1. Transistor efek medan (FET) adalah transistor yang kerjanya berdasarkan pada pengaturan arus keluar dengan tegangan masukan. Ada dua jenis FET yaitu JFET dan MOSFET. 2. JFET terdiri atas kanal-N dan kanal-P, dimana arus antara drain dan source dikontrol oleh gate. Kurva karakteristik JFET menunjukkan hubungan antara arus drain dan tegangan gate-source. 3. Bias sendiri dan bias sumber arus digunak

1. 1
ELEKTRONIKA DASAR
Bab V
Transistor Efek Medan
Oleh : Kelompok 3

2. 2
Transistor Efek Medan
Bab V: Transistor Efek Medan
 Transistor efek medan (Field Effect Transistor/FET) adalah suatu
transistor yang mirip kerjanya berdasarkan atas pegaturan arus
keluar (Simatupang, 2011). Keunggulan FET dari trasistor adalah
impedansi masukannya yang jauh lebih besar, sedang
kelemahannya FET mempunyai jangkauan frekwensi yang lebih
sempitndibandingkan dengan transistor BJT. Ada dua jenis FET
yaitu JFET (Junction Field Effect Transistor) dan MOSFET (Metal
Oxide Semiconductor Field Effect Transistor).

3.  Konstruksi JFET
JFET adalah komponen tiga terminal dimana salah satu
terminal dapat mengontrol arus antara dua terminal
lainnya. JFET terdiri atas dua jenis, yakni kanal-N dan
kanal-P, sebagaimana transistor terdapat jenis NPN dan
PNP.
3
JFET
Bab V: Transistor Efek Medan

4. Konstruksi dasar komponen JFET kanal-N
adalah seperti pada gambar 1.1. Terlihat
bahwa sebagian besar strukturnya terbuat dari
bahan tipe-N yang membentuk kanal. Bagian
atas dari kanal dihubungkan ke terminal yang
disebut Drain (D) dan bagian bawah
dihubungkan ke terminal yang disebut Source
(S). Pada sisi kiri dan kanan dari kanal-N
dimasukkan bahan tipe P yang dihubungkan
bersama-sama ke terminal yang disebut
dengan Gate (G).
4

5. Kurva karakteristik
JFET
 Pada kuva karakteristik JFET
kanal-N secara lengkap
(gambar ) terlihat bahwa
apabila VGS dinaikkan terus
kearah negatip, maka pada
suatu tegangan VGS negatip
tertentu arus ID tetap nol
meskipun tegangan VDS
dinaikkan. Tegangan VGS ini
disebut dengan
 VGS(off) atau tegangan pinch-
off (Vp). Hal ini karena daerah
pengosongan pada kedua sisi
saling bersentuhan.
5
Bab V: Transistor Efek Medan
JFET

6.  Pada kurva gambar tersebut tegangan Vp = -4 Volt.
Pada kurva tersebut bisa
 dilihat pada tegangan VDS saat VGS = 0 dan ID = IDSS.
Juga bisa dilihat pada tegangan VGS saat ID = 0
meskipun VDS dinaikkan terus, yaitu VGS(off). Harga Vp
ini adalah negatip untuk JFET kanal-N dan positip
untuk JFET kanal-P. Pada beberapa buku data
istilah
 VGS(off) maupun Vp keduanya biasa dipakai untuk
menyatakan tegangan pinch-off.
6

7. Simbol JFET
Simbol JFET untuk kanal-N dan kanal-P ditunjukkan pada
gambar 1.6 (a) dan (b). Dalam simbol tersebut, arah tanda
panah pada gate merupakan arah arus pada
persambungan seandainya diberi bias maju. Tetapi perlu
diingat bahwa daerah kerja JFET adalah bila
persambungan tersebut diberi bias mundur. Oleh karena
itulah, maka arus gate IG adalah nol (sangat kecil) dan
akibatnya resistansi input dari JFET adalah tinggi sekali
(dalam orde puluhan megaohm).
7

