karakteristik transistor

1. KARAKTERISTIK TRANSISTOR
Disususn oleh :
Agus Sugiharto (1410502063)
Dosen pembimbing:
R. Suryoto Edy Raharjo, S.T.,M.Eng.
Fakultas Teknik
UNIVERSITAS TIDAR

2. DAFTAR ISI
Daftar isi.............................................2
Pendahuluan ......................................3
Karakteristik transistor.....................3
a. Kurva Tegangan-Arus................4
b. Kurva basis.................................6
c. Kurva beta (β).....................................7
d. Garis beban ................................8
Penutup ..............................................10
1

3. PENDAHULUAN
Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat,
sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi
sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik,
dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET),
memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.
Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E)
dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai
untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu
pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.
Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia
elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier
(penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil
(stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor
digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat
dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi
rangkaian-rangkaian lainnya.
Karakteristik transistor disajikan dengan kurva karakteristik yang
menggambarkan kerja transistor. Satu cara untuk melihat sebanyak mungkin detail
adalah dengan grafik yang menggambarkan hubungan arus dan tegangan
2

4. A. KURVA TEGANGAN-ARUS (V-I CURVE)
Kurva Tegangan-Arus (V-I Curve)
menggambarkan arus Kolektor, IC,
dengan tegangan lintas persambungan
Kolektor – Emiter, VCE, dimana harga-
harga tersebut diukur dengan arus Basis,
IB, yang berbeda-beda. Kurva tersebut
mengindikasikan bahwa terdapat 4
(empat) buah daerah operasi, yaitu:
 Daerah Potong (Cutoff Region)
 Daerah Saturasi (Saturation Region)
 Daerah Aktif (Active Region), dan
 Daerah Breakdown.
3

5.  Daerah Potong:
Dioda Emiter diberi prategangan mundur. Akibatnya, tidak terjadi pergerakan elektron,
sehingga arus Basis, IB = 0. Demikian juga, arus Kolektor, IC = 0, atau disebut ICEO (Arus Kolektor
ke Emiter dengan harga arus Basis adalah 0).
 Daerah Saturasi
Dioda Emiter diberi prategangan maju. Dioda Kolektor juga diberi prategangan maju.
Akibatnya, arus Kolektor, IC, akan mencapai harga maksimum, tanpa bergantung kepada arus
Basis, IB, dan βdc. Hal ini, menyebabkan Transistor menjadi komponen yang tidak dapat
dikendalikan. Untuk menghindari daerah ini, Dioda Kolektor harus diberi prateganan mundur,
dengan tegangan melebihi VCE(sat), yaitu tegangan yang menyebabkan Dioda Kolektor saturasi.
 Daerah Aktif
Dioda Emiter diberi prategangan maju. Dioda Kolektor diberi prategangan mundur. Terjadi
sifat-sifat yang diinginkan, dimana:
IE = IC + IB atau IC = βdc IB atau IC = αdc IE
 Daerah Breakdown
Dioda Kolektor diberiprategangan mundur yang melebihi tegangan Breakdown-nya, BVCEO
(tegangan breakdown dimana tegangan Kolektor ke Emiter saat Arus Basis adalah nol). Sehingga
arus Kolektor, IC, melebihi spesifikasi yang dibolehkan. Transistor dapat mengalami kerusakan.
4

6. B. KURVA BASIS
Gambar 1
Pada gambar 1, terlihat dengan menghubung singkat kolektor – emiter (VCE
= 0) dan emiter diberi bias maju, karakteristik basis dioda. Semakin tinggi tegangan
reverse, maka semakin tipis lebar basis dan semakin tinggi beta DC. Pada suatu saat
tegangan reverse dinaikkan, hingga lebar basis menyempit maka daerah tersebut
dinamakan breakdown. Kondisi inilah yang dinamakan early effect.
Titik ambang (threshold)atau tegangan lutut (VK) untuk transistor germanium
adalah sekitar 0,1 sampai 0,2 V, sedang untuk transistor silikon sekitar 0,5 sampai 0,6
V, nilai VBE di daerah aktif adalah 0,2 V untuk germanium dan 0,7 V untuk silikon.
5

7. C. KURVA BETA (Β)
Kurva beta menunjukkan bagaimana nilai β
berubah dengan suhu dan arus kolektor. Nilai β bertambah
dengan naiknya suhu. Nilai β juga bertambah dengan
naiknya arus kolektor IC. Tetapi bila IC naik diluar nilai
tertentu β akan turun.
6

8. D. GARIS BEBAN (LOAD LINE) TRANSISTOR
Garis Beban (load line) dapat digambarkan pada kurva
karakteristik (Kurva Dioda Kolektor) untuk memberikan pandangan yang
lebih banyak mengenai Transistor bekerja dan daerah operasinya.
Pendekatan pembuatan Grafik Beban Transistor sama dengan pembuatan
Grafik Beban pada Dioda
Jika terdapat sebuah rangkaian Transistor Common Emitter
seperti ditampilkan pada Gambar di bawah ini
Gambar Rangkaian Common Emitter
7

9. Maka dapat diturunkan persamaan pada putaran outputnya, yaitu:
Jika diasumsikan bahwa RE = 0, maka:
persamaan diatas adalah persamaan Garis Beban dari Transistor.
Pada persamaan Garis Beban dari Transistor, akan terdapat 2 (dua) buah titik penting, yaitu Titik
Saturasi (Saturation Point) dan Titik Potong (Cut off Point). Jika, VCE = 0, maka akan didapat
Titik Saturasi pada:
Sedangkan jika IC = 0, maka akan diketahui Titik Potongnya pada:
0 CCCECC VVRI , atau
8

10. Dari kedua titik tersebut, jika saling dihubungkan, akan didapat
Garis Beban sebagaimana tampak pada Gambar .Pada gambar
tersebut, bahwa Garis Beban akan memotong salah satu titik dari IB
pada daerah aktif. Titik potong inilah yang merupakan Titik Operasi
(operating point) dari Transistor.
Gambar Garis Beban dan Titik Operasi Transistor
9

11.  TERIMAKASIH
10