Sub Bab 4.9 Miscellaneous Bias Configurations


[menuju akhir]



1. Pendahuluan [kembali]

Miscellaneous Bias Configurations mengacu pada konfigurasi transistor yang digunakan dalam sirkuit switching. Ketika hanya sumber arus searah (DC) yang diberikan, transistor dapat berfungsi sebagai saklar elektronik. Berikut adalah beberapa informasi terkait konfigurasi ini:

a. Saturation Current (I<sub>Csat</sub>): Ini adalah arus kolektor saat transistor berada dalam keadaan jenuh (saturation). Dalam keadaan ini, basis-emitter junction terbuka sepenuhnya dan transistor berperan sebagai saklar terbuka.

b. Emitter-Collector Resistance (R<sub>C</sub>): Ini adalah resistansi antara kolektor dan emitter. Pada keadaan jenuh, resistansi ini rendah.

c. Cutoff Current (I<sub>Cutoff</sub>): Ini adalah arus kolektor saat transistor berada dalam keadaan cutoff (mati). Dalam keadaan ini, basis-emitter junction tertutup sepenuhnya dan transistor berperan sebagai saklar tertutup.

Konfigurasi ini digunakan dalam perhitungan sirkuit switching dan memainkan peran penting dalam desain sirkuit elektronik 


2. Tujuan [kembali]

  • Untuk menyelesaikan tugas elektronika yg diberi oleh Bapak Darwison, M.T.
  • Untuk lebih memahami materi Miscellaneous Bias Configurations


3. Alat dan Bahan [kembali]

       Alat: 

    a. Voltmeter

    Voltmeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besar tengangan pada suatu komponen. Cara pemakaiannya adalah dengan memparalelkan kaki kaki Voltmeter dengan komponen yang akan diuji tegangannya.


    b. Baterai

        Berfungsi sebagai sumber energi/tegangan pada rangkaian.

    Bahan : 

    a. Resistor

        Resistor disebut juga dengan tahanan atau hambatan, berfungsi untuk menghambat arus listrik       yang melewatinya.Kebanyakan rangkaian listrik menggunakan penghantar berupa kawat tembaga, karena tembaga adalah bahan penghantar yang baik. Akan tetapi , sejumlah sambungan pada rangkaian listrik memerlukan tahanan listrik yang lebih besar oleh sebab itu perlu menggunakan tahan atau resistor.

    b. Kapasitor

        Kapasitor adalah komponen listrik yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Bahan penyusun kapasitor yaitu dua keping atau dua lembaran penghantar listrik yang dipisahkan menggunakan isolator listrik berupa bahan dielektrik.

    c. Transistor

        Transistor adalah komponen elektronik yang berfungsi sebagai penguat, saklar, atau penyearah sinyal listrik. Transistor terdiri dari tiga terminal: basis (base), kolektor (collector), dan emitor (emitter). Komponen ini terbuat dari bahan semikonduktor seperti silikon atau germanium, dan bekerja dengan mengendalikan aliran arus listrik melalui junction (persimpangan) antara bahan semikonduktor tipe-p (positif) dan tipe-n (negatif).


    d. Ground

            Grounding listrik adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde. Cara kerja sensor pir adalah ketika tangan berada di depan sensor maka sensor akan menangkap pancara sinar inframerah pasif yang berada pada tangan dengan suhu yang berbeda dengan suhu lingkungan sekitarnya menyebab material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi.

4. Dasar Teori [kembali]

    Transistor dapat digunakan sebagai sakelar elektronik, ketika hanya sumber DC yang diterapkan. Tujuan utama konfigurasi bias BJT disini adalah untuk menekankan karakteristik perangkat yang analisis dc konfigurasi dan untuk menetapkan prosedur umum terhadap solusi yang diinginkan. Untuk setiap konfigurasi yang dibahas sejauh ini, langkah pertama adalah derivasi ekspresi untuk arus dasar. Setelah arus dasar diketahui, tingkat arus kolektor dan tegangan sirkuit output dapat ditentukan secara langsung.

    Ini bukan untuk menyiratkan bahwa semua solusi akan mengambil jalur ini, tetapi rute yang mungkin diikuti jika konfigurasi baru ditemui. Contoh pertama di mana resistor emitor telah dijatuhkan dari konfigurasi voltase-umpan balik dari Gbr. 4.38. Analisisnya sangat mirip tetapi tidak mengharuskan menjatuhkan RE dari persamaan yang diterapkan.


