Transistor adalah komponen semi konduktor yang memiliki 3 terminal yaitu basis, emitor, dan kolektor. Dokumen ini menjelaskan pengertian transistor, jenis transistor (bipolar dan efek medan), karakteristik transistor seperti kurva kolektor dan basis, serta fungsi transistor sebagai penguat, penyambung, dan pengatur stabilitas tegangan.

1. KARAKTERISTIK TRANSISTOR
Disusun oleh : Zulfikar Rahmana
1410502078
Teknik Mesin S1
Nama dosen : R. Suryoto Edy Raharjo, S.T.,M.Eng.
Fakultas Teknik
Universitas Tidar
2015

2. Daftar Isi
1. Kata Pengantar..............................................
2. Peta Konsep..................................................
3. Pengertian....................................................
4. Jenis.............................................................
5. Karakteristik Transistor................................
6. Fungsi..........................................................

3. KATA PENGANTAR
Puji Syukur kehadirat ALLAH SWT, karena atas perkenanNYA tugas tentang
“Karakteristik Transistor “ dapat diselesaikan.
Tujuan dari pembuatan laporan ini adalah untuk memberikan penjelasan
Tentang pegertian transistor, jenis transistor, karakteristik transistor, dan
fungsi transistor
Harapan saya semoga silde ini membantu menambah pengetahuan dan
pengalaman bagi para pembaca, sehingga saya dapat memperbaiki bentuk
maupun isi slide ini sehingga kedepannya dapat lebih baik.
Slide ini saya akui masih banyak kekurangan karena pengalaman yang saya
miliki sangat kurang. Oleh karena itu saya harapkan kepada para pembaca
untuk memberikan masukan-masukan yang bersifat membangun untuk
kesempurnaan slide ini.

4. KARAKTERISTIK
TRANSISTOR
PENGERTIAN
KARAKTERISTIK
FUNGSI
KURVA KOLEKTOR
KURVA BASIS
KURVA BETA ( β )
GARIS BEBAN
TRANSISTOR
DAERAH OPERASI
TRANSISTOR
DAERAH AKTIF
DAERAH CUT OFF
JENIS

5. PENGERTIAN
Transistor adalah alat semi konduktor yang dipakai sebagai
penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching),
stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya.
Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B),
Emitor (E) dan Kolektor (C). Transistor merupakan komponen
yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam
rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier
(penguat). Bahan dasar pembuatan transistor itu sendiri atara
lain Germanium, Silikon, Galium Arsenide. Sedangkan kemasan
dari transistor itu sendiri biasanya terbuat dari Plastik, Metal,
Surface Mount, dan ada juga beberapa transistor yang dikemas
dalam satu wadah yang disebut IC (Intregeted Circuit).
NEXT

6. JENIS
1. Transistor bipolar atau dwi kutub. Transistor bipolar termasuk
salah satu dari jenis-jenis transistor yang paling banyak
digunakan dalam suatu rangkaian elektronika. Sedangkan
pengertian dari transistor bipolar itu sendiri adalah transistor
yang memiliki dua buah persambungan kutub. Sedangkan jenis
transistor bipolar dibagi lagi menjadi tiga bagian lapisan material
semikonduktor yang kemudian membedakan transistor bipolar
kedalam dua jenis yaitu transistor P-N-P (Positif-Negatif-Positif)
dan transistor N-P-N (Negatif-Positif-Negatif).
NEXT

7. 2. Transistor efek medan (FET) adalah transistor kedua yang
paling banyak digunakan dari berbagai jenis-jenis transistor
yang ada . Transistor jenis ini sama seperti transistor bipolar
yang memiliki tiga kaki. Cara kerja dari transistor efek medan
ini adalah mengatur dan mengendalikan aliran elektron dari
Source ke Drain melalui tegangan yang diberikan pada Gate.
Hal inilah yang membedakan antara fungsi transistor efek
medan dengan fungsi transistor bipolar pada penjelasan
diatas.

