IP adress komputer Anda

Selasa, 23 Juni 2009

soal-soal transistor bipolar dan pembahaanny

1.Andaikan hanya 2 persen dari electron yang diinjeksikan ke dalam basis berekomendasi dengan lubang-lubang (holes) pada basis. Jika 1 juta electron masuk ke emitter dalam waktu 1 mikro sekon, berapa banyakkah electron yang keluar dari kawa penghubung basis pada periode ini? Berapa banyakkah yang keluar dari kawat kolektor selama waktu tersebut?




2.Jika arus emitter sebesar 6 mA dan arus kolektor sebesar 5,75 mA, berapakah besarnya arus bias? Berapakah nilai dari αdc ?
Dik : IE = 6 mA Ic = 5.75 mA
Dit : IB = ……? αdc = ……?
Jawab :
IE = IB +Ic
IB = IE – Ic IB = 6 – 5.75 = 0.25 mA
αdcIc/Ie
αdc = 0,985

3.Sebuah transistor mempunyai Ic sebesar 100 mA dan IB sebesar 0.5 mA, berapakah besar arus bias? Berapakah nilai dari αdc ?

4.Sebuah transistor mempunyai βdc sebesar 150. Jika arus kolektor sama dengan 45 mA, berapakah besarnya arus basis?
Dik : βdc = 150
Ic = 45 mA
Dit : IB = ……?
Jawab :

βdc IC/IB
IB = Ic/ βdc = 0.3mA
1. Sebuah transistor daya 2N5067 mempunyai r’b = 10Ω. Berapakah besarnya tegangan jatuh IBrb. jika IB = 1 mA? jika IB = 10 mA ? jika IB = 50 mA?

2.Sebuah transistor 2N3298 mempunyai βdc khusus sebesar 90. Jika arus emitter sebesar 10mA, hitunglah kira-kira besarnya arus kolektor dan arus basis.
Dik : βdc = 90 I­E = 10 mA
Dit : IB = …? IC = …?
Jawab :
IB = Ic/ βdc , IC = IE - IB
IB βdc = IE - IB
IB (βdc + 1) = IE , IB ­ = Ie/ βdc+1
IB ­ = 10mA/91= 0.19 mA
3.Sebuah transistor mempunyai βdc = 400. Berapakah besarnya arus basis, jika arus kolektor sama dengan 50 mA ?

4.Gambar 5-26a menunjukkan salah satu dari kurva kolektor. Hitunglah besarnya βdc pada titik A dan titik B.





Gambar 5-26

Dari gambar kita dapat mengetahui nilai IC dan IB
Maka ; βdc = IC/IB
Untuk di titik A, βdc = 20mA/0,1mA = 200
Untuk di titik B, βdc = 20.5mA/0,1mA= 205

5.Buatlah skets kurva kolektor untuk sebuah transistor dengan spesifikasi berikut : VCE lebih kecil daripada 1 V, βdc = 200, VCEO = 40 V dan ICEO = 50 mA. Tunjukkanlah 5 kurva yang terletak diantara IB = 0 dan IB yang dibutuhkan untuk menghasilkan arus kolektor 50 mA. Tunjukkanlah di mana daerah saturasi, daerah aktif, daerah breakdown dan daerah cutoff.

6.Transistor 2N5346 mempunyai variasi βdc seperti ditunjukkan gambar 5-26b. berapakah besarnya βdc jika IC = 1A dan IC =7 A?
Dari gambar kita dapat menghitung besarnya IB
βdc = IC/IB , IB = Ic/ βdc untuk 1 ampere, IB = 1000mA/200= 5mA
untuk 7 ampere, IB = 7000mA/200=35mA

7.Gambar 5-27 menunjukkan suatu rangkaian transistor dengan kawat penghubung basis terbuka. Jika kita mengukur VCE = 9 v, berapakah nilai dari ICEO ?


8.Sebuah transistor mempunyai kurva kolektor seperti pada gambar 5-27c. jika transistor ini digunakan pada rangkaian pada gambar 5-27d, berapakah besarnya VCE ?
Dari gambar dapat kita cari nilai VCE dengan menggunakan rumus berikut :
IC = Vcc-Vce/Rc
Untuk garis beban dengan mengambil VCE sama dengan nol. Maka :
IC = 20-0/100000= 0,0002 A
0,0002 = 20-Vce/100000 VCE = -20-20 = -40V

9.Sebuah transistor mempunyai arus kolektor sebesar 10 mA dan tegangan kolektor emitter sebesar 12 V. berapakah besarnya disipasi dayanya?




10.Transistor 2N3904 mempunyai rating daya sebesar 310mW pada temperature ruangan (250c). jika tegangan kolektor emitter sebesar 10 V, berapakah arus maksimum yang dapat dilakukan pada transistor tanpa melampaui rating dayanya?
Dengan rumus daya maka kita dapatkan besarnya nilai arus yang dihasilkan transistor:
I = P/V = 310/10= 31 mA

11.Gambarkanlah garis beban dari gambar 5-28a. berapakah arus saturasinya? Berapakah tegangan cutoff nya?

