Prinsip kerja Transistor

Prinsip kerja Transistor
Setelah posting terdahulu kita ulas cara kerja Dioda, maka mari kali ni kita bahas secara singkat Transistor dan seluk beluknya.

Gb1. Bentuk Transistor

Transistor NPN dan PNP
Transistor juga terbuat dari bahan semikonduktor sebagaimana dioda. Hanya saja susunannya yang berbeda. Susunan semikonduktor inilah yang menentukan jenis transistor. Jika disusun dari semikonduktor jenis P,N dan P maka transistor yang terbentuk dinamakan transistor jenis PNP. Demikian juga jika disusun dari semikonduktor jenis N,P dan N maka transistor yang dihasilkan dinamakan transistor jenis NPN.

Gb2. Jenis transistor dan simbolnya

Perhatikan sebuah transistor hampir selalu mempunya 3 kaki. Yaitu kaki Basis ( B) , Collector (C) dan Emitor (E). ( kecuali: fototransistor, kaki basisnya tersembunyi berupa lempengan yg peka cahaya)

Bagaimana transistor bekerja
Begini… begini…ggh ggrh ggh …( suara batuk dehem)
Arus akan mengalir dari colector menuju Emitor apabila kaki basis diberikan arus atau tegangan. Sedikit saja arus atau tegangan kita berikan ke kaki basis, maka arus yang besar akan mengalir dari Colector ke Emitor. Perbandingan arus colektor yang mengalir ke Emitor dan arus basis yang diberikan dinamakan penguatan atau Gain.
Variasi arus basis yang diberikan juga akan mengakibatkan variasi besarnya arus yang mengalir di colector ke Emitor. Prinsip inilah yang digunakan untuk membentuk sebuah Amplifier yang handal.
Arus kecil dari suara penyanyi yang masuk ke microfon berubah menjadi suara yang besar menggelegar di sepeaker panggung, inilah contoh penggunaanya.

Analogi Transistor dengan tandon air, pipa paralon, kran dan kolam ikan


Gb3. Pak de lagi buka kran ( model kran tahun 2024)

Ibaratkan kita akan mengisi kolam ikan dengan air dari tandon air. Air akan kita alirkan dari tandon menuju kolam melalui pipa dan kran air.Tandon air adalah collector, kran air adalah kaki basis, dan kolam adalah kaki emitor. Sedang pipa paralon sebagai apanya?…..tepat , sebagai kawat2 penghantar di 3 kaki transistor.
Air akan mengalir dari tandon ke kolam ketika kita membuka kran. Membuka kran dianalogikan dengan memberi tegangan/arus ke basis. Semakin besar kita membuka kran akan semakin deras air mengalir dari tandon menuju kolam. Jika kran dibuka penuh maka air mengalir dengan kekuatan penuh, sedang kran kita tutup penuh air akan berhenti total /tersumbat. Variasi besarnya membuka kran akan menghasilkan aliran yg bervariasi seirama dengan irama bukaan kran.
Demikian juga varasi tegangan/arus di kaki basis akan menghasilkan variasi arus yang mengalir dari calector ke emitor.
(*sementara kita samakan arus dan tegangan, nanti akan kita bahas di posting tersendiri)
Bagaimana sudah jelas?? Atau sudah BBELLAASSS……?



Transistor sebagai switch dan Transistor sebagai penguat
Ada 2 tugas besar yang harus diemban oleh transistor ( wah kaya tentara aja)

yaitu:

Transistor sebagai SWITCH. Bagaimana bekerjanya?
Begini… begini…ggh ggrh ggh …( suara batuk dehem)lagi..

Ketika kaki basis diberi tegangan tertentu maka terjadi koneksi dari dari Colector ke emitor ( dengan kata lain Collector dan Emitor short circuit). Ketika tegangan basis kita putus atau diambil, atau tidak diberi tegangan maka kaki Collector dan Emitor akan terputus.( open circuit ) atau dengan bahasa kita , enggak nyambung…..hehehe. Nah Kaki collector emitor yang Putus-nyambung-putus-nyambung inilah yang kita manfaatkan transistor sebagai SWITCH atau sakalar.

Gb4. Transistor sebagai switch

Transistor yang bekerja sebagai Switch banyak kita temui dalam komputer dan desain – desain rangkaian digital.

Transistor sebagai penguat. Bagaimana bekerjanya?
Begini… begini…ggh ggrh ggh …( suara batuk dehem)juga..

