LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA IDENTIFIKASI TRANSISTOR
Kelas LT-2E KELOMPOK 2 : 1. Arwanti Saputri
(3.39.16.1.05)
2. Dewi Tiyas Saputri
(3.39.16.1.06)
3. Dwiky Galih F
(3.39.16.1.07)
4. Fahrurozi
(3.39.16.1.08 )
PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2017
PERCOBAAN 06 IDENTIFIKASI TRANSISTOR 1. Tujuan Instruksional Khusus
Setelah melakukan percobaan mahasiswa dapat : a. Menentukan jenis transistor ( PNP atau NPN ) b. Menentukan elektroda transistor.
2. Dasar Teori
Transistor adalah komponen elektronika yang mempunyai tiga elektroda yaitu Emitor, Basik dan kolektor, dan terdiri dari dua jenis PNP dan NPN. Fungsi transistor adalah memperkuat sinyal listrik, sebagai saklar elektronik, atau pemakaian lain. Syarat utama transistor dapat bekerja adalah jika dibias dengan benar, yaitu base – emitor mendapat bias maju sedangkan base – kolektor harus dibias mundur.
Untuk menentukan jenis transistor dapat dipergunakan ohm-meter dengan memanfaatkan batere yang terdapat didalamnya. Cara melakukan pengetesan adalah basis dihubungkan dengan terminal positif pada ohm meter terminal negatif dihubungkan dengan emitor dan kolektor secara bergantian. Apabila resistansi yang ditunjukkan ohm meter rendah maka transistor tersebut jenis NPN. Sebaliknya jika penunjukkan resistansi yang besar dan posisi terminal dibalik menunjukkan resistansi yang rendah, berarti jenis transistor tersebut PNP.
Gb. 6.1 Identifikasi Elektroda Transistor Menggunakan Ohmmeter
3. Peralatan dan Bahan
a. 1 buah catu daya DC
b. 2 buah multimeter
c. 1 buah transistor : AC 187, BC 109, 2N3055, 2SB56
d. Lampu 6 V/2.2 W
e. 20 Kabel jumper
4. Diagram Rangkaian
5. Langkah Percobaan
a. Menghubungkan rangkaian seperti pada diagram rangkaian dengan tegangan DC sebesar 6 Volt dan transistor AC 187
b. Mengukur harga arus pada setiap rangkaian dan catat pada tabel lembar kerja. c. Mengamati kondisi lampu dan catat tabel lembar kerja. d. Mengganti transistor jenis yang lain e. Mengulangi langkah 2 dan 3
6. Lembar Kerja
No Bahan No percoba an
diagra
Arus
Kondisi
[mA]
lampu
4-1
0
Mati
NPN
4-2
0
Mati
A: Kolektor
4-3
0
Mati
B: Emitor
4-4
130,2
Nyala
4-5
0
Mati
4-6
0
Mati
4-7
130,2
Nyala
4-8
0
Mati
4-9
130,2
Nyala
4-10
130,2
Nyala
m rangkai
Keterangan
Jenis transistor
an 1
AC 187
C: Basis
2
3
4
BC 109
2SB56
2N3055
4-11
0
Mati
4-12
0
Mati
4-1
0
Mati
NPN
4-2
0
Mati
A: Kolektor
4-3
0
Mati
B: Emitor
4-4
125
Nyala
4-5
0
Mati
4-6
0
Mati
4-7
125
Nyala
4-8
0
Mati
4-9
125
Nyala
4-10
125
Nyala
4-11
0
Mati
4-12
0
Mati
4-1
0
Mati
PNP
4-2
267
Nyala
: Kolektor
4-3
0
Mati
B: Emitor
4-4
0
Mati
C: Basis
4-5
264
Nyala
4-6
0
Mati
4-7
0
Mati
4-8
0
Mati
4-9
0
Mati
4-10
0
Mati
4-11
267
Nyala
4-12
265
Nyala
4-1
0
Mati
NPN
4-2
0
Mati
A: Kolektor
4-3
0
Mati
B: Emitor
4-4
260
Nyala
4-5
0
Mati
C: Basis
C: Basis
4-6
0
Mati
4-7
260
Nyala
4-8
0
Mati
4-9
260
Nyala
4-10
260
Nyala
4-11
0
Mati
4-12
0
Mati
7. Pertanyaan dan Tugas
1) Jelaskan cara menentukan jenis TR dan elektroda TR dengan percobaan dan dengan tetapan pabrik! Jawaban : a. Cara untuk mengetahui jenis transistor dan elektrodanya dengan Ohmmeter: Menentukan
Kaki
Basis,
Sekaligus
Menentukan
Jenis
Transistor
