MATERI SUB BAB 4.7 EMITTER-FOLLOWER CONFIGURATION

[menuju akhir]



 1. Tujuan [kembali]

  • Mengetahui dan memahami materi Emitter-Follower Configuration
  • Mampu mengaplikasikan materi Emitter-Follower Configuration
  • Mampu membuat simulasi rangkaian Emitter-Follower Configuration pada aplikasi Proteus

2. Alat dan Komponen [kembali]

Alat

  • Voltmeter

        Volt meter adalah sebuah alat ukur yang biasa digunakan untuk mengukur besar tegangan listrik yang ada dalam sebuah rangkaian listrik. Jika tegangan berupa tegangan DC maka pengalinya di set pada bagian DC, dan jika AC maka diset pada bagian AC. Hasil pada layar akan dikali dengan pengalinya terlebih dahulu, maka akan muncul nilai tegangan pada rangkaian.

Spesifikasi dan Pinout Voltmeter :



  • Amperemeter
    Amperemeter adalah alat yang difungsikan untuk pengukuran tingkat arus listrik yang terdapat pada sebuah rangkaian. Pada umumnya, amperemeter terbuat dari resistensi shunt serta mikroamperemeter yang disusun secara seri. Fungsi amperemeter secara umum adalah untuk mendeteksi tegangan listrik. Namun, amperemeter hanya dapat berfungsi untuk mengukur arus listrik pada rangkaian tertutup saja.

  • Osiloskop

    Osiloskop adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan electron-elektron selama waktu yang tidak tertentu. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode.
Spesifikasi dan Pinout :


Generator Daya

  • Baterai

        Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan sebagai sumber daya oleh suatu perangkat elektronik.

Spesifikasi dan Pinout Baterai : 

  • Input voltage: ac 100~240v / dc 10~30v
  • Output voltage: dc 1~35v
  • Max. Input current: dc 14a
  • Charging current: 0.1~10a
  • Discharging current: 0.1~1.0a
  • Balance current: 1.5a/cell max
  • Max. Discharging power: 15w
  • Max. Charging power: ac 100w / dc 250w
  • Jenis batre yg didukung: life, lilon, lipo 1~6s, lihv 1-6s, pb 1-12s, nimh, cd 1-16s
  • Ukuran: 126x115x49mm
  • Berat: 460gr


Komponen

  • Transistor

        Transistor adalah komponen elekronik bersifat semikonduktor yang memiliki berbagai macam fungsi seperti ; sebagai penguat, pengendali, pemutus dan penyambung arus, stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Umumnya transistor memiliki 3 terminal (kaki), yaitu basis, emitor, dan kolektor.

Spesifikasi : 

  • Bi-Polar Transistor
  • DC Current Gain (hFE) is 800 maximum
  • Continuous Collector current (IC) is 100mA
  • Emitter Base Voltage (VBE) is > 0.6V
  • Base Current(IB) is 5mA maximum

  • Resistor

         Resistor merupakan suatu komponen elektronik yang memiliki dua pin dan nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur tegangan listrik dan arus listrik. (V=I.R)

Cara menghitung nilai resistor :


Contoh : 

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 3 : Hijau   = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Gelang ke 4 : Perak  = Toleransi 10%

Maka nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%

Spesifikasi :



  • Kapasitor

        Kapasitor adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik. Kapsitor mempunyai satuan Farad dari nama Michael Faraday.

Cara Menentukan : 

Nilai kapasitor (104J) : 10 * 10^4 pF = 10^5 pF = 100nF; toleransi 5% = ± 95nF sampai 105nF. Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara. Cara menghitung nilai kapasitor :

1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.

2. Angka ke-3 berfungsi sebagai perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.

3. Satuan kapasitor dalam piko farad.

4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.

Daftar nilai toleransi kapasitor :

B = 0.10pF, C = 0.25pF, D = 0.5pF, E = 0.5%, F = 1%, G = 2%, H = 3%, J = 5%, K = 10%, M = 20%, Z = + 80% dan -20% 

Spesifikasi Kapasitor :


  • Ground

        


Ground adalah titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus listrik arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan (referensi) dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik di dalam rangkaian elektronika dan berfungsi sebagai pelindung ke seluruh sistem.


3. Dasar Teori [kembali]

A. Teori

    Emitter-Follower adalah jaringan yang anda dapatkan dari menggunakan terminal emitor sebagai output dalam konfigurasi BJT (Bipolar Junction Transistor). Ada sejumlah konfigurasi bias BJT (Bipolar Junction Transistor) yang tidak sesuai dengan cetakan dasar yang dianalisis, tujuan utama disini adalah untuk menekankan karakteristik perangkat analisis dc konfigurasi dan menetapkan prosedur umum terhadap solusi yang diinginkan. Untuk setiap konfigurasi yang dibahas sejauh ini, langkah pertama adalah derivasi ekspresi untuk arus dasar. Setelah arus dasar diketahui, tingkat arus kolektor dan tegangan sirkuit output dapat ditentukan secara langsung. Konfigurasi emitor-pengikut sering digunakan untuk keperluan pencocokan impedansi. Ini menyajikan impedansi tinggi pada input dan impedansi rendah pada output, yang merupakan kebalikan langsung dari konfigurasi bias standar. Efek yang dihasilkan hampir sama dengan yang diperoleh dengan transformator, di mana beban disesuaikan dengan impedansi sumber untuk transfer daya maksimum melalui sistem.