8. KARAKTERISTIK
1. KURVA KOLEKTOR
Data kurva kolektor CE diperoleh dengan cara membangun rangkaian
seperti gambar 1 atau dengan menggunakan transistor curve tracer
(alat yang dapat menggambarkan kurva transistor). Ide dari kedua cara
tersebut adalah dengan mengubah satu tegangan VBB dan VCC agar
diperoleh tegangan dan arus transistor yang berbeda – beda.

9. Prosedurnya yaitu biasanya dengan men set harga IB dan
menjaganya tetap dan VCC diubah – ubah. Dengan mengukur IC
dan VCE agar dapat memperoleh data untuk membuat grafik IC
vs VCE. Misalnya, anggap dalam gambar 1 IB = 10µA. Kemudian
VCC diubah dan ukur IC dan VCE. Selanjutnya kita akan dapat
gambar 2. Pada kurva IB = 10µA dibuat tetap selama semua
pengukuran.

10. Pada gambar 2, jika VCE nol, dioda kolektor tidak terbias reverse, oleh sebab
itu arus kolektor sangatlah kecil. Untuk VCE antara 0 dan 1 V, arus kolektor
bertambah dengan cepat dan kemudian menjadi hampir konstan. Ini sesuai
dengan memberikan bias reverse dioda kolektor. Kira – kira diperlukan 0,7 V
untuk membias reverse dioda kolektor. Setelah level ini, kolektor
mengumpulkan semua elektron yang mencapai lapisan pengosongan.
Di atas knee, harga yang eksak dari VCE tidaklah begitu penting karena
dengan membuat bukit kolektor lebih curam tidaklah dapat menambah arus
kolektor yang berarti. Sedikit pertambahan pada arus kolektor dengan
bertambahnya VCE disebabkan oleh lapisan pengosongan kolektor menjadi
lebih lebar dan menangkap beberapa elektron basis sebelum mereka jatuh ke
dalam hole.

11. Dengan mengulangi pengukuran IC dan VCE untuk IB = 20µA, sehingga
diperoleh gambar 3. Kurvanya hampir sama, kecuali di atas knee, arus
kolektor kira – kira sama dengan 2 mA. Juga kenaikan VCE menghasilkan
pertambahan arus kolektor sedikit karena pelebaran lapisan pengosongan
menangkap tambahan elektron basis sedikit.

12. Jika beberapa kurva dengan IB yang berbeda diperlihatkan dalam gambar 4
karena menggunakan transistor dengan βdc kira – kira 100, arus kolektor kira
– kira 100 kali lebih besar daripada arus basis untuk setiap titik di atas knee
dari kurva tersebut. Oleh karena arus kolektor sedikit bertambah dengan
bertambahnya VCE, βdc sedikit bertambah dengan bertambahnya VCE.
1. Daerah jenuh (saturasi) adalah daerah dengan VCE kurang dari tegangan
lutut (knee) VK. Daerah jenuh terjadi bila sambungan emiter dan sambungan
basis dibias maju. Pada daerah jenuh arus kolektor tidak bergantung pada
nilai IB. Tegangan jenuh kolektor – emiter, VCE(sat) untuk transistor silikon
adalah 0,2 V, sedangkan untuk transistor germanium adalah 0,1 V.
2. Daerah aktif, adalah antara tegangan lutut VK dan tegangan dadal
(breakdown) VBR serta di atas IB = ICO. Daerah aktif terjadi bila sambungan
emiter diberi bias maju dan sambungan kolektor diberi bias balik.
3. Daerah cut – off (putus) terletak dibawah IB = ICO. Sambungan emitter dan
sambungan kolektor diberi bias balik. Pada daerah ini IE = 0 ; IC = ICO = IB

13. 2. Kurva basis
kurva karakteristik basis merelasikan antara arus basis IB dan tegangan basis-
emiter VBE dengan tegangan kolektor-emiter sebagai parameter seperti
terlihat pada kurva berikut.
Pada rangkaian gambar 1 kita dapat memperoleh data untuk membuat grafik
IB vs VBE. Gambar 5 menunjukkan grafik yang mirip dioda, karena bagian
emiter – basis dari transistor merupakan dioda. Karena bertambah lebarnya
lapisan pengosongan dengan bertambahnya tegangan kolektor, arus basis
berkurang sedikit karena lapisan pengosongan kolektor menangkap beberapa
lagi elektron basis.