12.Berapakah besarnya arus kolektor maksimum yang mungkin, pada garis beban gambar 5-28b? jika tegangan basis dihilangkan, berapakah besarnya VCE?
IC = Vcc/Rc= 8/470= 0,0106 A
VCE = IC.RC = 0,0106x470 = 5
Artinya dalam kondisi ini VCE=VCC


13.Berapakah besarnya arus basis pada gambar 5-28a? Tegangan Kolektor-emitter? Apakah transistor berada pada keadaan “Hard saturation”?

14.Misalkan kita hubungkan sebuah LED seri dengan tahanan 10kΩ dari gambar 5-28a. berapakah besarnya arus LED? Berikanlah komentar tentang terangnya LED.
Jawab :
Besarnya arus LED sama dengan besarnya arus pada arus kolektor atau IC, karena tegangan jatuh yang dimiliki LED, tidak diketahui
IC = Vcc-VLED-VCE/Rc
Maka ketika kita mngetahui nilai jatuh tegangan pada LED, arus LED = Arus kolektor dapat dihitung.

15.Berapakah besarnya arus basis pada gambar 5-28b? Arus Kolektor? Tegangan kolektor-emitter?

16.Gambarkanlah garis beban untuk gambar 5-29a. Berapakah besarnya nilai saturasi dari arus kolektor? Tegangan cutoff?

IC = Vcc/Rc= 20/10000 = 0,002 A = 2 mA
Nilai IC diatas menggunakan rumus tersebut, karena IB = 0 (dalam keadaan cutoff)

17.Berapakah besarnya arus kolektor yang ada pada gambar 5-29a? berapakah besarnya tegangan antara kolektor dan tanah? Tegangan kolektor-emitter?

18.Berapakah arus kolektor maksimum yang mungkin pada gambar 5-29b? jika VBB = 2 V, berapakah tegangan kolektor ke tanah?
IC = Vcc-Vbb+VBe = 10-2+0,7/910= 0,009 A = 9mA
VCE = VCC-VBB = 10-2 = 8 V
19.Pada gambar 5-29b, VBB = 10 V. berapakah besarnya tegangan kolektor-emitter?

20.Jika VBB­ pada gambar 5-29c sama dengan 5 V, berapakah arus LED? Tegangan kolektor ke tanah?

Kita ambil nilai VLED = 1,5 Volt
IC = = = 0,028 A
Karena ILED = IC maka ILED = 0,028 A
RLED = = 53,5Ω
IE = = 0,043 A
Maka nilai VC = VCC - ILED.RLED+IE.RE
Vc = 15 – 0,028 . 53,5 + 0,043 . 100
VC = 9,2 Volt
21.Gambar 5-30a menunjukkan sebuah optocoupler 4N33 yang digunakan untuk mengisolasi suatu rangkaian tegangan rendah (input) dari suatu rangkaian tegangan tinggi (common pada +1000V). gambar 5-30b merupakan karakteristik transfer 4N33 untuk phototransistor yang tidak saturasi. Jawablah pertanyaan berikut ini :
a.Berapakah arus maksimum yang mungkin dari pothotransistor?
b.Berapakah besarnya arus LED yang ada, jika VBB = +5V? berapakah besarnya tegangan kolektor-emitter dari phototransistor untuk keadaan ini?
c.Jika VBB = 0, berapakah besarnya tegangan kolektor-emitter dari phototransistor?

22.Pada gambar 5-28a, tegangan kolektor ke tanah adalah +120V. yang mana dari pernyataan ini yang mungkin merupakan penyebab dari kerusakan?
a.Terminal kolektor dan emitter terhubung singkat
b.Tahanan 10k terbuka
c.Tahanan 47kΩ terbuka
d.Terminal kolektor-basis terhubung singkat
Jawabannya adalah (a&d), karena apabila terminal Kolektor-Basis atau terminal Kolektor-emitter terhubung singkat, artinya transistor tersebut sudah mengalami breakdown atau batas kepekaan transistor dalam perannya sebagai transistor

23.Tegangan kolektor-ke-tanah dari gambar 5-29a membaca kira-kira 3 V. yang mana dari pernyataan ini merupakan asal dari kerusakan?
a.Tahanan 10kΩ terhubung singkat
b.Tahanan 1,8kΩ terbuka
c.Terminal basis-emiter terhubung singkat
d.Terminal kolektor-emitter terhubung singkat

24.Pada gambar 5-28b, jika tegangan basis dihilangkan, maka tegangan kolektor-emitter kira-kira nol. Sebutkan beberapa kemungkinan penyebabnya.
Yang menyebabkan tegangan kolektor-emitter nol (VCE = 0) adalah terjadinya cutoff (IB = 0) sehingga arus basis nol dan arus kolektor sangat kecil, sehingga dapat dikatakan VC=0. Oleh karena itu, VCE = 0, tidak ada tegangan (terjadi arus bocor) dan transistor tidak dapat bekerja dengan baik.

25.Apakah LED pada Gambar 5-29c hidup atau mati untuk setiap keadaan berikut ini:
a.Terminal kolektor-emitter terhubung singkat
hidup
b.Tahanan 100Ω terbuka
hidup
c.Terminal kolektor-emitter terbuka
mati
d.Tahanan 100Ω tidak tersolder betul dengan tanah
hidupβdc IC/IB
IB = Ic/ βdc = 0.3mA
1. Sebuah transistor daya 2N5067 mempunyai r’b = 10Ω. Berapakah besarnya tegangan jatuh IBrb. jika IB = 1 mA? jika IB = 10 mA ? jika IB = 50 mA?