Sedikit kita beri arus di basis, maka akan mengalir sejumlah besar arus dari Collector ke Emitor. Variasi arus kecil yg diumpankan ke basis menghasilkan variasi arus besar dari collector ke Emitor. Sehingga bentuk signal audio kecil ( semisal keluaran microfone) yang kta umpan kan ke basis menyebabkan signal yang identik keluar atau mengalir dari C ke E, tetapi dengan arus/kekuatan yang besar.

Gb5. Transistor sebagai penguat

Transistor sebagai penguat banyak digunakan di rangkaian- rangkaian Audio, sound system.

Alhamdulillah, sudah kita bahas tentang fungsi dan cara kerja transistor. Walaupun serba sedikit dan kurang detail semoga bisa memberi gambaran. Amien
http://nolsatunolsatu.wordpress.com

About these ads

38 responses to this post.

  1. Posted by rosi on 1 Desember 2011 at 7:19 pm

    kalau bisa disertain cara ngehitung arus dari masing” kaki bro…
    trims

    Balas

    • Jujur, saya juga sudah rada rada lupa dengan itungan yang njlimetnya.
      karena sering sering pake transistornya hanya untuk saklar saja.
      insyaalloh ada kesempatan rada Longgar saya buat postingan lagi, cari contekan di buku duluuuuu…….:)

      Balas

  2. Posted by dasco on 7 Januari 2012 at 4:23 pm

    nice inpoh!!!!
    ijin copy gambar ya……

    Balas

  3. berbagi ilmu….

    Balas

  4. Posted by Jumsah on 14 Januari 2012 at 9:15 am

    Trims ilmunya semoga dpt pahala

    Balas

  5. Posted by yudi on 17 Januari 2012 at 8:17 am

    terimakasih infonya, sekarang sdh jadi lebih jelas.

    Balas

  6. Posted by bundu on 30 Januari 2012 at 11:49 am

    ini baru ok

    Balas

  7. Posted by Ilham on 18 Februari 2012 at 8:48 am

    Terimakash, sangat membntu untk ujian wawancara saya

    Balas

  8. Posted by dwiz on 19 Februari 2012 at 3:05 pm

    bedanya npn & pnp itu pa?

    Balas

    • Jika basisnya terbuat dari semikonduktor jenis p ( positf ) sedang Colector dan Emitornya terbuat dari semikonduktor jenis N( negatif) , maka transistor tersebut jenis NPN.
      sebaliknya jika semikonduktor penyusun Basis jenis N sedang Colector dan Emitor dari jenis P, maka disebut transistor jenis PNP.

      semoga bermanfaat, terimakasih telah mampir…

      Balas

  9. Posted by chusna on 26 Maret 2012 at 9:50 am

    bisa dibantu dijelaskan, bagaimana ceritanya transistor memutus arus dan tegangan menjadi meningkat dari rangkaian joule thief? http://en.wikipedia.org/wiki/Joule_thief
    saya tidak mudeng2 jg. , bkn elektro

    Balas

    • hehehe …jujur saya juga baru dengar ada ” pencuri_joule ( daya )”, barangkali ada pencuri namanya pak Jul. setelah saya baca baca dari website sumbernya, kliatannya ini lebih cenderung ke prinsip kerja Kumparan. sedangkan transistor hanya bertugas memberi dan memutus arus dari battere sumbernya ( transistor sebagai switch ).

      ketika sebuah kumparan diberikan tegangan maka akan timbul medan magnet di sekitarnya ( menurut pak Faraday, silakan dibaca teory faraday ).

      kebalikannya menurut pak oersted, sebuah kumparan yang berada di sekitar medan magnet yang berubah, akan menghasilkan listrik.

      pada saat arus dari battere di putus, maka medan magnet di sektar kumparan akan berubah , dan ini akan menginduksi kembali kumparan dan menghasilkan listrik…..

      LED sebenarnya mendapat kan tambahan energy dari listrik yang dihasilkan oleh perubahan medan magnet ini. siapa yang bertugas membuat medan magnet jadi berubah? jawab: arus yang berubah dari ada >> tidak ada >> ada lagi >>> tidak ada lagi >> dst.
      siapa yang bertugas membuat arus menjadi ada, tidak ada , ada lg, tidak ada lagi?
      siapa lagi kalau bukan transistor yang mutus nyambung .

      kenapa kok bisa berulang? Jawab: dengan rangkaian seperti dalam gambar, transistor akan berosilasi. ( tolong di baca juga tentang cara kerja OSILATOR ).
      semoga bermanfaat.

