modul 3

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Teori Komponen yang Digunakan

4. Gambar Rangkaian Simulasi

5. Video Pengambilan Data

6. Jurnal

7. Analisa 

8. Link Download

Modul III

KARAKTERISTIK DIODA & TRANSISTOR

A.         Tujuan Percobaan

1.       Merangkai dan menguji rangkaian diode pengubah bentuk gelombang (Rangkaian Clipper)

2.       Merangkai dan menguji rangkaian diode pengubah posisi vertical gelombang (Rangkain Clamper)

3.       Merangkai dan menguji hubungan arus transistor terhadap hambatan

B.          Alat yang digunakan

1.       Power supply

2.       Modul Diode

3.       Modul transistor

4.       Multimeter

5.       Jumper

C.         Dasar Teori

Diode

Diode merupakan piranti elektronika yang terbentuk dari suatu penyambung material semikuonduktor tipe-p dan tipe-n. bagian –p (the pside) disebut anoda dan bagian –n disebut katoda.

Gambar 3.1 Dioda dalam bentuk (a) Sesungguhnya (b)

Skematik sambungan p-n dan (c) Simbol

Disekitar sambungan p-n terdapat daerah deplesi yang menyebabkan electron bebas tidak dapat mengalir bila diode belum dapat tegangan panjar maju (forward biased) yang besarnya melebihi suatu nilai tertentu yang disebut nilai tertentu yang disebut tegangan ambang, tegangan penghalang, atau tegangan diode (VD

). Tegangan ini besarnya (secara aproksimasi kedua) adalah sekitar 0,7V (untuk silicon, Si) dan 

0,3V (untuk Germanium,Ge). Pada saat dipanjar maju, resistansi diode menjadi kecil (disebut resistansi panjar maju,RF) dan ketika dipanjar mundur (reserve biased) resistansinya menjadi besar (disebut resistansi panjar mundur, RR).

Beberapa tipe diode sengaja dirancang untuk bekerja dalam modus panjar maju (contoh : diode penyearah, LED) sementara beberapa tipe lainnya bekerja dalam modus panjar mundur (contoh : diode zener, fotodioda)

Berikut adalah metode yang digunakan untuk mempelajari rangkaian-rangkaian diode yaitu:

a. Clipper

Rangkaian clipper (pemotong) atau disebut juga rangkain limiter (pembatas) adalah rangkaian diode yang digunakan untuk memotong atau membatasi sebagian bentuk gelombang masukan dan mentransmisikannya pada level diatas atau dibawah level acuan. Level acuan ini bergantung pada nilai tegangan panjar (biased) yang diberikan.

b. Clamper

Rangkaian Clamper adalah rangkaian diode yang berfungsi “menjepit” atau menggeser sinyal pada suatu level tegangan dc tertentu. Rangkaian ini terdiri dari sebuah diode,kapasitor dan elemen resistif. Besar nilai R dan C haruslah dipilih sedemikian sehingga konstanta waktu RC cukup besar untuk menjamin bahwa tegangan pada kapasitor tidak turun secara signifikan selama diode tidak menghantarkan. Ada beberapa tipe clamper positif, clamper negative, dan clamper berpanjar.

c.   Pelipat ganda tegangan

Pelipat ganda tegangan (voltage multiplier) adalah rangkaian dengan dua atau lebih diode yang menghasilkan suatu tegangan DC yang besarnya sama dengan tegangan kelipatan tegangan masukan puncak. Catu daya ini digunakan untuk piranti tegangan tinggi DC namun berarus rendah seperti CRT pada TV,Osiloskop dan Komputer.

Transistor

Transistor merupakan komponen elektronika yang terdiri dari tiga lapisan semikonduktor, diantaranya contoh NPN dan PNP. Transistor mempunyai tiga kaki yang disebut dengan Emitor (E), Basis/Base (B) dan Kolektor/collector (C).

Gambar 3.2 Transistor PNP dan Simbol

Gambar 3.3 Transistor NPN dan Simbol

Gambar 3.4 Jenis dan bentuk transistor sebenarnya

Fungsi Transistor antara lain :

1.       Sebagai penguat arus, tegangan dan daya (AC dan DC)

2.       Sebagai penyearah

3.       Sebagai mixer

4.       Sebagai osilator

5.       Sebagai switch

Transistor yang umum beredar ada beberapa macam diantaranya adalah :

1.       Uni Junktion Transistor (UJT)

2.       Field Effect Transistor (FET)

3.       MOSFET

4.       Bipolar Junction Transistor (BJT)

                     D.      Gambar Rangkaian Simulasi

                     E.       Video Pengambilan Data

                     F.       Jurnal

                     G.     Analisa

Percobaan 1

1.       Jelaskan prinsip kerja dari diode

Lapisan yang melintang antara sisi P dan sisi N diatas disebut sebagai lapisan deplesi (depletion layer), pada lapisan ini terjadi proses keseimbangan hole dan electron. Secara sederhana cara kerja dioda pada saat diberi bias maju adalah sebagai berikut, pada saat dioda diberi bias maju, maka electron akan bergerak dari terminal negative batere menuju terminal positif batere (berkebalikan dengan arah arus listrik). Elektron yang mencapai bagian katoda (sisi N dioda) akan membuat electron yang ada pada katoda akan bergerak menuju anoda dan membuat depletion layer akan terisi penuh oleh electron, sehingga pada kondisi ini dioda bekerja bagai kawat yang tersambung.

2.       Analisa hasil yang didapatkan

Dari data dapat dilihat bahwa jika kutub negative kabel multimeter di hubungkan ke penanda nilai resistansi  lebih kecil dibandingkan jika kutub positif kabel dihubungkan ke penanda. Hal ini disebabkan karena pada anoda saat kondisi pertama terjadi reverse bias, disini kondisi nya dioda akan open circuit karena dioda rusak diakibatkan lapisan pembatas antara anoda dan katoda yang pecah. Pecahnya lapisan tersebut diakibatkan karena ketidak mampuan anoda dan katoda menampung lebih banyak elektron maupun proton pada kedua sisi. Pada kondisi kedua terjadi forward bias, disini pada dioda akan terjadi short circuit dikarenakan adanya aliran arus yang dapat mengalir pada dioda. Hal ini dikarenakan kedua sisi mengikat elektron dan proton yang berlawanan.

                     H.      Link Download