Untuk menentukan kaki basis kita harus tau karakter kaki basis ini, yaitu memiliki hubungan fordward bias pada basis ke kolektor dan basis ke emitor serta refervse bias dari kolektor ke basis dan emitor ke basis pada jenis transistor NPN dan kondis sebaliknya pada jenis PNP. Pada tahap ini kita harus memisalkan kaki-kaki transistor tersebut dengan nama lain, sebagai contoh kaki 1 kaki 2 dan kaki 3. Kemudian set multimeter ke Ohm meter x10 atau x100 kemudian kita cari kaki basis dengan : Hubungkan probe merah ke salah satu kaki, misal kaki 1 kemudian probe hitam dihubungkan ke kedua kaki yang lain, apabila multimeter memberikan nilai ukur resistansi yang rendah (jarum bergerak lebar) pada keduanya maka kaki 1 adalah kaki basis untuk transistor PNP. Dan NPN apabila probe pada posisi kaki 1 adalah probe hitam dengan hasil ukur seperti sebelumnya. Jika hanya pada satu kaki 2 atau 3 saja yang bergerak
kemungkinan basis nya 2 atau 3. Ulangi, carilah konfigurasi sampai diketemukan jarum meter bergerak semua. Pastikan basis sudah ketemu dan jenis transistor NPN atau PNP NPN : Kaki basis probe hitam, kaki emitor dan kolektor probe merah maka jarum bergerak. kemudian bila dibalik kaki basis probe merah, kaki emitor dan kolektor probe hitam jarum tidak bergerak. PNP: Kaki basis probe merah, kaki emitor dan kolektor probe hitam maka jarum bergerak. kemudian bila dibalik kaki basis probe hitam, kaki emitor dan kolektor probe merah jarum tidak bergerak. Menentukan Kaki Kolektor Dan Emitor
Kaki basis sudah ditentukan kemudian kita dapat menetukan kaki kolektor dan emitor dengan konsep transistor sebagai saklar. Untuk menetukan kaki kolektor dan emitor seting multmeter di pindah ke Ohm meter x10KOhm, Kemudian lakukan teknik berikut. Misalnya transistor NPN. Hubungkan probe hitam pada salah satu kaki selain basis dengan cara menempelkan probe bersama jari tangan kita (probe dan kaki transistor dipegang jadi satu) Hubungkan probe merah pada kaki yang lain (juga selain basis) dan jangan disentuh dengan jari tangan. Sentuh kaki basis dengan jari tangan. Jika jarum meter tidak bergerak, balik posisinya ke kaki yang lain. Sentuh kembali kaki basis dengan jari tangan. Jika jarum meter bergerak cukup lebar maka bisa dipastikan kaki yang dipegang bersama probe hitam adalah kolektor, kaki yang lain (probe merah) adalah emitor. Untuk transistor PNP caranya sama cuma posisi probe merah dan probe hitam dibalik.
b. Cara untuk menentukan jenis transistor dengan tetapan pabrik yaitu dengan membaca kode transistor:
Kode Transistor
Ada tiga seri utama dari kode transistor yang digunakan di Inggris: a. Kode diawali dengan B (atau A), misalnya BC108, BC478 Huruf B pertama adalah untuk silikon, A untuk germanium (jarang digunakan sekarang). Huruf kedua menunjukkan jenis atau tipe, misalnya C berarti frekuensi daya audio rendah, D berarti frekuensi daya audio yang tinggi, F berarti frekuensi rendah daya tinggi. Sisa kode mengidentifikasi transistor tertentu.
Tidak
ada
logika
yang
jelas
untuk
sistem
penomoran. Kadang-kadang huruf ditambahkan di akhir (misalnya BC108C) untuk mengidentifikasi sebuah versi khusus dari jenis utama, misalnya current gain lebih tinggi atau bentuk casing yang berbeda. Jika proyek menentukan versi current gain lebih tinggi (BC108C), maka itu harus digunakan, tetapi jika kode umum diberikan (BC108) setiap transistor dengan kode tersebut yang sesuai. b. Kode diawali dengan TIP, misalnya TIP31A TIP mengacu pada produsen: Texas Instruments Power Transistor. Huruf di akhir mengidentifikasi versi dengan rating tegangan yang berbeda. c. Kode diawali dengan 2N, misalnya 2N3053 Inisial 2N mengidentifikasi komponen adalah sebagai transistor dan kode sisanya mengidentifikasi transistor tertentu. Tidak ada logika yang jelas untuk sistem penomoran ini.