2.Sebuah transistor 2N3298 mempunyai βdc khusus sebesar 90. Jika arus emitter sebesar 10mA, hitunglah kira-kira besarnya arus kolektor dan arus basis.
Dik : βdc = 90 I­E = 10 mA
Dit : IB = …? IC = …?
Jawab :
IB = Ic/ βdc , IC = IE - IB
IB βdc = IE - IB
IB (βdc + 1) = IE , IB ­ = Ie/ βdc+1
IB ­ = 10mA/91= 0.19 mA
3.Sebuah transistor mempunyai βdc = 400. Berapakah besarnya arus basis, jika arus kolektor sama dengan 50 mA ?

4.Gambar 5-26a menunjukkan salah satu dari kurva kolektor. Hitunglah besarnya βdc pada titik A dan titik B.



(a) (b)

Dari gambar kita dapat mengetahui nilai IC dan IB
Maka ; βdc = IC/IB
Untuk di titik A, βdc = 20mA/0,1mA = 200
Untuk di titik B, βdc = 20.5mA/0,1mA= 205

5.Buatlah skets kurva kolektor untuk sebuah transistor dengan spesifikasi berikut : VCE lebih kecil daripada 1 V, βdc = 200, VCEO = 40 V dan ICEO = 50 mA. Tunjukkanlah 5 kurva yang terletak diantara IB = 0 dan IB yang dibutuhkan untuk menghasilkan arus kolektor 50 mA. Tunjukkanlah di mana daerah saturasi, daerah aktif, daerah breakdown dan daerah cutoff.

6.Transistor 2N5346 mempunyai variasi βdc seperti ditunjukkan gambar 5-26b. berapakah besarnya βdc jika IC = 1A dan IC =7 A?
Dari gambar kita dapat menghitung besarnya IB
βdc = IC/IB , IB = Ic/ βdc untuk 1 ampere, IB = 1000mA/200= 5mA
untuk 7 ampere, IB = 7000mA/200=35mA

7.Gambar 5-27 menunjukkan suatu rangkaian transistor dengan kawat penghubung basis terbuka. Jika kita mengukur VCE = 9 v, berapakah nilai dari ICEO ?


8.Sebuah transistor mempunyai kurva kolektor seperti pada gambar 5-27c. jika transistor ini digunakan pada rangkaian pada gambar 5-27d, berapakah besarnya VCE ?
Dari gambar dapat kita cari nilai VCE dengan menggunakan rumus berikut :
IC = Vcc-Vce/Rc
Untuk garis beban dengan mengambil VCE sama dengan nol. Maka :
IC = 20-0/100000= 0,0002 A
0,0002 = 20-Vce/100000 VCE = -20-20 = -40V

9.Sebuah transistor mempunyai arus kolektor sebesar 10 mA dan tegangan kolektor emitter sebesar 12 V. berapakah besarnya disipasi dayanya?




10.Transistor 2N3904 mempunyai rating daya sebesar 310mW pada temperature ruangan (250c). jika tegangan kolektor emitter sebesar 10 V, berapakah arus maksimum yang dapat dilakukan pada transistor tanpa melampaui rating dayanya?
Dengan rumus daya maka kita dapatkan besarnya nilai arus yang dihasilkan transistor:
I = P/V = 310/10= 31 mA

11.Gambarkanlah garis beban dari gambar 5-28a. berapakah arus saturasinya? Berapakah tegangan cutoff nya?

12.Berapakah besarnya arus kolektor maksimum yang mungkin, pada garis beban gambar 5-28b? jika tegangan basis dihilangkan, berapakah besarnya VCE?
IC = Vcc/Rc= 8/470= 0,0106 A
VCE = IC.RC = 0,0106x470 = 5
Artinya dalam kondisi ini VCE=VCC


13.Berapakah besarnya arus basis pada gambar 5-28a? Tegangan Kolektor-emitter? Apakah transistor berada pada keadaan “Hard saturation”?

14.Misalkan kita hubungkan sebuah LED seri dengan tahanan 10kΩ dari gambar 5-28a. berapakah besarnya arus LED? Berikanlah komentar tentang terangnya LED.
Jawab :
Besarnya arus LED sama dengan besarnya arus pada arus kolektor atau IC, karena tegangan jatuh yang dimiliki LED, tidak diketahui
IC = Vcc-VLED-VCE/Rc
Maka ketika kita mngetahui nilai jatuh tegangan pada LED, arus LED = Arus kolektor dapat dihitung.

15.Berapakah besarnya arus basis pada gambar 5-28b? Arus Kolektor? Tegangan kolektor-emitter?

16.Gambarkanlah garis beban untuk gambar 5-29a. Berapakah besarnya nilai saturasi dari arus kolektor? Tegangan cutoff?

IC = Vcc/Rc= 20/10000 = 0,002 A = 2 mA
Nilai IC diatas menggunakan rumus tersebut, karena IB = 0 (dalam keadaan cutoff)

17.Berapakah besarnya arus kolektor yang ada pada gambar 5-29a? berapakah besarnya tegangan antara kolektor dan tanah? Tegangan kolektor-emitter?

