Karakteristik DC Transistor

Sunday, May 6th 2012. | Teori Elektronika

Karakteristik DC dari transistor dapat diprediksi dengan melihat aliran pembawa muatan yang melewati sambungan dari dan ke basis. Dengan sambungan emitor dengan bias maju dan sambungan kolektor dengan bias mundur (biasa disebut operasi normal, pengoperasian di daerah aktif), gerakan pembawa muatan pada transistor n-p-n.

Komponen terbesar dari arus emitor IE terdiri atas elektron yang mengalir melewati penurunan tegangan potensial (Vo-VBE) ke sambungan emitor-basis. Efisiensi emitor (γ) berharga mendekati satu sehingga arus hampir terdiri atas semua elektron yang terinjeksi dari emitor. Komponen lain adalah aliran hole dari basis yang juga difasilitasi oleh penurunan tegangan penghalang tersebut. Daerah basis memiliki tingkat doping yang lebih rendah dibandingkan daerah emitor, sehingga arus hole relatif lebih rendah. Kedua jenis muatan mengalir melalui proses difusi.

Elektron yang “terinjeksi” dari emitor ke basis dapat mengalir melalui sambungan emitor-basis secara bebas karena :

  • tidak ada tegangan yang melawannya,
  • hanya terdapat jarak yang pendek pada daerah basis (tipis)
  • hanya terdapat jumlah hole yang relatif rendah sehingga tidak banyak elektron yang tertangkap hole dan hilang, yaitu dengan proses rekombinasi

Dengan proses pabrikasi transistor yang benar, kurang lebih 99 – 99,9% elektron yang terinjeksi berhasil mencapai sambungan basis-kolektor (faktor α biasanya berharga sekitar 0,98). Elektron tersebut tidak mengalami kesulitan akibat penurunan tegangan penghalang.

Arus elektron α IE mendominasi besarnya arus kolektor. Komponen lain dari arus kolektor berupa arus drift melewati sambungan kolektor-basis dari pembawa muatan minoritas hasil generasi termal. Jika kita memasang tegaangan VBE pada sambungan emitor-basis, kita menginjeksi arus yang diberikan oleh persamaan arus diode.

-i_{E}=I_{CBO}(e^{-v_{BE}/V_{T}}-1)

Dimana VT = 25 mV pada temperatur ruang. ICBO  adalah penulisan yang benar namun biasanya lebih sering ditulis sebagai Io . Fuge factor (η) untuk transistor biasanya tidak diperlukan. Harga arus IE sangat tergantung pada tegangan VBE. Sebagian besar elektron mencapai kolektor :

i_{C}\approx -\alpha i_{E}

Dimana α ≈ 1 dan arus emitor IE sebagai berikut :

i_{E}-(\alpha i_{E})=i_{E}(1-\alpha )

Dan arus basis iB sebagai berikut :

i_{B}=\frac{i_{C}}{\beta }

β disebut penguatan arus (current gain), dimana harganya akan sangat bervariasi dari satu transistor ke yang lain walaupun mempunyai seri dan tipe yang sama. β dapat berharga serendah 20 dan dapat berharga setinggi 2000, namun biasanya berharga sekitar 100-200.

Konfigurasi Transistor Common Emitor

karakteristik transistor,karakteristik dc transistor,analisa dc transistor,aliran arus transistor,dasar transistor,karakteristik penguat common emitor,rangkaian analisa transistor,teori karakteristik transistor,pengertian karakteristik dc transistor

Untuk rangkaian transistor seperti terlihat pada gambar diatas, kita melihat bahwa VBE mengontrol arus emitor (β + 1) iB , tetapi hanya mencatu arus basis  iB yang relatif rendah. Karena terminal emitor dipakai bersama oleh VBE dan VCE , maka rangkaian tersebut disebut konfigurasi emitor-bersama (common-emitter configuration).

Besarnya arus kolektor sepenuhnya tergantung pada tegangan kolektor, sepanjang sambungan kolektor-basis dengan bias mundur. Karenanya arus IC dapat ditempatkan pada resistor RL menghasilkan tegangan ICRL yang dapat berharga beberapa volt. Transistor dapat difungsikan untuk penguat arus, tengangan dan daya.

Grafik IC danVBE  Transistor

Grafik IC dan VBE Transistor,grafik karakteristik transistor,grafik arus transistor,grafik dc transistor,grafik tanggapan arus transistor,grafik arus trasnsistor

Hubungan antara IC dan VBE dapat diukur dengan mudah sama seperti halnya hubungan antara IE dan VBE . Gambar diatas menunjukkan grafik IC danVBE untuk dua tipe transistor dalam skala semilogaritmik (linier-logaritma). Terlihat bahwa kedua transistor menunjukkan karakteristik eksponensial.

Dalam analisa karakteristik DC transistor dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :

  • Arus emitor ditentukan oleh tegangan emitor-basis dan keduanya memiliki hubungan eksponensial.
  • Arus kolektor (IC)berharga hampir sama dengan arus emitor (IE) dan hampir tidak dipengaruhi oleh tegangan kolektor (jika VCB ≥ 0).
  • Arus basis merupakan bagian kecil dari arus kolektor dengan faktor β =   IC / IB , dimana β adalah konstanta penguatan untuk sebuah transistor tertentu.

Berbagi Artikel "Karakteristik DC Transistor":

Artikel Terkait "Karakteristik DC Transistor"

Karena ilmu itu adalah cahaya yang selalu menerangi setiap kehidupan kita. Diperbolehkan meng-copy tulisan di blog ini dengan tetap menjaga amanah ilmiyah & mencantumkan URL Link alamat blog ini. Dan mohon koreksi apabila terdapat kesalahan dalam penyampaian materi. Semoga artikel "Karakteristik DC Transistor" memberikan manfaat. Terima kasih

Like Untuk Ikuti Perkembangan Materi Elektronika

Buat Pesan Untuk Artikel "Karakteristik DC Transistor"

Be nice, Keep it clean, Stay on topic and No spam.
4+6= (Plus)