Untuk kode yang digunakan di Jepang:
c. Cara dengan percobaan: Yaitu sesuai dengan praktikum kali ini dengan indicatornya adalah lampu yang menyala atau tidak.
2) Apa yang terjadi jika transistor mengalami kerusakan? a. Transistor putus bila, Pada transistor PNP ketika basic dihubungkan dengan kabel positif dan emitor atau kolektor dihubungkan dengan kabel negatif jarum pada ohmmeter tidak bergerak. Pada transistor NPN ketika basic dihubungkan dengan kabel negatif dan emitor atau kolektor dihubungkan dengan kabel positif jarum pada ohmmeter tidak bergerak b. Transistor bocor bila, Pada transistor PNP ketika basic dihubungkan dengan kabel negatif dan emitor atau kolektor dihubungkan dengan kabel positif jarum pada ohm meter menunjukkan resistansi kecil. Pada transistor NPN ketika basic dihubungkan dengan kabel positif dan emitor atau colector dihubungkan dengan kabel negatif jarum pada emitor menunjukkan resistansi kecil. Jika transistor rusak maka transistor tidak dapat digunakan sebagai saklar elektronik yang tidak dapat menghantar arus.
3) Berikan contoh pemakaian transistor! a. Transistor sebagai Saklar
Dengan mengatur bias sebuah transistor sampai transistor jenuh, maka seolah akan didapat hubung singkat antara kaki kolektor dan emitor. Dengan memanfaatkan fenomena ini, maka transistor dapat difungsikan sebagai saklar elektronik.
Transistor Sebagai Saklar Pada gambar terlihat sebuah rangkaian saklar elektronik dengan menggunakan transistor NPN dan transistor PNP. Tampak TR3 (NPN) dan TR4 (PNP) dipakai menghidupkan dan mematikan LED. TR3 dipakai untuk memutus dan menyambung hubungan antara katoda LED dengan ground. Jadi jika transistor OFF maka led akan mati dan jika transistor ON maka led akan hidup. Karena kaki emitor dihubungkan ke ground maka untuk menghidupkan transistor, posisi saklar SW1 harus ON jadi basis transistor TR3 mendapat bias dari tegangan positif dan akibatnya transistor menjadi jenuh (ON) lalu kaki kolektor dan kaki emitor tersambung. Untuk mematikan LED maka posisi SW1 harus OFF. TR4 dipakai untuk memutus dan menyambung hubungan antara anoda LED dengan tegangan positif. Jadi jika transistor OFF maka led akan mati dan jika transistor ON maka led akan hidup. Karena kaki emitor dihubungkan ke tegangan positif, maka untuk menghidupkan transistor, posisi saklar SW2 harus ON jadi basis transistor TR4 mendapat bias dari tegangan negatif dan akibatnya transistor menjadi
jenuh (ON) lalu kaki emitor dan kaki kolektor tersambung. Untuk mematikan LED maka posisi SW1 harus OFF. b. Transistor sebagai Penguat Arus
Fungsi lain dari transistor adalah sebagai penguat arus. Karena fungsi ini maka transistor bisa dipakai untuk rangkaian power supply dengan tegangan yang di set. Untuk keperluan ini transistor harus dibias tegangan yang konstan pada basisnya, supaya pada emitor keluar tegangan yang tetap. Biasanya untuk mengatur tegangan basis supaya tetap digunakan sebuah dioda zener.
Transistor Sebagai Penguat Arus Pada gambar tampak dua buah regulator dengan polaritas tegangan output yang berbeda. Transistor TR5 (NPN) dipakai untuk regulator tegangan positif dan transistor TR6 (PNP) digunakan untuk regulator tegangan negatif. Tegangan basis pada masing masing transistor dijaga agar nilainya tetap oleh dioda zener D3 dan D4. Dengan demikian tegangan yang keluar pada emitor mempunyai arus sebesar perkalian antara arus basis dan HFE transistor.
c. Transistor sebagai Penguat Sinyal AC
Selain sebagai penguat arus, transistor juga bisa digunakan sebagai penguat tegangan pada sinyal AC. Untuk pemakaian transistor sebagai penguat sinyal digunakan beberapa macam teknik pembiasan basis transistor. Dalam bekerja sebagai penguat sinyal AC, transistor dikelompokkan menjadi beberapa jenis penguat, yaitu: penguat kelas A, penguat kelas B, penguat kelas AB, dan kelas C.