      sudah jellaaaasssss…….. : BBBEELLLLLAAAAASSSSS……

      untuk semua, jika ada tambahan dan koreksi silakan…

      terimakasih telah mampir

      Balas

  10. Posted by zuhud on 7 Juni 2012 at 9:43 am

    terimah kasih mas
    sangat bermanfaat bagi pemula seperti saya

    Balas

  11. Posted by Robby on 29 Juni 2012 at 10:53 pm

    gan saya baru belajar electro nih … jadi mau tanya’ …
    listrik kan ada positif dan negatif … nah yang di alirkan ke basis itu positif , negatif , atau keduanya masuk ke basis ???… mohon penjelasannya …

    Balas

    • Tergantung tipe transistornya mas bro….
      jika jenis transistornya NPN yang dibiaskan ( diumpankan) ke basis adalah tegangan positif relatif terhadap Emitor ( maksudnya B lebih positif dari E ). Sebaliknya jika jenisnya PNP maka basis diberi umpan tegangan negatif ( relatif terhadap Emiter ), agar transistor bisa kerja . Perhatikan simbol transistor di atas , arah panah menunjukan arah arus listrik. Listrik selalu mengalir dari tegangan positif ke tegangan yang lebih negatif. Pengertian ini juga dijadikan dasar dalam menentukan jenis transistor dengan menggunakan alat ukur AVO meter.

      semoga bermanfaat, terimakasih telah mampir ke blog ini.

      Balas

  12. waduh saya baru saja belajar om usia saya ajh msih 14 thn tpi dah ada plajaran seperti ini, gampang2 mudah se hehehehhe

    Balas

  13. tetap semangat, terimakasih telah mampir di blog ini….

    Balas

  14. Posted by AFRIZAL on 6 November 2012 at 7:30 am

    sangat membantu gan.. ehehehe

    Balas

  15. alhamdulillah….., terimakasih telah singgah di blog ini

    Balas

  16. Posted by Rendy on 24 Januari 2013 at 7:51 am

    Yang di lewatkan oleh transistor dari kaki kolektor ke emitor adalah arus yang besar..bukan tegangan?dimana tegangan nya?

    Balas

    • mas brow..Arus yang mengalir inilah yang akan menentukan tegangan ( Vc= teg kaki C relatif thd ground, Vce= teg antara kaki C dan E, Ve= teg kaki E relatif thd ground ). Pada prakteknya kita selalu memasangkan beban pd sebuah rangkaian transistor. anggaplah sebuah R beban kita pasangkan antara kaki Emitor dengan Ground.maka dengan rumus sederhana kita bisa menghitung Ve.

      Ve=Ie x Re –> Ie=Ic yaitu arus yang mengalir karena basis dibias tegangan.

      semakin besar arus yang mengalir semakin besar tegangan Emitor ( maksimal sebesar VCC yaitu tgangan supply dikurangi Vce ). Variasi tegangan yang dibiaskan ke basis akan membuat besarnya arus Ie yang bervariasi dan membuat tegangan Ve juga bervariasi seiring perubahan tgangan basis namun dengan tegangan dan daya yang lebih besar. inilah cara kerja transistor dalam penguatan signal.
      semoga ada gambaran, terimaksih telah mampir…

      Balas

      • Posted by rendy on 24 Januari 2013 at 6:15 pm

        Dan bagai mana pula prinsip kerja sebagai penguat daya?

      • Signal yang kita umpankan ke kaki basis mempunyai arus(Ib) dan tegangan(Vb) tertentu. perkalian I dan V ini menghasilkan daya. yaitu daya input.
        signal ini diumpankan ke basis dan akan menghasilkan Arus (Ic) dan tegangan pada Beban(Vc). perkalian I dan V ini juga akan menghasilkan daya. Yaitu daya Output. perbandingan daya Output dan daya input ini kita namakan penguatan (Gain). Dengan rangkaian tertentu ( yaitu penentuan nilai-nilai Vcc,Rb dan Rc, tergantung kelas penguat) akan menghasilkan Gain tertentu pula. transistor yang menguatkan daya input inilah kita sebut transistor sebagai penguat daya.

      • Posted by rendy on 24 Januari 2013 at 6:18 pm

        Dan bagai mana pula kita mengetahui kerusakan transistor dengan mengukur tegangan kerja nya..?

      • Normalnya Vbc=Vbe=0,6 s/d 0.7 V pada saat transistor bekerja. jika tidak berarti ada indikasi transistor rusak.