5. Percobaan [kembali]

   a. Prosedur

  • Buka aplikasi Proteus
  • Cari dan siapkan komponen yang dibutuhkan
  • Rangkailah komponen menjadi rangkaian yang diinginkan
  • Jika sudah, simulasikan rangkaian.
  • Amati rangkaian yang telah dibuat
  • Jika terjadi error, ganti komponen yang salah atau nilai komponen yang salah tersebut.

    b. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja

        1. Rangkaian Miscellaneous Bias Configurations 1


        Prinsip kerja : 

        Transistor NPN berada dalam mode aktif ketika tegangan basis-emitor (VBE) cukup untuk mengalirkan arus basis. Ini menyebabkan arus kolektor mengalir, yang dikontrol oleh resistor R2. Resistor RB mengatur arus yang masuk ke basis transistor. Tegangan yang diterapkan pada basis menentukan arus basis sesuai dengan hukum Ohm. Sinyal AC dari sumber sinyal masuk melalui kapasitor C1 ke basis transistor. Kapasitor C1 berfungsi untuk memblokir komponen DC dari sinyal input.Ketika sinyal positif diberikan ke basis, arus basis meningkat, menyebabkan arus kolektor meningkat. Ini menghasilkan penurunan tegangan pada R2, sehingga tegangan kolektor berkurang.Ketika sinyal negatif diberikan ke basis, arus basis menurun, menyebabkan arus kolektor menurun. Ini menghasilkan peningkatan tegangan pada R2, sehingga tegangan kolektor meningkat.Tegangan kolektor berubah secara berlawanan fase dengan tegangan basis, menghasilkan sinyal keluaran yang diperkuat namun terbalik fasa. Kapasitor C2 memblokir komponen DC dari sinyal keluaran, hanya meneruskan komponen AC ke beban yang terhubung pada output rangkaian.


        2. Rangkaian Miscellaneous Bias Configurations 2


        Prinsip kerja : 

        Transistor NPN berada dalam mode aktif ketika tegangan basis-emitor (VBE) cukup untuk mengalirkan arus basis. Ini menyebabkan arus kolektor mengalir, yang dikontrol oleh resistor R2. Resistor R1 mengatur arus yang masuk ke basis transistor. Tegangan yang diterapkan pada basis menentukan arus basis sesuai dengan hukum Ohm. Sinyal AC dari sumber sinyal masuk melalui kapasitor C1 ke basis transistor. Kapasitor C1 berfungsi untuk memblokir komponen DC dari sinyal input. Ketika sinyal positif diberikan ke basis, arus basis meningkat, menyebabkan arus kolektor meningkat. Ini menghasilkan penurunan tegangan pada R2, sehingga tegangan kolektor berkurang. Ketika sinyal negatif diberikan ke basis, arus basis menurun, menyebabkan arus kolektor menurun. Ini menghasilkan peningkatan tegangan pada R2, sehingga tegangan kolektor meningkat. Tegangan kolektor berubah secara berlawanan fase dengan tegangan basis, menghasilkan sinyal keluaran yang diperkuat namun terbalik fasa. Kapasitor C2 memblokir komponen DC dari sinyal keluaran, hanya meneruskan komponen AC ke beban yang terhubung pada output rangkaian.


        3. Rangkaian Miscellaneous Bias Configurations 3


        Prinsip kerja :

Transistor berfungsi sebagai elemen penguat dalam rangkaian ini. Transistor ini dioperasikan dalam wilayah aktifnya untuk memperkuat sinyal input. Resistor ini digunakan untuk mengatur kondisi bias dari transistor. R1 dan R2 biasanya membentuk jaringan pembagi tegangan yang memberikan tegangan bias yang stabil ke basis transistor. R3 dan R4 mungkin digunakan untuk mengatur arus kolektor dan emitor. Kapasitor C1 digunakan untuk mengkopel sinyal input ke basis transistor tanpa mengganggu titik kerja DC dari transistor. Kapasitor C2 digunakan untuk mengkopel sinyal output dari kolektor transistor ke beban tanpa mengganggu titik kerja DC dari transistor.

        4. Rangkaian Miscellaneous Bias Configurations 4


        Prinsip kerja :

    


        5. Rangkaian Miscellaneous Bias Configurations 5


        Prinsip kerja :

        Kedua baterai sdalam rangkaian ini masing-masing memiliki tegangan 20V dan terhubung dalam dua rangkaian seri yang paralel satu sama lain. Kedua resistor ini masing-masing memiliki resistansi 10kΩ dan terhubung dalam seri dengan baterai masing-masing.
        Dalam konfigurasi ini, setiap cabang memiliki aliran arusnya sendiri karena sumber baterai yang terpisah. Total resistansi yang dilihat oleh setiap baterai hanya resistansi dari resistor serinya karena mereka tidak dipengaruhi oleh komponen dari cabang lain karena koneksi paralel.

        6. Rangkaian Miscellaneous Bias Configurations 6


        Prinsip kerja : 

        Transistor NPN BC547 digunakan sebagai penguat atau saklar. Resistor R1 dan R2 digunakan untuk mengatur arus basis dan tegangan basis-emitor. Sumber tegangan 11.5V digunakan untuk memberikan daya pada rangkaian.
        Cara kerja dari rangkaian ini adalah : Arus Basis : Arus yang mengalir melalui R1 ke basis transistor mengendalikan arus kolektor karena hubungan IC = β * IB, di mana β adalah faktor penguatan arus transistor. Tegangan Basis-Emitor : Tegangan ini harus cukup untuk membuat transistor berada dalam mode aktif (biasanya sekitar 0.7V untuk transistor silikon). Arus Kolektor : Arus ini mengalir dari kolektor ke emitor melalui R2, dan besarnya dikendalikan oleh arus basis.

    c. Video Simulasi

        a. Video penjelasan rangkaian mbc 1


        b. Video penjelasan rangkaian mbc 2



        c. Video penjelasan rangkaian mbc 3


        d. Video penjelasan rangkaian mbc 4


        e. Video penjelasan rangkaian mbc 5


        f. Video penjelasan rangkaian mbc 6


6. Link Download [kembali]

        File Rangkaian 1 klik disini

        File Rangkaian 2 klik disini

        File Rangkaian 3 klik disini

        File Rangkaian 4 klik disini

        File Rangkaian 5 klik disini

        File Rangkaian 6 klik disini

        Rangkaian Miscellaneous Bias Configurations klik disini


[menuju awal]

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Gambar
Laporan Akhir 1, Percobaan 3  [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1.  Prosedur 2.  Hardware 3. Rangkaian Simulasi Dan Prinsip Kerja 4. Analisa 5. Video Demo 6. Download File   1. Prosedur  [kembali] 1. Buka web WOKWI.COM dan cari STM 32 NUCLEO C031C6 2. Rangkai komponen sesuai dengan gambar rangkaian di modul 3. Klik pada Library Manager untuk membuat file baru yang bernama main.h dan main.c 4. Masukan program yang telah di buat sesuai kondisi pada kedua file tersebut 5. Simulasikan   2.  Hardware  [kembali] 1. STM32 NUCLEO-G474RE 2. Float Switch 3. Infrared Sensor 4. Resistor 5. Buzzer 6. LED  7. Push Button Diagram Blog PROSEDUR Regulator Power Supply Susun Rangkaian sesuai gambar Hubungkan resistor, transistor, dan kapasitor Hidupkan power supply dan hubungkan ke rangkaian Ukur Voutnya ALAT 1. Multimeter 2.  Power Supply AC dan DC BAHAN 1. Resistor 2. Transistor 3. jumper 4. Kapasitor   3. Rangkaian Simulasi Dan Prinsip Kerja...
Baca selengkapnya

Tugas Besar

Gambar
[menuju akhir] TUGAS BESAR : GARASI OTOMATIS [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI   1. Pendahuluan   2. Tujuan 3. Alat dan bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan 6. Download File 1. Pendahuluan [Back]    Dalam era modern ini, teknologi otomasi telah menjadi bagian integral dari kehidupan sehari-hari. Salah satu aplikasi teknologi otomasi yang semakin populer adalah sistem garasi otomatis. Garasi otomatis dirancang untuk memberikan kemudahan dan kenyamanan bagi pemilik rumah dalam mengoperasikan pintu garasi tanpa perlu melakukannya secara manual. Sistem ini menggabungkan berbagai teknologi seperti sensor, motor listrik, dan kontroler yang terhubung untuk menciptakan sebuah sistem yang efisien dan aman.       Sistem garasi otomatis biasanya terdiri dari beberapa komponen utama, termasuk sensor untuk mendeteksi kehadiran kendaraan, motor listrik untuk menggerakkan pintu garasi, serta unit kontrol yang mengatur operasi...
Baca selengkapnya