18.Berapakah arus kolektor maksimum yang mungkin pada gambar 5-29b? jika VBB = 2 V, berapakah tegangan kolektor ke tanah?
IC = Vcc-Vbb+VBe = 10-2+0,7/910= 0,009 A = 9mA
VCE = VCC-VBB = 10-2 = 8 V
19.Pada gambar 5-29b, VBB = 10 V. berapakah besarnya tegangan kolektor-emitter?

20.Jika VBB­ pada gambar 5-29c sama dengan 5 V, berapakah arus LED? Tegangan kolektor ke tanah?

Kita ambil nilai VLED = 1,5 Volt
IC = = = 0,028 A
Karena ILED = IC maka ILED = 0,028 A
RLED = = 53,5Ω
IE = = 0,043 A
Maka nilai VC = VCC - ILED.RLED+IE.RE
Vc = 15 – 0,028 . 53,5 + 0,043 . 100
VC = 9,2 Volt
21.Gambar 5-30a menunjukkan sebuah optocoupler 4N33 yang digunakan untuk mengisolasi suatu rangkaian tegangan rendah (input) dari suatu rangkaian tegangan tinggi (common pada +1000V). gambar 5-30b merupakan karakteristik transfer 4N33 untuk phototransistor yang tidak saturasi. Jawablah pertanyaan berikut ini :
a.Berapakah arus maksimum yang mungkin dari pothotransistor?
b.Berapakah besarnya arus LED yang ada, jika VBB = +5V? berapakah besarnya tegangan kolektor-emitter dari phototransistor untuk keadaan ini?
c.Jika VBB = 0, berapakah besarnya tegangan kolektor-emitter dari phototransistor?

22.Pada gambar 5-28a, tegangan kolektor ke tanah adalah +120V. yang mana dari pernyataan ini yang mungkin merupakan penyebab dari kerusakan?
a.Terminal kolektor dan emitter terhubung singkat
b.Tahanan 10k terbuka
c.Tahanan 47kΩ terbuka
d.Terminal kolektor-basis terhubung singkat
Jawabannya adalah (a&d), karena apabila terminal Kolektor-Basis atau terminal Kolektor-emitter terhubung singkat, artinya transistor tersebut sudah mengalami breakdown atau batas kepekaan transistor dalam perannya sebagai transistor

23.Tegangan kolektor-ke-tanah dari gambar 5-29a membaca kira-kira 3 V. yang mana dari pernyataan ini merupakan asal dari kerusakan?
a.Tahanan 10kΩ terhubung singkat
b.Tahanan 1,8kΩ terbuka
c.Terminal basis-emiter terhubung singkat
d.Terminal kolektor-emitter terhubung singkat

24.Pada gambar 5-28b, jika tegangan basis dihilangkan, maka tegangan kolektor-emitter kira-kira nol. Sebutkan beberapa kemungkinan penyebabnya.
Yang menyebabkan tegangan kolektor-emitter nol (VCE = 0) adalah terjadinya cutoff (IB = 0) sehingga arus basis nol dan arus kolektor sangat kecil, sehingga dapat dikatakan VC=0. Oleh karena itu, VCE = 0, tidak ada tegangan (terjadi arus bocor) dan transistor tidak dapat bekerja dengan baik.

25.Apakah LED pada Gambar 5-29c hidup atau mati untuk setiap keadaan berikut ini:
a.Terminal kolektor-emitter terhubung singkat
hidup
b.Tahanan 100Ω terbuka
hidup
c.Terminal kolektor-emitter terbuka
mati
d.Tahanan 100Ω tidak tersolder betul dengan tanah
hidup


""Untuk jawaban soal-soal yang ganjil
bisa dilihat disini""
READ MORE - soal-soal transistor bipolar dan pembahaanny

Sabtu, 23 Mei 2009

download template untuk blog

READ MORE - download template untuk blog

Minggu, 03 Mei 2009

Transistor bipolar

trnasistor bipolar



TRANSISTOR BIPOLAR

Pada tulisan tentang semikonduktor telah dijelaskan bagaimana sambungan NPN maupun PNP menjadi sebuah transistor. Telah disinggung juga sedikit tentang arus bias yang memungkinkan elektron dan hole berdifusi antara kolektor dan emitor menerjang lapisan base yang tipis itu. Sebagai rangkuman, prinsip kerja transistor adalah arus bias base-emiter yang kecil mengatur besar arus kolektor-emiter. Bagian penting berikutnya adalah bagaimana caranya memberi arus bias yang tepat sehingga transistor dapat bekerja optimal.


transistor bipolar (BJT) adalah suatu jenis transistor, alat penguat atau pemilih yang dibuat dari semikonduktor? yang dikotori. transistor bipolar adalah gabungan dari bagian yang dikotori secara berbeda, bisa NPN atau PNP. N berarti negatif, dan P berarti positif.

Arus Emiter

Dari hukum Kirchhoff diketahui bahwa jumlah arus yang masuk kesatu titik akan sama jumlahnya dengan arus yang keluar. Jika teorema tersebut diaplikasikan pada transistor, maka hukum itu menjelaskan hubungan :

IE = IC + IB ........(1)




Persamanaan (1) tersebut mengatakan arus emiter IE adalah jumlah dari arus kolektor IC dengan arus base IB. Karena arus IB sangat kecil sekali atau disebutkan IB <<>C, maka dapat di nyatakan :

IE = IC ..........(2)

Alpha (a)

Pada tabel data transistor (databook) sering dijumpai spesikikasiadc (alpha dc) yang tidak lain adalah :

adc = IC/IE ..............(3)

Defenisinya adalah perbandingan arus kolektor terhadap arus emitor.

Karena besar arus kolektor umumnya hampir sama dengan besar arus emiter maka idealnya besaradc adalah = 1 (satu). Namun umumnya transistor yang ada memilikiadc kurang lebih antara 0.95 sampai 0.99.

Beta (b)

Beta didefenisikan sebagai besar perbandingan antara arus kolektor dengan arus base.

b = IC/IB ............. (4)

Dengan kata lain,b adalah parameter yang menunjukkan kemampuan penguatan arus (current gain) dari suatu transistor. Parameter ini ada tertera di databook transistor dan sangat membantu para perancang rangkaian elektronika dalam merencanakan rangkaiannya.

Misalnya jika suatu transistor diketahui besarb=250 dan diinginkan arus kolektor sebesar 10 mA, maka berapakah arus bias base yang diperlukan. Tentu jawabannya sangat mudah yaitu :


IB = IC/b = 10mA/250 = 40 uA


Arus yang terjadi pada kolektor transistor yang memiliki b = 200 jika diberi arus bias base sebesar 0.1mA adalah :

IC = b IB = 200 x 0.1mA = 20 mA

Dari rumusan ini lebih terlihat defenisi penguatan arus transistor, yaitu sekali lagi, arus base yang kecil menjadi arus kolektor yang lebih besar.

Common Emitter (CE)

Rangkaian CE adalah rangkain yang paling sering digunakan untuk berbagai aplikasi yang mengunakan transistor. Dinamakan rangkaian CE, sebab titik ground atau titik tegangan 0 volt dihubungkan pada titik emiter.




Sekilas Tentang Notasi

Ada beberapa notasi yang sering digunakan untuk mununjukkan besar tegangan pada suatu titik maupun antar titik. Notasi dengan 1 subscript adalah untuk menunjukkan besar tegangan pada satu titik, misalnya VC = tegangan kolektor, VB = tegangan base dan VE = tegangan emiter.

Ada juga notasi dengan 2 subscript yang dipakai untuk menunjukkan besar tegangan antar 2 titik, yang disebut juga dengan tegangan jepit. Diantaranya adalah :

VCE = tegangan jepit kolektor- emitor

VBE = tegangan jepit base - emitor

VCB = tegangan jepit kolektor - base

Notasi seperti VBB, VCC, VEE berturut-turut adalah besar sumber tegangan yang masuk ke titik base, kolektor dan emitor.

Kurva Base

Hubungan antara IB dan VBE tentu saja akan berupa kurva dioda. Karena memang telah diketahui bahwa junction base-emitor tidak lain adalah sebuah dioda. Jika hukum Ohm diterapkan pada loop base diketahui adalah :

IB = (VBB - VBE) / RB ......... (5)

VBE adalah tegangan jepit dioda junction base-emitor. Arus hanya akan mengalir jika tegangan antara base-emitor lebih besar dari VBE. Sehingga arus IB mulai aktif mengalir pada saat nilai VBE tertentu.


Besar VBE umumnya tercantum di dalam databook. Tetapi untuk penyerdehanaan umumnya diketahui VBE = 0.7 volt untuk transistor silikon dan VBE = 0.3 volt untuk transistor germanium. Nilai ideal VBE = 0 volt.

Sampai disini akan sangat mudah mengetahui arus IB dan arus IC dari rangkaian berikut ini, jika diketahui besar b = 200. Katakanlah yang digunakan adalah transistor yang dibuat dari bahan silikon.




IB = (VBB - VBE) / RB

= (2V - 0.7V) / 100 K

= 13 uA

Dengan b = 200, maka arus kolektor adalah :

IC = bIB = 200 x 13uA = 2.6 mA


Kurva Kolektor

Sekarang sudah diketahui konsep arus base dan arus kolektor. Satu hal lain yang menarik adalah bagaimana hubungan antara arus base IB, arus kolektor IC dan tegangan kolektor-emiter VCE. Dengan mengunakan rangkaian-01, tegangan VBB dan VCC dapat diatur untuk memperoleh plot garis-garis kurva kolektor. Pada gambar berikut telah diplot beberapa kurva kolektor arus IC terhadap VCE dimana arus IB dibuat konstan.



Dari kurva ini terlihat ada beberapa region yang menunjukkan daerah kerja transistor. Pertama adalah daerah saturasi, lalu daerah cut-off, kemudian daerah aktif dan seterusnya daerah breakdown.

Daerah Aktif

Daerah 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 .............. (6)

Dapat dihitung dissipasi daya transistor adalah :

PD = VCE.IC ............... (7)

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 Saturasi


Daerah saturasi adalah mulai dari VCE = 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 (OFF) lalu menjadi aktif (ON). 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.