        Jika variasi tegangan basis tidak menghasilkan variasi tegangan VC s merupakan salah satu indikasi bahwa transistor tersebut rusak.( kecuali transistor ada pada daerah saturasi dan cutoff). maka sebaiknya dikeluarkan transistor tersebut dari rangkaian dan dilakukan pengukuran tersendiri. stand alone menggunakan multimeter.Dalam pengukuran TR menggunakan multimeter perlu diketahui bahwa multimeter jenis jarum, kaki common (-), biasanya warna hitam, adalah justru kaki yang bermuatan posisif.dan yang merah berkutub/bermuatan negatif.

        transistor( NPN) yang bagus, jarum aka menyimpang jika kaki basis dikenakan kabel hitam multimeter dan kaki Kolektor kabel yang merah. juga basis hitan dan Emitor merah. tetapi tidak berlaku sebaliknya. jika kondisi ini terpenuhi sudah ada indikasi bahwa trasistor dalam kondisi OK. jika tidak berarti transistor rusak.

        untuk lebih emastikan lagi coba kaki kolektor dikenakan kabel hitam dan Emitor yang merah, lalu berikan bias ke basis dengan cara menghubungkan kaki colektor dan basis tersebut dengan jari kita. jika jarum multi menyimpang sedikit berarti OK. jika tidak berarti transistor rusak.

        berlaku sebaliknya untuk transistor jenis PNP.

        semoga bermanfaat, karena ini diskusi, jika ada masukan silakan dishare. terimakasih telah mampir …

  17. Posted by otavian wi utomo on 18 Oktober 2013 at 1:29 pm

    . makasi² member,. (y)

    Balas

  18. Bagaimana mendesain sebuah transistor agar LED dapat menyala ?

    Balas

    • masih ingat Transistor bekerja sebagai switch ( saklar)?
      Menyalakan led dengan battere tanpa saklar adalah dengan menghubungkan (+) led dengan (+) batt. dan (-) led dengan (-) batt.
      Memasangkan saklar antara (-) led dengan (-) battere akan memudahkan dalam menghidup-mematikan led. Bagaimana jika saklar ini diganto dengan tranasistor. tentunya akan sama. perhatiakan gambar di bawah:

      driver led

      ketika basis diberi tegangan, maka transistor akan on dan seakan berfungsi sebagai saklar yang sedang on. sebaliknya jika tegangan di kaki basis di hilangkan , transistor akan off dan berlaku seperti saklar yang sedang terbuka, maka led akan mati.

      Balas

  19. Posted by mukti on 31 Januari 2014 at 3:07 pm

    nice info

    Balas

  20. Posted by mustofa on 26 Agustus 2014 at 2:41 pm

    prinsip kerja transistor itu untuk smua jenis transistor atau ada jenis transistor lain yg berbeda prinsip kerjanya , contoh seperti pnp dan npn

    Balas

  21. Prinsip kerja transistor tersebut berlaku untuk semua. Ilustrasi tandon air, kran dan kolam tersebut berlaku baik untuk NPN maupun PNP. Yang membedakan adalah untuk NPN yang ada di tandon dan mengalir ke kolam adalah ” arus listrik” sedang untuk PNP yang ada di tandon dan mengalir ke kolam adalah ” elektron “. Jadi hanya kebalikan saja. Dimana arah arus dan elektron selalu berlawanan.

    Prinsip kerja ini juga berlaku pada semua type transistor. yang membedakan hanya karakteristik transistor tersebut. Seperti penguatan, arus maksimal, tegangan maksimal, tegangan kerja, frekuensi kerja , Daya dan seterusnya.

    Berapa daya output ( watt ) yang kita inginkan menentukan type Transistor mana yang kita pilih. Juga peralatan kita bekerja pada frekuensi berapa, frekuensi audio atau frekuensi radio juga akan menentukan type transistor yang kita pilih.

    Demikian semoga ada manfaatnya, terimakasih telah mampir di blog ini

    Balas

  22. Posted by anto on 26 November 2014 at 6:23 pm

    gan kalo pada basisnya dihubungin ke ground dan emitornya dihubungin ke vee negatif dan colectornya dihubungin k vcc positif pergerakan arus elektronnya bagaimana gan (transistor tipe npn)

    Balas

    • Bro Anto, kondisi seperti yang digambarkan adalah sama dengan memberikan tegangan 0 Volt pada basis, tidak ada pergerakan arus dari kolektor ke emitor. kondisi ini disebut transistor dalam konsisi menyumbat. ibarat saklar, kondisinya off. ingat bagaimana transistor bekerja? dengan memberikan arus kecil di kaki basis maka arus besar mngalir dari kolektor ke emitor. semoga bermanfaat, terimakasih telah mampir di blog ini.

      Balas

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

%d blogger menyukai ini: