Prinsip kerja dari self-bias ini adalah untuk memastikan bahwa titik
kerja transistor tetap stabil meskipun terjadi perubahan suhu atau
karakteristik dari transistor itu sendiri dengan melibatkan pemanfaatan
resistor sebagai komponen utama untuk menentukan titik kerja transistor.
Self-biasing ini dapat dilakukan dengan menggunakan resistor basis dan
resistor emitter yang sesuai. Pada rangkaian self bias ini terhubung ke
tegangan sumber (Vcc) sebesar 12 V yang mengalirkan arus menuju RB lalu
ke kaki basis lalu ke kaki emitter dan menuju ground. Dari sumber juga
mengalir arus menuju RC lalu menuju kaki collector lalu ke kaki emitter,
melewati RE dan menuju ground.
Arus yang mengalir dari basis ke emitter transistor ditentukan oleh
tegangan VBE dan resistor basis (RB). Arus basis (IB) akan mengatur
tingkat arus kolektor (IC) transistor.
Arus kolektor transistor ditentukan oleh arus basis (IB) yang
dikalikan dengan gain arus (β) transistor. Ini memungkinkan transistor
untuk menguatkan sinyal input.
1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian self bias berdasarkan nilai parameter yang
didapatkan ketika percobaan
Jawab:
Dari
data hasil percobaan, tegangan Input dengan nilai sebesar 12 V
mengalirkan arus menuju kaki kolektor pada transistor dengan melewati RC
(pada pengukuran sebesar 0,983k ohm). Dari sumber juga mengalir arus
menuju kaki basis melewati RB (pada pengukuran sebesar 9,9k ohm). Sesuai
dengan konsep pembagi tegangan, nilai tegangan pada VRB akan lebih
kecil dibanding VRC, begitu pun pada VB, dan VBE. Nilai VB dan VBE akan
lebih kecil dibanding VC dan VCE. Berdasarkan hasil pengukuran terbukti,
dimana didapat nilai VRB = 7,3 V, VRC = 7,27 V, VB = 4,46 V, VC = 5,08
V, VBE = 1,354 V dan VCE = 2,022 V.
Arus yang dialirkan pada
pada basis akan lebih kecil dibanding arus kolektor, dimana berdasarkan
hasil pengukuran, Ib = 0,31mA, dan Ic = 0,38mA. Kedua arus tersebut
akan keluar menuju kaki emitter. Pada kaki Emitter terpasang resistor
(RE) senilai 0,464k ohm. Sehingga, terdapat nilai tegangan pada emitter
(VE) yang pada saat dilakukan pengukuran didapat senilai 3,396 V. Secara
khusus, resistor pada emitter ini membentuk pembagi tegangan dengan
resistor basis (RB), yang memungkinkan pengaturan tegangan basis-emitter
(Vbe) dan juga arus bias. Dengan mengendalikan arus bias, rangkaian
self-bias membantu menjaga stabilitas operasi transistor terhadap
fluktuasi suhu dan variasi karakteristik transistor.
2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan fixed bias, self bias, dan voltage divider
bias (dalam bentuk grafik)
Jawab:
3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point)
Jawab:
Dari
percobaan dan konsep dasar dari rangkaian self bias pada transistor ini
sendiri, dapat disimpulkan nilai yang mempengaruhi titik kerja atau
titik quiescent (Q-point), yaitu:
1.
Tegangan dan Arus pada Resistor Basis (RB): Nilai resistor basis (RB)
dalam pembagi tegangan dengan resistor emitter (RE) memengaruhi tegangan
basis-emitter (Vbe). Perubahan pada RB akan mempengaruhi nilai tegangan
Vbe, sehingga dapat mengubah arus bias (Ib) dan juga mempengaruhi arus
kolektor (Ic).
2. Nilai Resistor
Emitter (RE): Resistor pada emitter mengendalikan arus emitter dan
membentuk pembagi tegangan dengan RB untuk menentukan Vbe. Perubahan
nilai RE juga akan mempengaruhi arus bias dan titik kerja transistor.
3.
Tegangan Basis-Emitor (VBE): Nilai VBE ini penting, dimana rentang
tegangan ini harus memungkinkan transistor untuk beroperasi dalam mode
yang diinginkan (biasanya mode aktif).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar