisis dc terdiri dari dua resistor
dengan kapasitor yang terhubung dari sambungannya ke ground. Untuk mode
dc, kapasitor mengasumsikan kesetaraan sirkuit terbuka dan RB = RF1 +
RF2
- Pada tahun berapa transistor ditemukan?
b. 1998
c. 1947
d. 2003
Jawaban
: Pada awalnya transistor ditemukan pada tahun 1947 stelah dimulainya
proyek pada tahun 1945 di sebuah laboratorium industri terbesar pada
masa itu yang bernama Bell Laboratories
2. Salah satu fungsi transistor adalah ...
a. sumber daya
b. menyimpan muatan listrik
c. membatasi aliran arus
d. stabilisasi tegangan
Jawaban : Transistor
merupakan sebuah alat semikonduktor yang dapat dipakai sebagai penguat,
sebagai sirkuit, pemutus dan penyambung arus, stabilisasi tegangan, dan
modulasi sinyal.
3. Berapa banyak sebuah transistor mempunyai daerah terkotori ?
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
Jawaban : 2
4. Percobaan [back]
a. Prosedur Percobaan :
- 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. Prinsip kerja :
1. Gambar 4.46
.png)
Sumber
tegangan dihasilkan oleh signal generator dengan frekuensi 1k dan
amplitudo 5 v. Arus mengalir melewati kapasitor sebesar 0,19 mA. Arus
Base (IB) tersebut diumpan ke kaki emittor dan kaki kolektor. Pada kaki
emittor, akan melewati RE dan terukur sebesar 19 mA. Pada kaki
collectoe, akan menuju ground. Dari arus tersebut, dapat terukur besar
VCE sebesar 1,04 V.
4.7%202.png)
Tegangan
input mengalir sehingga menimbulkan arus base (IB). Arus base akan
diumpan ke kaki collector dan kaki emittor. Kaki collector menuju ground
dan kaki emittor menuju RE. Arus emittor terhitung sebesar 19 mA dan
tegangan antara collector emittor (VCE) terukur sebesar 1.04 V
4.7%203.png)
Gambar 1, 2 , dan 3 adalah gambar yang sama, untuk melihat prinsip kerjanya kita bisa melihat pada gambar ke-3.Sumber
tegangan akan menalirkan arus melewati kapasitor dan menuju kaki base.
Besar arus yang mengalir (IB) terhitung sebesar 43,4 micro amper. Arus
tersebut mengalir menuju kaki emittor dan diumpan pada resistor emittor
sebesar 2k ohm. Pada kaki emittor, arus emittor (IE) terbaca sebesar
4,38 mA. Arus yang berasal dari input juga menyebabkan adanya tegangan
antara collector dan emittoe (VCE) sebesar 11,2 V.
Besarnya penguatan tegangan dari rangkaian penguat common collector
(emitter follower) adalah mendekati satu. Fungsi yang sangat berguna
dari emitter follower adalah transformasi impedansi (resistansi), yaitu
mempunyai resistansi input (rin) yang tinggi dan resistansi output
(rout) yang rendah.
Kuat arus yang mengalir
dari IB akan ditingkatkan melalui resistor npn, yang mana arus masuk
melalui base dan dan keluar melalui emitter pada IEQ.
- rangkaian 4.46 [klik disini]
- rangkaian 4.47 [klik disini]
- rangkaian 4.48 [klik disini]
- rangkaian 4.48 dengan arus AC [klik disini]
Gambar 4.46 [Donwload]Gambar 4.47 [Donwload]
Gambar 4.48 [Donwload]
Datasheet resistor : klik disini
Datasheet baterai : klik disini
Datasheet Transistor npn : [klik disini]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar