KARAKTERISTIK COMMON EMITTER
Laporan Pratikum Laboratorium Elektronika Elektronika Analog 2
oleh
KHAIRUL WIZRA WIDARTA 0905043311 EK-3C
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2010
LEMBAR PENGESAHAN
No.Percobaan
: 02 /Lab Elektronika Analog/ EK-3C/ 2010
Judul Percobaan
: Karakteristik Common Emitter
Tanggal Percobaan
: 15 Januari 2010
Tanggal Pe Penyerahan
: 5 Februari 20 2010
Kelas
: EK-3C
Kelompok
: II (dua)
Nama Praktikan
: Khairul Wizra Widarta
Nama Anggota
: Am A manda Parwita Sari : Jhoniper Pakpahan : Sudarmono
Instruktur
: He Henry HLT, ST. MT. Fadliatul
Nilai
:
Keterangan
:
INSTRUKTUR
HENRY/ FADLIATUL
DAFTAR ISI
Lembar Pengesahan……………………………………………………............. Pengesahan…………………………………………………….................. .....
Daftar Isi………………………………………………………………................ Isi……………………………………………………………….................... ....
Tujuan Percobaan……………………………………………………................. Percobaan……………………………………………………...................... .....
Dasar Teori…………………………………………………………............... Teori…………………………………………………………........................ .........
Alat Dan Bahan…………………………………………….......………....... Bahan…………………………………………….......……….................. ...........
Gambar Rangkaian………………………....…………………………........ Rangkaian………………………....…………………………..................... .............
Langkah Kerja……………………………...…………………………................. Kerja……………………………...…………………………..................... ....
Data Hasil Pengamatan………………………..………………………........... Pengamatan………………………..……………………….................... .........
Analisa Data .......... ............................................ ................................................................... .............................................. ................................ .........
Pertanyaan dan Jawaban ............................................. .................................................................... .............................................. .......................
Kesimpulan…………………............. …………………………………....................
TUJUAN PERCOBAAN
Untuk menyelidiki sifat-sifat transistor pada susunan common emitter dengan menggambarkan kurva karakteristik input dan kurva karakteristik output.
DASAR TEORI
Hal Terpen Terpentin ting g dari dari hubung hubungan an transi transisto storr common common emitter emitter (CE) (CE) adalah adalah bagai bagaiman manaa menemu menemukan kan kurva kurva karakt karakteri eristi stik k dari dari input input dan output outputnya nya.. Input Input karakteristik dapat direncanakan dengan perubahan arus basis Ib dan tegangan basis – emitter Vbe pada tegangan Vce yang konstan. IB=f (Vbe); Vce= konstan
Pada daerah (kurva) linier dioda basis-imitor mendapatkan bias maju, oleh karena itu karakteristik pada daerah ini menyerupai dioda yang mendapat bias maju.J maju.Jadi adi untuk untuk mengop mengoperas erasika ikan n dioda dioda emitor emitor-bas -basis is pada pada konfig konfigura urasi si CE ini hanya memerlukan arus yang relative kecil dan tahanan dinamis dioda tersebut jauh lebih besar dari tahanan dioda kolektor-basis.Jika basis-kolektor diberikan revers-bias kurva karakteristik inputnya akan bergeser ke kanan (Gb.1)
Untuk mengoperasikan transistor pada daerah linier dioda kolektor-basis harus mendapatkan reverse-bias dan output karakteristiknya diperlihatkan pada (gbr 2). Setiap kurva karakteristik Output digambarkan dengan perubahan Vce dan Ic untuk berapa harga Ib yang tetap. Ic=f (Vce); Ib= konstan Pada Ib = 0 (basis terbuka) terjadi arus Ic, dimana hal ini disebabkan oleh adanya arus bocor pada kolektor-emitor, arus bocor ini dituliskan sebagai Ice0. Jika Ib bertambah, Ic bertambah pula dan perubahan arus IC jauh lebih besar dari Ib nya. βdc disebut penguata DC nya, yaitu merupakan perbandingan dari arus kolektor Ic dan arus basis Ib dimana transistor beroperasi. βdc = Ic / Ib
Contoh : Pada Ib = 20μA (pada titik Q) Ic = 2 mA Maka βdc = Ic / Ib = 2mA/ 20μA = 100 kali βdc sangat bergantung pada Vce.
Output karakteristik CE dapat dibagi menjadi 3 bagian : 1. Adalah daerah jenuh dimana I C maksimum pada VCE yang kecil saja. 2. Merupakan bagian linier yaitu daerah operasi normal dari transistor . 3. Daerah mati (cut off) dimana Ic mendekati 0 (nol0 untuk berbagai Vce
Gambar 3
Resistansi dinamik dari output dapat dicari dicar i dengan menggunakan gbr 1. Resistansi dinamik pada suatu titik merupakan perbandingan dari perubahan Veb dengan perubahan arus Ib di sekitar titik tersebut. Jadi Resistansi dinamik, Rd, Rd = Veb / Ib
Penguatan arus didefenisikan sebagai perbandingan arus output dan arus input Ai =β = Ic / Ib
Yang perlu diperhatikan bahwa β tergantung dari besarnya Vce. Penguatan arus CE ada hubungannya dengan penguatan arus pada CB (α). Dimana, α = β / (β+1) Resistansi output, R out out merupakan perbandingan dari tegangan output VCE dan arus output Ic. R out out = Vce / Ie
ALAT DAN BAHAN
1. Papan percobaan
:
1 buah
2. Multimeter Elektronik
:
3 buah
3. Osiloskop 2 kanal
:
1 buah
4. Sumber daya searah (0-15)V
:
2 buah
5. R b = 10 KΩ
:
1 buah
:
1 buah
6. Transistor PNP
:
1 buah
7. Kabel penghubung
:
secukupnya
R C = 100 KΩ
GAMBAR RANGKAIAN
LANGKAH KERJA
1. Buatla Buatlah h rangka rangkaian ian sepert sepertii gambar gambar yang ada di atas.Pad atas.Padaa keadaan keadaan tersebut tersebut aturlah Vce maupun Vbe = 0 2. Inpu Inputt kara karakt kter eris isti tik k a.Vce = 0 , atur pelan-pelan sumber daya searah sambil mengamati Vbe kemudian atur kenaikkan Vbe dengan kenaikkan tertentu dan catat arus Ib. b.Dengan Vce = 2, 4, 6, 8 dan 10 volt, lakukan seperti pada langkah a. 3. Outp Output ut Kara Karaak akte teri rist stik ik.. a.Semua pengatur tegangan dalam kondisi minimum. b.Atur Ib = 0 (nol) c.Na c.Naik ikka kan n Vce Vce langk langkah ah demi demi lang langka kah h dan dan catat catat arus arus Ic pada pada seti setiap ap kenaikkan tersebut. d.Ub d.Ubah ah Ib = 10 μA, μA, 20 μA, μA, 30 μA, μA, dan dan 40 μA laku lakuka kan n sepe sepert rtii pada pada langkah c.