VBE (Tegangan Basis dan Emitor) dan VCE (Tegangan Collector dan Emitor)

Rumus :


B. Example

  1. Tentukan ECQ dan VCEQ !

  2. Tentukan VCEQ and IEQ !

  3. Tentukan re dan Zi ! 


C. Problem

    1. Mengapa beban emitor selalu setara dengan tegangan basis pada pengikut emitor?

        Jawab : Beban emitor pada rangkaian transistor tunggal BJT mengikuti tegangan basis transistor. Dan hal ini dilakukan sedemikian rupa sehingga keluaran terminal emitor selalu setara dengan tegangan basis dikurangi penurunan maju sambungan basis-emitor.

    2. Berapa volt yang dibutuhkan untuk menghubungkan BJT ke rel suplai nol?

         Jawab :  Pangkalan akan membutuhkan sekitar 0,7V atau 0,6V. Dan nilai 0,6 atau 0,7 V adalah nilai tegangan maju BJT.

    3. Pada transistor npn, pembawa mayoritas pada basis adalah....

        Jawab : Elektron bertindak sebagai pembawa muatan mayoritas.


D. Pilihan Ganda

    1. Pernyataan mana yang benar dari beberapa pernyataan dibawah ini....

            a. sinyal basis input konfigurasi BJT biasanya lebih tinggi dari tegangan output

            b. sinyal basis input konfigurasi BJT biasanya lebih rendah dari tegangan output

            c. sinyal basis input konfigurasi BJT biasanya sama dengan tegangan output

            d. sinyal basis input konfigurasi BJT biasanya lebih tinggi dari arus output

            e. sinyal basis input konfigurasi BJT biasanya lebih rendah dari arus output

    Jawaban : a

    2. Komponen elektronik yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik adalah....

            a. Transistor

            b. Resistor

            c. Kapasitor

            d. Konduktor

            e. Isolator

    Jawaban : c

    3. Berikut yang termasuk dalam metode konfigurasi BJT (Bipolar Junction Transistor) adalah....

            a. konfigurasi common base, konfigurasi common emiler, dan konfigurasi common collector

            b. konfigurasi common base, konfigurasi common emitter, dan konfigurasi common ground

            c. konfigurasi common standar, konfigurasi common emitter, dan konfigurasi common collector

            d. konfigurasi common high, konfigurasi common junction, dan konfigurasi common follower

            e. konfigurasi common base, konfigurasi common emitter, dan konfigurasi common collector

    Jawaban : e


4. Percobaan [kembali]

A. Langkah Percobaan

Pada percobaan kali ini dilakukan dengan prosedur sebagai berikut:

  • Mempersiapkan Alat beserta Bahan seperti yang telah tertera pada Sub Bab Alat dan Bahan di atas.
  • Merangkai Rangkaian sesuai dengan gambar pada buku, terdapat 3 rangkaian yang akan diujikan.
  • Pada masing-masing Rangkaian disambungkan input tegangan DC agar dapat melihat dan menentukan VBE (Tegangan Basis dan Emitor) dan VCE (Tegangan Collector dan Emitor).
  • Amatilah nilai input dan output VBE (Tegangan Basis dan Emitor) dan VCE (Tegangan Collector dan Emitor) dengan menyesuaikannya dengan rumus yang ada.

B. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja

1. Rangkaian Proteus 1 (4.46)



    Sumber tegangan dihasilkan oleh signal generator dengan frekuensi 1k dan amplitudo 5 v. Arus mengalir melewati kapasitor sebesar 0,19 mA. Arus Base (IB) tersebut diumpan ke kaki emittor dan kaki kolektor. Pada kaki emittor, akan melewati RE dan terukur sebesar 19 mA. Pada kaki collectoe, akan menuju ground. Dari arus tersebut, dapat terukur besar VCE sebesar 1,04 V.



2. Rangkaian Proteus 2 (4.47)

    Tegangan input mengalir sehingga menimbulkan arus base (IB). Arus base akan diumpan ke kaki collector dan kaki emittor. Kaki collector menuju ground dan kaki emittor menuju RE. Arus emittor terhitung sebesar 19 mA dan tegangan antara collector emittor (VCE) terukur sebesar 1.04 V.


3. Rangkaian Proteus 3 (4.48)


    Sumber tegangan akan mengalirkan arus melewati kapasitor dan menuju kaki base. Besar arus yang mengalir (IB) terhitung sebesar 43,4 micro amper. Arus tersebut mengalir menuju kaki emittor dan diumpan pada resistor emittor sebesar 2k ohm. Pada kaki emittor, arus emittor (IE) terbaca sebesar 4,38 mA. Arus yang berasal dari input juga menyebabkan adanya tegangan antara collector dan emittoe (VCE) sebesar 11,2 V. 



Prinsip Kerja Keseluruhan :
    Gambar 1, 2 , dan 3 adalah gambar yang sama, untuk melihat prinsip kerjanya kita bisa melihat pada gambar ke-3. Besarnya penguatan tegangan dari rangkaian penguat common collector (emitter follower) adalah mendekati satu. Fungsi yang sangat berguna dari emitter follower adalah transformasi impedansi (resistansi), yaitu mempunyai resistansi input (rin) yang tinggi dan resistansi output (rout) yang rendah. Kuat arus yang mengalir dari IB akan ditingkatkan melalui resistor npn, yang mana arus masuk melalui base dan  dan keluar melalui emitter pada IEQ.


C. Video Simulasi


5. Download File [kembali]

Download File HTML (Klik Disini)
Download File Rangkaian Proteus 4.46 (Klik Disini)
Download File Rangkaian Proteus 4.47 (Klik Disini)
Download File Rangkaian Proteus 4.48 (Klik Disini)
Download File Video Simulasi (Klik Disini)
Datasheet Resistor (Klik Disini)
Datasheet Baterai (Klik Disini)
Datasheet Transistor NPN (Klik Disini)



[menuju awal]








Postingan populer dari blog ini