Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
-
Upload
rahayu-rahmatunisa -
Category
Documents
-
view
51 -
download
0
description
Transcript of Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
1/14
LAPORAN PRAKTIKUM
ELEKTRONIKA I
BIPOLAR JUNCTION TRANSISTOR (BJT)
Disusun Oleh :
Nama :Rahayu Rahmatunisa
Nim : 131331022
Kelas : 1-A2
Kelompok : 3 (tiga)
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2014
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
2/14
BIPOLAR JUNCTION TRANSISTOR (BJT)
Pembagian Tugas :
Percobaan Karakteristik Input dan Karakteristik Transfer
Membuat jurnal : Rahayu Rahmatunisa (131331022)
Merakit rangkaian : Tri Kurniati (131331029)
Mengukur rangkaian : Sofyan Maulani (131331027)
Mempersiapkan alat : Rustam Azis Sopandi (131331026)
Percobaan Karakteristik Output
Mempersiapkan alat : Tri Kurniati (131331029)
Membuat jurnal : Rustam Azis Sopandi (131331026)
Merakit rangkaian : Sofyan Maulani (131331027)
Mengukur rangkaian : Rahayu Rahmatunisa (131331022)
Percobaan Transistor Sebagai Penguat (Common Emitor)
Mengukur rangkaian : Rustam Azis Sopandi (131331026)
Mempersiapkan alat : Rahayu Rahmatunisa (131331022)
Membuat jurnal : Tri Kurniati (131331029)
Merakit rangkaian : Sofyan Maulani (131331027)
Percobaan Transistor Sebagai Penguat (Common Collector)
Merakit rangkaian : Rustam Azis Sopandi (131331026)
Mengukur rangkaian : Tri Kurniati (131331029)
Mempersiapkan alat : Sofyan Maulani (131331027)
Membuat jurnal : Rahayu Rahmatunisa (131331022)
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
3/14
BIPOLAR JUNTION TRANSISTOR (BJT)
I. Tujuan
Memahami karakteristik input, karakterisik output dan karakteristik transfer
dari common emitor BJT
Menggambarkan kurva karakteristik
Memahami aplikasi BJT sebagai penguat Common Emiter serta dapat
menghitung penguatan tegangan dan penguatan arus
Memahami aplikasi BJT sebagai penguat Common Collector serta dapat
menghitung penguatan tegangan dan penguatan arus.
II.
Alat dan komponenAlat: Komponen:
- Osiloskop - Resistor 1K; 47K; 10K; 470; 220 ()
- Function Generator - Transistor BD130; BC550
- Power Supply - Kapasitor 100; 470 (F)
- Multimeter Analog - Potensiometer 10K; 1K ()
- Papan Percobaan - Jumper
- Kabel penghubung
III. Landasan Teori.
Karakteristik input
Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran elektron
sebagai prinsip kerjanya. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu
daerah emitter, daerah basis dan daerah kolektor. Transistor memiliki dua
sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis.
Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang
yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor-
basis, atau disingkat dengan dioda kolektor. Bagian emitter-basis dari transistor
merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita akan
melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-
basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika
tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara
cepat.
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
4/14
Karakteristik Output
Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah
aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor
digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor
digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah
saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor
menjadi hancur terlalu besar.
Karakteristik Transfer Transistor
Parameter dari transistor merupakan perolehan arus maksimum yang dapat
diperoleh kalau transistor bekerja dalam ragam umum emitter (CE). Beta dc
sebuah transistor didefinisikan sebagai rasio arus kolektor dc dengan arus basis dc.
Beta dc juga dikenal sebagai gain arus karena arus basis yang kecil dapat
menghasilkan arus kolektor yang jauh lebih besar.
Penguat Common Emitor adalah penguat yang kaki emitor transistor di
groundkan, lalu input di masukkan ke basis dan output diambil pada kaki kolektor.
Penguat Common Emitor juga mempunyai karakter sebagai penguat tegangan.
Penguat Common Emitor mempunyai karakteristik sebagai berikut :
Sinyal outputnya berbalik fasa 180 derajat terhadap sinyal input.
Sangat mungkin terjadi osilasi karena adanya umpan balik positif, sehingga
sering dipasang umpan balik negatif untuk mencegahnya.
Sering dipakai pada penguat frekuensi rendah (terutama pada sinyal audio).
Mempunyai stabilitas penguatan yang rendah karena bergantung pada
kestabilan suhu dan bias transistor.
Penguat Common Collector adalah penguat yang kaki kolektor transistor di
groundkan, lalu input di masukkan ke basis dan output diambil pada kaki emitor.
Penguat Common Collector juga mempunyai karakter sebagai penguat arus .
Penguat Common Collectormempunyai karakteristik sebagai berikut :
Sinyal outputnya sefasa dengan sinyal input (jadi tidak membalik fasa seperti
Common Emitor)
Mempunyai penguatan arus samadengan HFE transistor.
Cocok dipakai untuk penguat penyangga (buffer) karena mempunyai
impedansi input tinggi dan mempunyai impedansi output yang rendah.