DATA HASIL PENGAMATAN
A.Karakteristik Input Vbe (mV) 50 70 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
Vce = 0 V
Vce = 2 V
Vce = 4 V
Vce = 6 V
Vce = 8 V
Vce = 10 V
0.055 0.07 0.12 0.16 0.21 0.26 0.31 0.41 0.53 0.72 0.85 0.96 1.8
0.06 0.07 0.12 0.16 0.21 0.26 0.31 0.41 0.53 0.75 0.88 1 2
Ib (mA) 0.025 0.05 0.11 0.13 0.17 0.21 0.26 0.32 0.43 0.65 0.8 0.93 1
0.03 0.06 0.12 0.2 0.21 0.26 0.27 0.42 0.56 0.68 0.82 0.95 1.2
0.045 0.065 0.11 0.15 0.19 0.26 0.35 0.42 0.52 0 .7 0.84 0.96 1 .3
0.05 0.068 0.11 0.16 0.21 0.26 0.33 0.41 0.51 0.72 0.84 0.96 1.5
B.Karakteristik Output Vce ( V ) 1 2 3 4 5 6 7 8
Ib = 0 μA
Ib = 10 μA
0.035 0.37 0.37 0.39 0.39 0.5 0.55 0.8
0.40 0.47 0.7 0.7 0.71 0.73 0.73 1.1
Ib = 20 μA Ic (mA) 0.98 1.4 1.48 1.62 1.62 1.88 1.94 2
Ib = 30 μA
Ib = 40 μA
1.12 1.8 1.86 2.55 2.55 2.66 2.75 3
1.21 3.58 3.61 3.7 3.7 4.5 4.5 5.1
ANALISA DATA
A.Karakteristik Input Pada Gambar Rangkaian diperoleh : Vbb = 6 volt
Rb = 10 k ohm
Vbe = Konstan = ( 50 ,75 ,100 – 200) 200) mV Vce = Konstan = ( 0 , 2 , 4 , 6 , 8 , 10 ) V Ib = (Vbb – Vbe + Vce) / Rb
Pada Pada saa saatt Vbe Vbe = 0.0 0.05 5 V dan dan Vce Vce = 0 V
Pada Pada saa saatt Vbe Vbe = 0.0 0.075 75 v dan dan Vce Vce = 2
V Ib = (6 v – 0.05 v + 0 v ) / 10 k
Ib = (6 v – 0.075 v + 2 v ) / 10 k
= 0.595 mA
= 0.7925 mA
Pad Pada saa saatt Vb Vbe = 0.1 0.1 V dan Vce Vce = 4 V Ib = (6 v – 0.1 + 4 ) / 10 k
Pad Pada saa saatt Vb Vbe = 0.11 .11 dan dan Vce Vce = 6 V Ib = (6 v – 0.11 + 6 ) / 10 k
= 0.99 mA
= 1.189 mA
Pada saat Vbe = 0.12 V dan Vce = 10 V Ib = (6 v – 0.12 v + 10 ) / 10 k = 1.588 mA
dst ...............
B.Karakteristik Output. Pada gambar rangkaian diperoleh : Vcc = 9 V Rc = 100 k ohm
Vce = Konstan ( 1 – 8 ) Volt
Vc = Vcc – Vce Ic = Vc / Rc
Vc = ( 9 – 1 ) Volt = 8 volt
Ic = Vc / Rc = 8 / 100 = 0.08 mA
NB : dst .................
Pertanyaan dan Jawaban
1.Berdasarkan data pengamatan, buatlah kurva karakteristik input dan karakteristik
output dari transistor dalam konfigurasi common emitter ini. Jawab.
A.Kurva Karakteristik Input.
Ka rakteristik rakteristik Inp 2. 5
2
Vce = Vce =
) 1. 5 A m ( 1 b I
Vce = Vce = Vce =
0. 5
Vce =
0 0
50
1 00
15 0
2 00
25 0
Vbe ( mV
B.Kurva Karakteristik Output.
K arakteristik arakteristik Outp 6 5 Ib = 0 4
) A m3 ( c I 2
Ib = 1 Ib = 2 Ib = 3 Ib = 4
1 0 0
2
4
6
Vce ( V
8
10
2. Apakah kurva karakteristik yang anda peroleh akan tetap sama, jika transistor
dihubungkan dalam konfigurasi common base atau common kolektor ? jelaskan! Jawab : Tidak sama , karena setiap common pada transistor PNP maupun NPN mempunyai karakteristik yang berbeda untuk setiap masing-masing common.
3. Dari kurva tersebut, tentukanlah besar β untuk beberapa harga I B dan IC serta harga
resistansi dinamik! Jawab : βdc = Ic / Ib
βdc = Ic / Ib
= 0.47 mA / 0.01 mA
= 1.48 mA / 0.02 mA
= 47 kali
= 74 kali
βdc = Ic / Ib
βdc = Ic / Ib
= 1.86 mA / 0.03 mA
= 3.58 mA / 0.04 mA
= 62 kali
= 89.5 kali
KESIMPULAN
Pada konfigurasi CE, karakteristik output adalah kurva antara arus output IC tehadap tegangan output Vce pada suatu rentang nilai arus input.
Karakteristik input adalah kurva arus input Ib terhadap tegangan input Vbe pada nilai tegangan output Vce .
