transistor sebagai saklar
DESCRIPTION
Transistor Sebagai Saklar Elektronika DasarTRANSCRIPT
TRANSISTOR
SEBAGAI FUNGSI SAKLAR
Daerah Operasi TransistorSebuah Transistor memiliki empat daerah Operasi Transistor :
1. Daerah Aktif2. Daerah CutOff3. Daerah Saturasi4. Daerah Breakdown
Daerah AktifDaerah kerja transistor yang normal adalah pada daerah aktif, dimana arus IC konstans terhadap berapapun nilai VCE. Dari kurva ini diperlihatkan bahwa arus IC hanya tergantung dari besar arus IB. Daerah kerja ini biasa juga disebut daerah linear (linear region).
• Jika hukum Kirchhoff mengenai tegangan dan arus diterapkan pada loop kolektor (Rangkaian CE), maka dapat diperoleh hubungan : VCE = VCC - ICRC
• Dapat dihitung dissipasi daya transistor adalah : PD = VCE.IC
• Rumus ini mengatakan jumlah dissipasi daya transistor adalah tegangan kolektor-emitor dikali jumlah arus yang melewatinya
Dissipasi daya ini berupa panas yang menyebabkan naiknya temperatur transistor. Umumnya untuk transistor power sangat perlu untuk mengetahui spesifikasi PDmax.
Spesifikasi ini menunjukkan temperatur kerja maksimum yang diperbolehkan agar transistor masih bekerja normal. Sebab jika transistor bekerja melebihi kapasitas daya PDmax, maka transistor dapat rusak atau terbakar.
Daerah SaturasiDaerah saturasi adalah mulai dari VBE = 0 volt sampai kira-kira 0.7 volt (transistor silikon), yaitu akibat dari efek dioda kolektor-base yang mana tegangan VCE belum mencukupi untuk dapat menyebabkan aliran elektron.
Daerah Cut-Off
Jika kemudian tegangan VCC dinaikkan perlahan-lahan, sampai tegangan VCE tertentu tiba-tiba arus IC mulai konstan. Pada saat perubahan ini, daerah kerja transistor berada pada daerah cut-off yaitu dari keadaan saturasi (On) menjadi keadaan mati (Off). Perubahan ini dipakai pada system digital yang hanya mengenal angka biner 1 dan 0 yang tidak lain dapat direpresentasikan oleh status transistor OFF dan ON.
Daerah Breakdown
Dari kurva kolektor, terlihat jika tegangan VCE lebih dari 40V, arus IC menanjak naik dengan cepat. Transistor pada daerah ini disebut berada pada daerah breakdown. Seharusnya transistor tidak boleh bekerja pada daerah ini, karena akan dapat merusak transistor tersebut. Untuk berbagai jenis transistor nilai tegangan VCEmax yang diperbolehkan sebelum breakdown bervariasi. VCEmax pada data book transistor selalu dicantumkan juga.
Garis Beban TransistorGaris beban sangat penting dalam menggambarkan karakteristik sebuah Transistor, garis beban mencakup setiap kemungkinan titik operasi rangkaian. Dengan kata lain bila hambatan pada Basis bervariasi mulai dari nol sampai tak terhingga maka akan menyebabkan Arus Basis (IB) menjadi berubah sehingga Arus Colector (IC) dan VCE pun akan bervariasi pada daerah masing-masing.
Bila kita menggambarkan nilai IC dan VCE untuk tiap nilai IB yang mungkin, maka kita akan memperoleh gambaran mengenai Grafik Garis Beban, dengan kata lain Garis Beban adalah sebuah Kesimpulan Visual dari semua yang memungkinkan Titik Operasi Transistor
Titik JenuhTerjadi bilamana hambatan pada Basis terlalu kecil sehingga arus kolektor menjadi sangat besar dan tegangan kolektor emitor menjadi rendah mendekati nol, pada keadaan ini Transistor berada pada kondisi Jenuh artinya Arus Kolektor meningkat mendekati nilai maksimum.
Titik CutoffKeadaan dimana garis Beban berpotongan dengan daerah Cutoff Kurva Colektor hal ini disebabkan karena arus kolektor adalah sangat kecil, sehingga titik cutoff hampir menyentuh ujung bawah garis beban, dengan kata lain Titik cutoff menyatakan bahwa Tegangan Colektor Emitor adalah tegangan maksimum yang mungkin dalam rangkaian.
TRANSISTOR SEBAGAI SAKLAR
Dari Gb.1a
Vo = Vcc – Ic.Rc = Vcc – β.Ib(RC)Rangkaian memiliki β = 20, RC = 1KΩ dengan Vcc = 5V, Fungsi transistor dapat dilihat saat Ib = 0 dan Ib = 0,25mA bagaimana untuk Ib = 0,1mA
On = saturasi
Off = cut off
DRIVER RELAY
VVCC
RELAYDIODADIODAfreewheelfreewheel
Relay membutuhkan arus sekitar 50 sampai 100 mili Amper
RB
JENUHB
BECCB I
VVR
2
IB-JENUH = arus basis yang membuat transistor dalam kondisi jenuh.
Pilihan R tergantung kemampuan IC mengeluarkan arus
(source)atau
dimasuki arus(sink)
200mA
relay
relay
100mAR
relay
25mAR
relay
RDIODA FOTO
KOMPARATOR SCHMITT
PROYEK
Actuator (Selenoid & Relay)
Baca, pahami, simulasikan
Dan implementasikan, Ok !!!