8.  Pada transistor bipolar hubungan antara arus
output IC dan arus input yang mengendalikan
IB dianggap linier, yakni: IC = bIB. Namun
pada JFET hubungan antara arus output ID
dengan tegangan input yang mengendalikan
VGS tidaklah linier, yakni ditentukan dengan
persamaan Shockley:
8
Bab 9: Transistor Efek Medan
Krakteristik Transfer JFET

9. Dengan persamaan Shockley tersebut dapat dibuat
karakteristik transfer JFET. Karakteristik transfer JFET
merupakan hubungan antara arus drain ID dengan
tegangan gate- source VGS setelah tercapai titik pinch-off.
Gambar menunjukkan kurva karakteristik transfer JFET.
Kurva ini diperoleh dengan menggunakan persamaan
Shockley dari kurva karakteristik output.
9

10. BIAS SENDIRI
Arus drain mengalir melalui RD dan RS
menghasilkan tegangan drain source:
VDS=VDD-ID(RD+RS)
karena IG adalah cukup kecil, VG mendekati
nol.
VG=0
Karena arus drain yang mengalir melalui RS,
tegangan sumber ke ground adalah VS=ID.RS
Dalam hal ini tegangan sumber positif
terhadap gate, gate negatif terhadap sumber.
Artinya gate dibias balik sebagai bias normail
FET.

11. Feedback Negatif
Bias sendiri adalah suatu contoh feedback
negatif yang mengatur stabilisasi arus drain
menetang perubahan-perubahan suhu dan
tenaga pengganti FET.
Titik Q
Tegangan diantara gate dan source adalah:
VGS=VG-VS=0-ID.RS
VGS=-ID.RS
Persamaan diatas dapat dituliskan menjadi :

12. Grafik Bias Sendiri
Dari persamaan ID=IDSS dan VGS=-ID.RS
dapat diturunkan hubungan antara arus
drain, transkonduktansi dengan resistansi
bias sumber.

13. Grafik diatas menunjukkan grafik kuantitas-kuantitas ini
dan membantu kita menganalisis rangkaian bias sendiri.
Bila gmo RS menurun, akan naik.
Bila gmo RS naik, akan turun.
Dan bila gmo RS=1 maka = 0,53.
Ini artinya arus drain mendekati , bila gmo RS=1 ,
maka
Dari sini dinyatakn bahwa RS adalah kebalikan dari gmo
dan ID didekati dengan nilai

14. BIAS SUMBER ARUS
Biar sumber arus adalah cara utama untuk
menstabilkan arus cerat terhadap variasi dalam
parameter FET(Field Effect Transistor).
Dua Sumber (Catu)
Untuk transistor bipolar arus emitter:
IK
Dioda Kolektor bertindak sebagai sumber
arus dan memaksa ID sama dengan IE .Kondisi
yang harus dipenuhi:
IC<IDSS

15. Sebagai contoh 2N5952 mempunyai IDSS
(min) = 4 mA dengan IDSS (max) = 8mA, Jika
ingin bekerja dengan 2N5952 bias arus
sumber harus diset agar arus kolektor lebih
kecil dari 4 mA.
Satu Catu
Jika tidak mempunyai tegangan bias
negative, maka masih bisa menggunakan
bias arus. Hampir semua tegangan melalui
R2 muncul pada resistor RE .Ini akan
menetapkan arus emitter dengan nilai
konstan,yang tidak tergantung pada
karakteristik FET.

16. 16
Penguat FET

17. 17
Penguat FET

18. 18
Penguat FET

19. 19
Penguat FET

20. 20
Penguat FET

21. 21
Penguat FET

22. 22
Penguat FET

23. 23
Penguat FET

24. 24
Penguat FET

25. 25
Penguat FET

26. 26
Penguat FET

27. 27
Penguat FET

28. 28
Penguat FET