4.10 Summary Table

 

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

6. Download File 

1. Pendahuluan[Back]

Dalam dunia elektronika, rangkaian Summary Table adalah alat bantu yang sangat berguna untuk merangkum informasi penting tentang berbagai teknik bias yang digunakan dalam pengaturan titik operasi transistor. Dengan menggunakan Summary Table, kita dapat dengan mudah membandingkan karakteristik dasar, kelebihan dan kekurangan, serta aplikasi praktis dari berbagai teknik bias seperti fixed bias, emitter bias, voltage divider bias, collector feedback bias, emitter follower, dan common-base. Tabel ini membantu insinyur dan teknisi dalam memilih teknik bias yang paling sesuai untuk kebutuhan spesifik dalam perancangan rangkaian elektronik, memastikan stabilitas dan efisiensi yang optimal. Summary Table juga memudahkan pemahaman dan analisis, menjadikannya alat yang sangat berharga dalam pendidikan dan praktik elektronika.

2. Tujuan[Back] 

• Mengetahui apa saja yang dipelajari dalam Summary Table 
• Mengetahui rangkaian di dalam Summary Table
• Dapat mensimulasikan rangkaian yang ada dalam Summary Table

3. Alat dan Bahan[Back]  

 A. Alat

• Amperemeter

Ampermeter adalah perangkat yang berfungsi untuk menghitung arus yang mengalir di suatu rangkaian.

• Voltmeter

Voltmeter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur beda potensial atau tegangan listrik dari dua titik potensial listrik. 

• Baterai

Baterai adalah alat elektronik yang berfungsi menyediakan arus listrik dengan menyimpan energi potensi listrik dalam bentuk sel elektrokimia (sel volta). Ketika kutub posittif dan negatif baterai di hubungkan, potensi listrik kedua kutub akan menyebabkan arus listrik mengalir.

                             

 B. Bahan

• Resistor

Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika 

(V = IR)

    

Cara menghitung nilai Resistor ;

• Ground

Ground berfungsi sebagai penghantar arus listrik langsung ke bumi atau tanah saat terjadi kebocoran isolasi atau percikan api pada konsleting.

        

• Transistor

Transistor adalah sebuah komponen elektronika yang digunakan untuk penguat, sebagai sirkuit pemutus, sebagai penyambung, sebagai stabilitas tegangan, modulasi sinyal dan lain-lain.

4. Dasar Teori[Back]

• Fixed-Bias

Fixed-bias digunakan untuk mengisolasi tegangan dc dari transistor ke tingkat sebeum dan sesudahnya, namun tetap menyalurkan sinyal ac-nya.

• Emitter-Bias

Emitter-Bias menggunakan tegangan suplai positif dan negatif untuk mendapatkan perkiraan yang masuk akal dari nilai dc dalam rangkaian . Emitter-bias berfluktuasi sangat sedikit dengan variasi suhu dan penggantian transistor.

• Voltage-Divider Bias

Voltage divider bias  atau  Rangkaian bias pembagi tegangan merupakan rangkain yang pada dasarnya terdiri dari komponen resistor dan transistor. rangkaian ini digunakan untuk mengukur atau menentukan besar tegangan, arus, dan tahanan dari suatu rangkaian yang nantinya adalah untuk membuat transisitor yang ada didepannya dapat bekerja, dengan mengkonversi besar kecil resistor yang digunakan.

• Collector-Feedback

Bias umpan-balik (feedback bias) transistor merupakan teknik pemberian bias basis suatu rangkaian penguat transistor yang menggunakan resistor sebagai komponen pemberi bias basis sekaligus sebagai jaringan umpan-balik (feedback) rangkaian penguat transistor 1 tingkat. Tujuan penggunaan feedback bias pada rangkaian penguat transistor 1 tingkat adalah untuk memperbaiki stabilitas titik kerja transistor pada perubahan faktor penguatan transistor (β). Rangkaian bias umpan balik (feedback bias) pada penguat transistor 1 tingkat dapat dilihat pada gambar rangkaian berikut.

• Emitter-Follower

Emitter- follower berfungsi untuk menekankan karakteristik perangkat analisis dc konfigurasi dan untuk menetapkan prosedur umum terhadap solusi yang diinginkan.