14. Pada gambar 6, 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.

15. 3. 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.

16. 4. Garis beban transistor
Dalam rangkaian kolektor, sumber tegangan VCC membias reverse dioda
kolektor melalui RC. Dengan hukum tegangan kirchoff VCE = VCC – ICRC.
Dalam rangkaian yang diberikan, VCC dan RC adalah konstan, VCE dan IC
adalah variabel. Ini adalah persamaan linier, serupa dengan y = mx + b
Seperti dalam matematika, grafik persamaan linier selalu berupa garis lurus
dengan kemiringan m dan perpotongan vertikal b.

17. Perpotongan vertikal adalah pada VCC/RC. Perpotongan horizontal adalah
pada VCC, dan kemiringannya adalah -1/RC. Garis ini disebut garis beban dc
karena garis ini menyatakan semua titik operasi yang mungkin. Perpotongan
dari garis beban dc dengan arus basis adalah titik operasi daripada transistor.
5. Daerah operasi transistor
sebuah transistor memiliki empat daerah operasi transistor, yaitu :
1. Daerah aktif
2. Daerah cutoff
3. Daerah saturasi
4. Daerah breakdown

18. 6. Daerah aktif
Semua titik operasi antara titik sumbat dan penjenuhan adalah daerah aktif
dari transistor. Dalam daerah aktif, dioda emiter dibias forward dan dioda
kolektor dibias reverse. Perpotongan dari arus basis dan garis beban adalah
titik stationer (quiescent) Q seperti dalam gambar. daerah kerja transistor
yang normal adalah pada daerah aktif, dimana arus IC konstan terhadap
berapapun nilai Vce. Pada daerah aktif arus kolektor sebanding dengan arus
basis. Spesifikasi ini menunjukkan termperatur kerja maksimum yang
diperbolehkan agar transistor masih bekerja normal. Sebab jika transistor
bekerja melebihi kapasitas daya Pdmax, maka transistor dapat rusak atau
terbakar.

19. 7. Daerah cut off
Titik sumbat (cut off) adalah titik dimana garis beban memotong kurva IB = 0,
pada titik ini arus basis adalah nol dan arus kolektor kecil sehingga dapat
diabaikan (hanya arus bocoran ICEO yang ada). Pada titik sumbat, dioda
emiter kehilangan forward bias, dan keerja transistor yang normal
terhenti. VCE(CUT OFF) = VCC. Daerah saturasi (jenuh) adalah daerah dengan
VCE kurang dari tegangan knee (VK ). Kondisi jenuh adalah kondisi dimana
pembawa mayoritas dari emiter, rekombinasi pembawa minoritas ke arus
basis.
Perpotongan dari garis beban dan kurva IB = IB (SAT) disebut penjenuhan
(saturation). Pada titik ini arus basis sama dengan IB (SAT) dan arus kolektor
adalah maksismum. Pada penjenuhan, dioda kolektor kehilangan reverse bias
dan kerja transistor yang normal terhenti.
IC = VCE/RC
Dan arus basis yang tepat menimbulkan penjenuhan adalah
IB (SAT) = IC (SAT)/βdc

20. FUNGSI
Fungsi Transistor sangat berpengaruh besar di dalam kinerja rangkaian
elektronika. Karena di dalam sirkuit elektronik, komponen transistor berfungsi
sebagai jangkar rangkaian. Transistor adalah komponen semi konduktor yang
memiliki 3 kaki elektroda, yaitu Basis (B), Colector (C) dan Emitor (E). Dengan
adanya 3 kaki elektroda tersebut, tegangan atau arus yang mengalir pada satu
kaki akan mengatur arus yang lebih besar untuk melalui 2 terminal lainnya.
Fungsi Transistor Lainnya :
• Sebagai penguat amplifier.
• Sebagai pemutus dan penyambung (switching).
• Sebagai pengatur stabilitas tegangan.
• Sebagai peratas arus.
• Dapat menahan sebagian arus yang mengalir.
• Menguatkan arus dalam rangkaian.
• Sebagai pembangkit frekuensi rendah ataupun tinggi.

21. THANK YOU