Transistor Sebagai Penguat Sinyal AC Pada gambar tampak bahwa R15 dan R16 bekerjasama dalam mengatur tegangan bias pada basis transistor. Konfigurasi ini termasuk jenis penguat kelas A. Sinyal input masuk ke penguat melalui kapasitor C8 ke basis transistor. Dan sinyal output diambil pada kaki kolektor dengan melewati kapasitor C7. Fungsi kapasitor pada input dan output penguat adalah untuk mengisolasi penguat terhadap pengaruh dari tegangan DC eksternal penguat. Hal ini berdasarkan karakteristik kapasitor yang tidak melewatkan tegangan DC. d. Transistor sebagai Oscillator
Salah satu penggunaan yang sangat penting yang lain dari transistor adalah fungsinya sebagai Oscillator atau pembangkit pulsa. Rangkaian oscillator biasanya digunakan untuk pemicu rangkaian counter atau
pencacah, rangkaian lampu hias atau lampu berjalan serta sebagai pembangkit sinyal pembawa atau carrier pada rangkaian radio baik AM ataupun FM. Dari jenis dan variasi rangkaian oscillator banyak sekali jenisnya mulai dari yang sederhana hingga yang paling rumit bahkan banyak yang sudah langsung jadi yang dikemas dalam IC (Integrated Circuit).
Rangkaian oscillator diatas adalah merupakan salah satu rangkaian oscillator yang sederhana. Pada dasarnya prinsip kerja rangkaian oscillator adalah sama, hanya saja beberapa variasi rangkaian terkadang dibutuhkan sesuai dengan hasil yang dibutuhkan. Pada saat transistor Q1 mengalami cutoff atau terbuka kapasitor C1 akan melakukan pengisian dan kapasior C2 akan melakukan pelepasan muatan serta Q2 akan aktif dan membuat led D2 hidup, kemudian pada saat transistor Q1 aktif maka C1 akan melakukan pelepasan muatan melalui kolektor Q1 ke ground.
4) Berilah analisa hasil percobaan saudara! Analisa : Pada saat percobaan menggunakan transistor AC 187 terdapat 4 keadaan lampu menyala, yaitu pada rangkaian 4-4, 4-7, 4-9, 4-10. Pada saat
kondisi rangkaian 4-4 dan 4-9 arus sama-sama mengalir dari titik C menuju A, sedangkan pada saat rangkaian 4-7 dan 4-10 arus sama-sama mengalir dari titik C ke titik B. Dari sini dapat kita lihat bahwa arus berasal dari titik C kemudian mengalir ke titik B dan A. Hal ini berarti transistor ini merupakan transistor NPN yang basisnya adalah titik C, dan emitor dan kolektor bisa diidentifikasi dari besarnya tahanan antara basis dengan salah satu titik, begitu pula untuk transistor BC 109 dan transistor 2N3055 merupakan transistor jenis NPN.
Pada percobaan menggunakan transistor 2SB56 juga terdapat 4 kondisi rangkaian yang menyebabkan lampu dalam kondisi menyala yaitu pada rangkaian 4-2, 4-5, 4-11 dan 4-12. Dari rangkaian 4-2 dan rangkaian 4-11 dapat dilihat bahwa arus sama-sama mengalir dari titik A ke titik C. Sedangkan pada rangkaian 4-5 dan 4-12 arus sama-sama mengalir dari titik B ke titik C. Dari sini dapat kita lihat bahwa arus berasal dari titik A dan B menuju titik C, ini artinya transistor yang dipakai merupakan transistor jenis PNP yang basisnya adalah titik C, dan untuk titik A dan B dapat ditentukan merupakan emitor atau kolektor dengan besarnya tahanan antara basis dengan kedua titik.
8. Kesimpulan
1) Bila kira menghungkan kaki transistor ke probe pada multimeter secara acak dan mendapat skala yang sama pada saat perhitungan dua kali atau jika diukur angkanya tersebut merupakam kaki basis, sedangkan kaki kolektor dan emitorya adalah bahwa kaki kolektor sehabis basis/setelah menemukan basis pasti setelah itu/lainnya yaitu emitor. 2) NPN : kaki basis probe hitam,kaki emitor dan kolektor probe merah maka jarum bergerak. Kemudian bila dibalik kaki basis probe merah, kaki emitor dan kolektor probe hitam jarum tidak bergerak. 3) Transistor adalah komponen elektronika yang mempunyai 3 elektroda yaitu basis, emitor dan kolektor. 4) Transistor ada 2 jenis yaitu NPN dan PNP.
5) Untuk menentukan jenis transistor dapat menggunakan cara dengan ohm meter, menggunakan data sheet transistor selain itu juga dapat menggunakan Amperemeter dan lampu sebagai penanda indikator.