Misalkan pada rangkaian driver LED di atas, transistor yang digunakan adalah transistor dengan b = 50. Penyalaan LED diatur oleh sebuah gerbang logika (logic gate) dengan arus output high = 400 uA dan diketahui tegangan forward LED, VLED = 2.4 volt. Lalu pertanyaannya adalah, berapakah seharusnya resistansi RL yang dipakai.

IC = bIB = 50 x 400 uA = 20 mA

Arus sebesar ini cukup untuk menyalakan LED pada saat transistor cut-off. Tegangan VCE pada saat cut-off idealnya = 0, dan aproksimasi ini sudah cukup untuk rangkaian ini.

RL = (VCC - VLED - VCE) / IC

= (5 - 2.4 - 0)V / 20 mA

= 2.6V / 20 mA

= 130 Ohm


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 databook transistor selalu dicantumkan juga.

Datasheet transistor


Sebelumnya telah disinggung beberapa spesifikasi transistor, seperti tegangan VCEmax dan PD max. Sering juga dicantumkan di datasheet keterangan lain tentang arus ICmax VCBmax dan VEBmax. Ada juga PDmax pada TA = 25o dan PDmax pada TC = 25o. Misalnya pada transistor 2N3904 dicantumkan data-data seperti :

VCBmax = 60V

VCEOmax = 40V

VEBmax = 6 V

ICmax = 200 mAdc

PDmax = 625 mW TA = 25o

PDmax = 1.5W TC = 25o

TA adalah temperature ambient yaitu suhu kamar. Sedangkan TC adalah temperature cashing transistor. Dengan demikian jika transistor dilengkapi dengan heatshink, maka transistor tersebut dapat bekerja dengan kemampuan dissipasi daya yang lebih besar.

b atau hFE

Pada system analisa rangkaian dikenal juga parameter h, dengan meyebutkan hFE sebagai bdc untuk mengatakan penguatan arus.

bdc = hFE ................... (8)
Sama seperti pencantuman nilai bdc, di datasheet umumnya dicantumkan nilai hFE minimum (hFE min ) dan nilai maksimunya (hFE max).


READ MORE - Transistor bipolar

membuat PCB sendiri


Project ini akan menjelaskan bagaimana cara untuk membuat PCB sendiri dirumah.
yang anda butuhkan adalah beberapa alat dan waktu untuk eksperimen.

ini ada beberapa tahap pembuatan pcb :


PERHATIAN !!

Mohon di perhatikan bahwa membuat PCB menggunakan beberapa bahan kimia yang berpotensi berbahaya, Ini adalah tanggung jawab anda sendiri jika anda memakainya. jika anda tidak ingin mengambil resiko, jangan mencoba untuk memakai bahan kimia ini.

Di sarankan untuk memakai alat bantu keamanan seperti kacamata goggles, baju yang tebal, dan sarung tangan waktu anda memakai bahan kimia.
Di beberapa negara beberapa alat dan bahan kimia tertentu sangat di larang, karena bahan tersebut memungkinkan menghasilkan limbah yang sulit di daur ulang dan dapat merusak lingkungan.
Ini adalah tanggung jawab anda pribadi untuk mematuhi larangan tersebut,
Beberapa persyaratan dan peralatan keamanan harus di patuhi dalam project ini.

Saya ingin memberikan beberapa contoh yang harus di ingat : NaOH (caustic soda) dan ferric Chloride sangat berbahaya dan tidak sehat, jangan sampai udara nya terhirup oleh anda.
Caustic soda bisa menghancurkan kain, kulit dan tissue, dan Ferric Chloride dapat membuat logam berubah warna menjadi kuning secara permanen.
Jangan memakai NaOH dan ferric chloride dengan logam, terutama alumunium
.
Ferric Chloride bisa melarutkan stainless steel.
Cari tahu dan lakukan persiapan sebelum anda mendapatkan kecelakaan kerja yang tidak di harapkan.
Tandai botol botol berbahan kimia supaya tidak keliru, dan jauhkan dari anak anak. Gunakan botol berbahan plastik yang tebal, supaya aman bila kena panas.

Jangan taruh bahan kimia di tempat yang panas seperti di mobil atau di bagian rumah yang terkena sinar matahari langsung.

Perlu di ingat Sinar ultraviolet dari matahari dapat mengaktifkan UV sensitive resin lapisan PCB, dan itu tidak sehat untuk kita.

Tatap mata langsung dengan sinar ultra violet dapat menyebabkan katarak.
Debu yang di hasilkan dari pemotongan dan proses bor PCB tidak sehat untuk pernafasan dan mata kita, dan dapat menyebabkan penyakit paru paru.


Software Tools : Schematic dan PCB Lay out program

Pertama tama untuk mendesign PCB lay out kita membutuhkan software bantu seperti : Protel, Orcad, PCB designer, eagle, CAM350 , Express PCB atau yang lain.
Saya lebih suka menggunakan protel untuk mendesign rangkaian elektronika.
Langkah pertama, kita membuat Gambar Schematic dengan protel.