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
5/14
IV. Rangkaian Percobaan
1. Rangkaian Karakteristik Input
2. Rangkaian Karakteristik Output
3. Rangkaian Karakteristik Transfer Ic=f(Ib)
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
6/14
4. Rangkaian Transistor Sebagai Penguat Common Emiter
5. Rangkaian Transistor Sebagai Penguat Common Collector
V. Langkah Percobaan
Percobaan rangkaian karakteristik input
1.
Persiapkan alat dan komponen yang dibutuhkan.2. Cek alat dan komponen terlebih dahulu sebelum digunakan.
3. Buat rangkaian karakteristik input seperti pada gambar 1 dengan
menggunakan transistor BD130.
4. Atur VBE menjadi 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 (V) dengan mengatur
potensiometer 1K.
5.
Ukur arus (IB) pada saat VBE 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 (V) menggunakan
multimeter analog.
6. Catat hasil pengukuran tersebut pada tabel pengamatan.
+ 12 V
R1 47k
BD 130
Pot110k
R2 10k
R3 1k
Vs
C1
C2
CE
100F
100F
470F
Vout
40 mVpp
1 kHz
Gambar 4
+ 12 V
R1 47k
BD 130
Pot110k
R2 10k
R3 1kVs
C1
CC
C2100F
100F
470F Vout
40 mVpp
1 kHz
Gambar 5
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
7/14
Percobaan rangkaian karakteristik output
1. Persiapkan alat dan komponen yang dibutuhkan.
2.
Cek alat dan komponen terlebih dahulu sebelum digunakan.
3. Buat rangkaian karakteristik output seperti pada gambar 2 dengan
menggunakan transistor BC550.
4.
Atur IBpada 10uA dengan mengatur potensiometer 47K.
5. Atur VBE menjadi 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,2; 2; 3; 4; 6; 8 (V) dengan mengatur
potensiometer 220
6. Ukur arus ICpada saat VBE =0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,2; 2; 3; 4; 6; 8 (V) dengan
menggunakan multimeter.
7. Ulangi langkah 4-6 dengan mengatur IBpada 20; 30; 40 (uA)
8.
Catat hasil pengukuran tersebut pada tabel pengamatan.
Percobaan rangkaian karakteristik transfer Ic=f(Ib)
1.
Persiapkan alat dan komponen yang dibutuhkan.
2. Cek alat dan komponen terlebih dahulu sebelum digunakan.
3. Buat rangkaian karakteristik trasnfer seperti pada gambar 3 dengan
menggunakan transistor BD130.
4.
Atur arus (IB) menjadi 0,2mA dengan mengatur potensiometer 200 .
5. Ukur arus (IC) pada saat IB=0,2mA menggunakan multimeter analog.
6.
Ulangi langkah 4 dan 5 dengan mengatur arus IB 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2;
1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,2; 2,4 (mA)
7. Catat hasil pengukuran tersebut pada tabel pengamatan.
Percobaan rangkaian transistor sebagai penguat common emitter
1.
Persiapkan alat dan komponen yang dibutuhkan.
2.
Cek alat dan komponen terlebih dahulu sebelum digunakan.
3. Kalibrasi osiloskop untuk channel 1 dan 2.
4. Buat rangkaian common emitter seperti pada gambar 4 dengan menggunakan
transistor BD130 dengan tidak memasang kapasitor.
5. Buat analisa DC terlebih dahulu untuk mengecek rangkaian dapat bekerja
dengan mengukur tegangan (VCE, VC, VB, VE) dan arus (IB, IC, IE).
6.
Hubungkan Vin ke function generator dan osiloskop channel 1.
7. Atur Vin 10mVpp dengan mengatur pada function generator.
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
8/14
8. Perhatikan sinyal keluaran Vin pada osiloskop dan hitung nilai Vin.
9. Hubungkan Vout pada osiloskop channel 2.
10.
Perhatikan sinyal keluaran Vout pada osiloskop dan hiting nilai Vout.
11.
Hitung Av dengan menggunakan rumus
12.Hitung Ro, Ri, io, ii, dan Ai sesuai dengan rumus.
13.Ulangi langkah 4-12 dengan memasang kapasitor pada rangkaian.
14.
Catat hasil pengukuran tersebut.
Percobaan rangkaian transistor sebagai penguat common collector
1.
Persiapkan alat dan komponen yang dibutuhkan.
2.
Cek alat dan komponen terlebih dahulu sebelum digunakan.3. Kalibrasi osiloskop untuk channel 1 dan 2.
4. Buat rangkaian common collector seperti pada gambar 5 dengan menggunakan
transistor BD130 dengan tidak memasang kapasitor.
5. Buat analisa DC terlebih dahulu untuk mengecek rangkaian dapat bekerja
dengan mengukur tegangan (VCE, VC, VB, VE) dan arus (IB, IC, IE).
6. Hubungkan Vin ke function generator dan osiloskop channel 1.
7. Atur Vin 10mVpp dengan mengatur pada function generator.
8.
Perhatikan sinyal keluaran Vin pada osiloskop dan hitung nilai Vin.
9. Hubungkan Vout pada osiloskop channel 2.
10.Perhatikan sinyal keluaran Vout pada osiloskop dan hiting nilai Vout.
11.Hitung Av dengan menggunakan rumus
12.Hitung Ro, Ri, io, ii, dan Ai sesuai dengan rumus.
13.Catat hasil pengukuran tersebut.
VI. Hasil Pengamatan
1. Tabel Karakteristik Input
VBE(V) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,625
IB 0,5uA 1,25uA 2,25uA 6,5uA 14uA 0,03mA 0,2mA 0,8mA 2,35mA
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
9/14
Kurva karakterstik input
2. Tabel Karakteristik Output
IB
(uA)
VCE
(V)
0,25 0,5 0,75 1 1,2 2 3 4 6 8
10 IC(mA) 2,61 3,1 3,15 3,15 3,15 3,2 3,2 3,25 3,3 3,4
20 IC(mA)
5 6 6,1 6,1 6,1 6,2 6,25 6,3 6,5 6,55
30 IC(mA) 7 9 9,15 9,15 9,2 9,25 9,35 9,45 9,65 9,85
40 IC(mA) 9 12,5 12,85 12,9 12,95 13 13,2 13,3 13,55 13,85
Kurva karateristik output
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
10/14
3. Tabel Karakteristik Transfer
IB 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4
IC5 7,5 12,5 15 20 25 30 35 40 43 48 53
Kurva karakteristik transfer
4. Transistor Sebagai Penguat Common Emitter
Analisa DC
VBE 0,55 V
VCE 5 V
VB 1,15 V
VC 5,5 V
VE 0,65 V
IB 13,5 uA
IC 0,65 mA
IE 0,625 mA
RB 5,5K
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
11/14
Perhitungan Av dan Ai tanpa CE :
Input 40mVpp
Skala 50 mVpp/div
Vi = 40 mV Ri = 4,7 K
Vi = 20 mV Ro = 10 K
Vo = 0,38 V
Vo = 0,19 V
Perhitungan Av dan ai dengan CE :
Input 40mVpp
Skala 50 mVpp/div
Vi = 40 mV Ri = 2 K
Vi = 20 mV Ro = 10 K
Vo = 8,6 V
Vo = 4,3 V
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
12/14
Output :
Skala input : 50 mVpp/div
Skala output : +- 2 Vpp/div
5. Transistor Sebagai Penguat Common Colector
Analisis DC
VBE 0,5 V
VCE 5 V
VB 1,075 V
VC 5,75 V
VE 0,6 V
IB 7,5 uA
IC 0,575 mA
IE 0,55 mA
RB 4,7K
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
13/14
Input dan Output
Skala input dan out: 10 mVpp/divPerhitungan Av dan Ai
Vi = 40 mV Ri = 4 K
Vi = 20 mV Ro = 40
Vo = 38 mV
Vo= 19 mV
VII. Analisa
Karakteristik Input
Pada percobaan ini data yang diperoleh sesuai dengan kurva karakteristik input,
yaitu ketika tegangan sudah melebihi barriernya maka arus Ib akan membesar,
pada percobaan ini di tegangan 0,6 V arus mulai membesar sehingga menunjukan
bahwa transistor dapat bekerja pada nilai VBE0,6 V
Karakteristik Output
Pada percobaan data yang kami peroleh hampir sesuai dengan teori karena sama
dengan kurva karakteristik output yaitu pada daerah non linier memiliki nilai Ic
yang konstan.
-
7/13/2019 Laporan Bjt- Rahayu r - 1 Tc A
14/14
Karakteristik Transfer Transistor
Kurva karakteristik transfer berbentuk linier, yaitu perbandingan nilai Ic
berbanding lurus dengan nilai Ib yaitu semakin besar nila Ib maka semakin besar
pula nilai Ic.
Penguat Common Emitter
Dari percobaan yang kami lakukan sesuai dengan teori yaitu adanya penguatan
tegangan yang besar pada common emitter dengan CE yaitu -215 kali tegangan
input dan sinyal output berbalik fasa 90o
Penguat Common Collector
Percobaan yang kami lakukan sesuai dengan teori yaitu tidak terjadi penguatan
tegangan pada common collector, tapi adanya penguatan arus yang besar yaitu 95
kali arus input.
VIII. Simpulan
Pada karakteristik input, transistor bekerja pada Vbe 0,6 V dan kurva karakteristik
input yang dihasilkan sama dengan kurva karakteristik dioda.
Pada karakteristik transfer nilai perbandingan arus pada collector dan arus pada
basis berbanding lurus
Semakin besar nilai arus pada basis maka semakin besar pula nilai arus di
collector dan pada tegangan CE tertentu nilai Ic akan konstan, daerah tersebut
dapat disebut daerah aktif ( berguna sebagai penguat )
Pada rangkaian penguat common emitter menguatkan tegangan sebesar -215 kali
tegangan input dan berbalik fasa antara tegangan input dan output sebesar 90odan
menguatkan arus sebesar -43 kali arus input dengan resistansi output yang
mendekati tahanan dalam transistor
Pada rangkaian penguat common collector tidak adanya penguatan tegangan dan
tidak membalik fasa sinyal namun ada penguatan arus sebesar 95 kali arus input.