1. Tujuan [Kembali]
· Mengetahui
rangkaian voltage divider bias
· Memahami
cara kerja rangkaian voltage divider bias
2. Komponen [Kembali]
· Transistor
NPN
Transistor
NPN mengalirkan arus negatif dari emitor menuju ke kolektor. Emitor berperan
sebagai input dan kolektor berperan sebagai output apabila transistor tersebut
diberikan arus positif pada basisnya.
· Resistor
Resistor
berfungsi sebagai penghambat arus listrik yang mengalir suatu rangkaian.
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan
gelang warna :
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang
pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang
kedua.
3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang
ketiga.
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang keempat
atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n) dan dikalikan ke ketiga warna
gelang tadi.
5. Gelang kelima ini merupakan nilai toleransi
dari resistor.
· Kapasitor
Fungsi
dari kapasitor adalah Sebagai Penyimpan arus atau tegangan listrik. Sebagai
Konduktor yang dapat melewatkan arus AC (Alternating Current) Sebagai Isolator
yang menghambat arus DC (Direct Current).
Satuan
Kapasitansi Kapasitor adalah Farad, tetapi Farad merupakan satuan yang besar
untuk sebuah Kapasitor yang umum dipakai oleh Peralatan Elektronik. Oleh Karena
itu, Satuan-satuan yang merupakan turunan dari Farad menjadi pilihan utama
produsen dalam memproduksi sebuah Kapasitor agar dapat digunakan oleh peralatan
Elektronika. Satuan-satuan tersebut diantaranya adalah : Micro Farad (µF), Nano
Farad (nF) dan Piko Farad (pF ).
Berikut
ini adalah ukuran turunan Farad yang umum digunakan dalam menentukan Nilai
Kapasitansi sebuah Kapasitor :
1
Farad = 1.000.000µF (mikro
Farad)
1µF
=
1.000nF (nano Farad)
1µF
=
1.000.000pF (piko Farad)
1nF = 1.000pF (piko Farad)
1nF = 1.000pF (piko Farad)
· VCC
Sebagai
sumber tegangan.
3. Dasar Teori [Kembali]
Rangkaian
voltage divider bias:
Voltage-divider Bias adalah arus bias
didapatkan dari tegangan di R2 dari hubungan VCC seri
dengan R1 dan R2 seperti gambar 4.28. Konfigurasi voltage divider
bias pada gambar 4.28 jika dianalisis secara tepat, sensitivitas terhadap
perubahan beta cukup kecil. Jika parameter rangkaian dipilih dengan benar,
level ICQ dan VCEQ yang dihasilkan dapat hampir
sepenuhnya tidak bergantung pada beta. Titik Q didefinisikan oleh tingkat tetap
ICQ dan VCEQ seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.29.
Tingkat IBQ akan berubah dengan perubahan dalam beta, tetapi titik
operasi pada karakteristik yang didefinisikan oleh ICQ dan VCEQ
dapat tetap tetap jika parameter rangkaian yang tepat digunakan.
Untuk analisis dc jaringan gambar 4.28
dapat digambar ulang seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.30. Sisi input dari
rangkaian kemudian dapat digambar ulang seperti yang ditunjukkan pada gambar
4.31 untuk analisis dc. Rangkaian sebelah kiri bisa dianalisis menggunakan
metoda Thevenin.
Sumber tegangan diganti dengan hubungan
arus pendek seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.32. Sehingga bisa didapatkan
rumus Rth. Lalu, sumber tegangan Vcc dikembalikan seperti
rangkaian semula seperti pada gambar 4.33 dan bisa didapatkan rumus Eth.
Setelah medapatkan Rth dan Eth,
maka rangkaian dapat diubah seperti pada gambar 4.34. Lalu bisa kita dapatkan Ib
dengan persamaan:
Setelah IB diketahui, sisa
jumlah jaringan dapat ditemukan dengan cara yang sama seperti yang dikembangkan
untuk konfigurasi bias emitor. Yaitu:
Kejenuhan
Transistor
Sirkuit kolektor-emitor keluaran untuk
konfigurasi pembagi tegangan memiliki penampilan yang sama dengan rangkaian
bias-emitor yang dianalisis pada Bagian 4.4. Persamaan yang dihasilkan untuk
arus jenuh (ketika VCE diatur ke nol volt pada skema) karena itu sama dengan
yang diperoleh untuk konfigurasi bias-emitor. Itu adalah,
Analisis
Load-Line
Kesamaan dengan rangkaian output dari
konfigurasi bias-emitter menghasilkan persimpangan yang sama untuk garis beban
konfigurasi pembagi tegangan.
4. Prinsip Kerja Rangkaian [Kembali]
Di
sini konfigurasi transistor emitor yang umum bias menggunakan jaringan pembagi
tegangan untuk meningkatkan stabilitas. Nama konfigurasi biasing ini berasal
dari fakta bahwa dua resistor RB1 dan RB2 membentuk jaringan pembagi tegangan
atau potensial di seluruh catu dengan sambungan titik pusatnya menghubungkan
terminal dasar transistor seperti yang ditunjukkan.
Voltage
divider bias ini adalah metode biasing transistor yang paling banyak digunakan.
Dioda emitor dari transistor maju bias dengan nilai tegangan yang dikembangkan
melintasi resistor RB2. Selain itu, rangkaian voltage divider membuat sirkuit
transistor tidak tergantung pada perubahan beta karena tegangan biasing yang
ditetapkan pada basis transistor, emitor, dan terminal kolektor tidak
tergantung pada nilai rangkaian eksternal.
Untuk
menghitung tegangan yang dikembangkan melintasi resistor RB2 dan oleh karena
itu tegangan yang diterapkan ke terminal dasar kita cukup menggunakan rumus
pembagi tegangan untuk resistor secara seri. Umumnya penurunan tegangan
melintasi resistor RB2 jauh lebih sedikit daripada resistor RB1. Jelas tegangan
basis transistor VB sehubungan dengan ground, akan sama dengan tegangan di RB2.
Jumlah arus biasing yang mengalir melalui resistor RB2 umumnya ditetapkan 10
kali dari nilai arus basis IB yang diperlukan sehingga cukup tinggi untuk tidak
berpengaruh pada arus pembagi tegangan atau perubahan Beta.
5. Gambar Rangkaian [Kembali]
Gambar 4.28
Gambar 4.31
Gambar 4.32
Gambar 4.33
Gambar 4.34
6. Video Simulasi [Kembali]
Video 4.28
Video 4.30
Video 4.31
Video 4.32
Video 4.33
Video 4.34
Tidak ada komentar:
Posting Komentar