Untuk dapat mengkonversi ke bentuk PCB, kita harus create netlist dahulu.
Cek netlist report untuk meyakinkan semua sudah benar.
buka netlist dari protel pada program PCB layout, kemudian kita akan melakukan routing jalur/tracks.
Ada 2 macam routing, manual dan automatic.
Saya lebih suka menggunakan Manual route, karena saya bisa mendesign sesuai dengan selera saya dengan optimal. Jika anda menggunakan auto route, kemungkinan gambar yang di hasilkan bisa menjadi 2 layer dan itu tidak optimal.

Gambar di atas adalah gambar untuk top layer, karena ada komponen SMD yang di pakai.

Siapkan PCB

Siapkan PCB, gosok dengan scotchbrite atau "artificial steel wool" yang biasa di pakai untuk menggosok piring di dapur, karena scotchbrite bisa menghilangkan oksidasi dan goresan, sehingga lapisan tembaga nya terlihat bagus dan berkilau.

Jangan di gosok menggunakan kertas pasir atau ampelas
Yakinkan bahwa PCB dalam kondisi bersih sebelum kita lanjut kan ke proses berikutnya.


Cetak layout ke papan PCB

Untuk mencetak layout ke papan PCB ada beberapa cara :

1. UV Photoresist laminate

Cetak lay out ke transparant plastik film dengan laser printer.
Area yang gelap akan menjadi area tembaga, dan yang transparant akan hilang / kosong.
Dengan cara ini bagian yang gelap tidak akan ada cahaya UV yang bisa tembus.
Dalam pemasangan negative film ini harus benar benar akurat, karena bila goyang sedikit, hasilnya akan kabur.

Exposure

Persiapkan Lampu UV, dan panaskan dulu kurang lebih 2 menit sebelum memulai exposure / pencahayaan.
Siapkan papan PCB yang bersih dan buat lapisan postive resist dengan menyemprotkan positiv 20.



Optional positiv resist :

  1. Ada PCB yang terbuat dari bahan spesial, yang sudah ada lapisan photo-positive pada tembaga nya, bila anda menggunakan pcb ini anda tidak perlu menggunakan positive resist lagi.
  2. Ada transparant film yang sudah mengandung positive photoresist, anda bisa melihatnya di site ini.

Sekarang letakkan pcb di antara 2 kaca di bawah lampu UV.
Anda harus ber eksperimen dengan waktu yang di butuhkan , biasanya 3-4 menit menghasilkan hasil yang bagus. Jika terlalu lama di sinari, maka akan lebih banyak area yang hitam, sehingga hasilnya kurang sempurna .

Developer

Setelah 3-4 menit, matikan lampu UV dan ambil PCB, biarkan sampai dingin, karena suhu nya sangat panas (30-40 derajat celcius), dan jika di taruh langsung ke cairan developer, maka reaksi nya akan terlalu cepat, sehingga anda akan kehilangan sebagian gambar layout.

Setelah dingin, masukkan ke cairan developer.

Ketika anda membeli bubuk atau cairan NaOH, anda bisa melihat labelnya untuk cara penggunaan nya, harus di campur dengan air dengan perbandingan berapa banding berapa.
proses developer ini membutuhkan waktu kurang lebih 1-2 menit, lalu ambil PCB dan siram dengan air untuk menghilangkan sisa larutan NaOH.


Optional developer :

  1. DP50 developer, 50 gram sachet di campur dengan 1 liter air, dapar menghasilkan cairan developer minimum 10 x 100x150mm PCB.
  2. Bahan dasar Silicate , berbentuk cairan concentrate. Namanya sodium Metasilicate pentahydrate Na2SiO3*5H2O

2. Sablon

Cara ini sama dengan cara menyablon biasa, seperti di kain atau di kertas.
Bagian yang di sablon akan menjadi tembaga, dan bagian yang tidak di sablon akan hilang.

Cetak gambar layout ke transparant plastik film dengan laser printer, gambar harus di cetak mirror atau terbalik ( inverse ) .


Buat lapisan tipis dengan emulsion pada screen sablon, dan keringkan selama 10 menit.

Optional Screen emulsion :

  1. Ulano 133 ( dasar minyak)
  2. Photosol

Persiapkan :

  • Kaca bening dan bersih
  • Transparan negative film
  • Screen Sablon ( T165 atau T180 )
  • kain hitam
  • busa / spon
  • Kaca bening

Tumpuk bahan bahan tersebut dengan urutan seperti di atas, kemudian sinari langsung mengarah ke matahari.
Anda harus ber eksperimen untuk mendapatkan hasil yang bagus, karena lama nya penyinaran tergantung dengan cuaca.
Jika siang hari, dan langit cerah membutuhkan waktu sekitar 20-30 detik.
jika mendung, bisa membutuhkan waktu sekitar 1-2 menit.
jika terlalu lama menyinari maka hasilnya akan kurang bagus, karena akan banyak daerah hitam.

Setelah penyinaran, semprot screen dengan air, bagian gambar yang hitam akan menjadi solid, dan yang lain akan menjadi transparan.

Siapkan PCB yang bersih, rakel ( alat untuk menyapu tinta sablon )
dan tinta sablon.

Taruh papan sablon di atas PCB, lalu tuangkan tinta sablon secukupnya pada screen, dan mulai menyablon, dengan menyapu tinta menggunakan rakel.

Sekarang anda mempunyai pcb yang sudah terlapisi dengan tinta sablon dan siap untuk di etching.

3. Toner Transfer Paper

Toner Transfer adalah cara untuk mencetak gambar layout ke PCB dengan tekanan panas untuk mentransfer toner dari kertas ke board PCB.
Kunci dari cara ini adalah pada jenis kertasnya, ada juga yang menyebutnya dengan kertas press n peel sheet (PNP), tapi saya menganjurkan untuk mencoba coba kertas mana yang hasilnya lebih bagus.

  1. Cetak gambar lay out ke kertas transfer paper, dengan gambar yg di mirror / inverse dengan setting toner paling gelap pada printer laser .
  2. Potong kertas sesuai gambar lay out.



  3. Panaskan setrika baju, jangan pakai setrika uap. dan setting ke temperature maksimum
  4. Taruh PCB di permukaan yang datar, kemudian tekan dan tahan setrika di atas permukaan PCB beberapa detik.
    kemudian letakkan kertas transfer paper dengan gambar terbalik ke bawah menghadap PCB, kemudian mulai proses menyetrika, coba dengan arah memutar, atau hanya di tekan beberapa detik.
    Pastikan panasnya merata di permukaan PCB.

Ketika anda sudah yakin bahwa pemanasan ini sudah cukup, biarkan pcb dingin, kemudian coba untuk melepas kertas transfer paper, jika ada gambar yang belum menempel, proses pemanasan bisa di ulang kembali.
Proses ini butuh eksperimen, berapa lama pemanasan dengan kertas yang berbeda, sehingga menghasilkan hasil yang optimal.



4. Cetak langsung ke PCB

Cara ini di pakai dengan menggunakan printer yang bisa mencetak langsung ke material , atau dengan printer yang sudah di modifikasi.

Etching

Sekarang PCB siap untuk proses etching.
Beberapa bahan kimia untuk proses ecthing :

  1. FeCl3 (Ferric Chloride)

    Perhatian bahan limbah ferric chloride :

    Untuk membuang limbah FeCL3 sebelum di buang ke tempat pembuangan, harus di perhatikan beberapa hal.
    Limbah FeCl3 SANGAT AMAT BERACUN !! .
    Untuk itu siapkan tong yang terbuat dari bahan plastik tebal sebagai tempat pembuangan sementara, kemudian endapkan limbah FeCl3 ke dalam tong tersebut, dan taruh beberapa barang berbahan logam seperti baut bekas, obeng yang sudah rusak, atau barang bekas logam lainnya, dan diamkan dalam beberapa hari atau minggu.
    Logam logam yang di masukkan tadi akan berkarat dan hancur menjadi bubuk, ini akan me-reduksi/ mengurangi racun dari sisa etching PCB, karena FeCL3 ini setelah tereduksi dengan logam akan menjadi FeCL2, dimana sedikit lebih aman dari pada FeCl3.
    Treatment terbaik setelah menjadi FeCl2 adalah di larutkan dengan soda (Na2CO3) atau detergent.
    Dan ini akan menjadi Fe(CO3) (insoluble rusty mud) dan NaCl (garam dapur ).
    Setelah di keringkan masukkan ke dalam kantong plastik, dan bisa di buang ke tong sampah.
  2. Ammonium Persulphate
    Kelebihan dari ammonium persulphate ini adalah cairannya bening, sehingga proses etching bisa di lihat tanpa memindahkan board PCB.
  3. Peroxide of hydrogen


Etching Board PCB ke dalam plastik tupperware , bagian yang tidak terlapisi akan hilang, dan bagian yang terlapisi akan tinggal.
Setelah itu bilas dengan air, kemudian gosok PCB dengan scotchbrite untuk membersihkan sisa residu tinta.

Drilling

Pakai bor duduk yang kecil yang bisa di gunakan untuk mata bor ukuran kecil , dengan diameter 5 - 0.3 milimeter.
Diamater bor yang sering di pakai :

Mata bor 0,8 mili untuk kaki IC
Mata bor 1 mili untuk pad yang lebih besar, header, atau yang lainnya
Mata bor 1,5 mili untuk relay, switch , dan yang lain
Mata bor 3 mili untuk spacer / tempat baut.

Silver Coated

Lapisan perak bisa untuk mengurangi / mereduksi tembaga dari oksidasi.
Anda dapat membuat lapisan ini dengan menggunakan AgNo3 ( Silver Nitrat ) + Potasium + air bersih.

Sekarang, PCB siap di pakai......

READ MORE - membuat PCB sendiri

Rabu, 29 April 2009

Tempat Download Novel-novel islami

biasanya aku kalo download semua boku yang aku pengenin itu di http://scribd.com klo disana mudah mendownloadnya....
tapi khusus buat novel-novel islami....
kalian bisa down load langsung lewat sini.....
aku punya bebesrapa koleksi...


1. dalam mihrab cinta
2. ketika cinta bertasbih
pokoknya semuanya kren deh.....
N.....
tetap semangan NOVELIS indonesia....
perbanyak karya mu yang indah....
READ MORE - Tempat Download Novel-novel islami

Assalamu'alaikum

READ MORE - Assalamu'alaikum
Bocah Elektronika © 2008. Design by :Yanku Templates Sponsored by: Tutorial87 Commentcute