• Common-Base

Common Base (CB)  adalah konfigurasi yang kaki Basis-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk input maupun output.  Pada Konfigurasi Common Base, sinyal input dimasukan ke emitor  dan sinyal output-nya diambil dari kolektor, sedangkan kaki Basis-nya di-ground-kan.

5. Percobaan[Back]

 A. Prosedur 

• Untuk membuat rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
• Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
• Tepatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
• Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh 
• Lalu mencoba menjalankan rangkaian , jika tidak terjadi error, maka motor akan bergerak yang berarti rangkaian bekerja

 B. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja

   

   1. Rangkaian Fixed-bias :

Prinsip kerja :

Rangkaian fixed-bias ini merupakan konfigurasi transistor NPN (Q1) 2N2222 dengan dua resistor (R1 dan R2). 

• Sumber tegangan memberikan arus melalui R1 (10 ohm) yang kemudian masuk ke kolektor transistor Q1.
• Arus Kolektor kemudian dibagi melalui R2 (10 ohm) dan ke emitor transistor menuju ground.
• Pengukuran Arus dan Tegangan dilakukan pada beberapa titik dalam rangkaian untuk memantau kerja transistor dan resistansi.

Pada amperemeter di Kolektor (sebelum R2) terukur arus 2.49 mA. Ini adalah arus yang mengalir melalui kolektor transistor Q1. Nilai ini menggambarkan arus yang ditarik oleh beban yang terhubung melalui R2. Menunjukkan bahwa transistor Q1 dalam kondisi aktif, memungkinkan arus mengalir dari kolektor ke emitor.

 

Pada amperemeter di Emitor terukur arus 3.50 mA. Ini adalah arus total yang mengalir melalui emitor Q1 menuju ground. Arus emitor selalu sedikit lebih besar daripada arus kolektor karena arus emitor adalah penjumlahan dari arus kolektor dan arus basis.

Pada voltmeter di R1 terukur tegangan 1.02V. Tegangan ini adalah tegangan jatuh di seluruh resistor R1. Dengan resistansi 10 ohm, arus yang menyebabkan tegangan jatuh ini sesuai dengan Hukum Ohm (V = IR). Tegangan ini menunjukkan adanya aliran arus melalui R1 menuju kolektor Q1.

Hasil pada Osiloskop

• Channel A (kuning) menunjukkan sinyal gelombang yang mendekati tegangan DC konstan pada titik pengukuran A.
• Channel B (biru) menunjukkan sinyal serupa, mendekati tegangan DC konstan.
• Channel C (merah) juga menunjukkan sinyal tegangan konstan.
• Channel D (hijau) menunjukkan variasi kecil dalam sinyal tegangan.

   2. Rangkaian Emitter-bias :

Prinsip kerja :

Rangkaian emitter-bias ini terdiri dari sebuah transistor NPN (Q1) tipe 2N2222 dengan tiga resistor (R1, R2, dan R3). 

• Sumber tegangan memberikan arus melalui R1 (100 ohm) yang kemudian masuk ke kolektor transistor Q1.  

• Arus Kolektor mengalir melalui R2 (100 ohm) dan menuju emitor transistor yang terhubung ke ground melalui R3 (100 ohm). 

• Pengukuran Arus dan Tegangan dilakukan pada beberapa titik dalam rangkaian untuk memantau kerja transistor dan resistansi. 

Pada amperemeter di Kolektor (sebelum R2) terukur arus 2.06 mA. Ini adalah arus yang mengalir melalui kolektor transistor Q1. Nilai ini menunjukkan bahwa transistor Q1 dalam kondisi aktif, memungkinkan arus mengalir dari kolektor ke emitor. 

Pada amperemeter setelah R2 terukur arus 1.34 mA. Ini adalah arus yang mengalir melalui resistor R2 (100 ohm) menuju emitor transistor. 

Pada amperemeter di Emitor (sebelum R3) terukur arus 5.50 mA. Ini adalah arus total yang mengalir dari emitor transistor menuju ground melalui R3. Arus emitor adalah penjumlahan dari arus kolektor dan arus basis. 

Pada voltmeter pada R1 menunjukkan tegangan jatuh sebesar 2.06V. Tegangan ini adalah tegangan jatuh di seluruh resistor R1. Dengan resistansi 100 ohm, arus yang menyebabkan tegangan jatuh ini sesuai dengan Hukum Ohm (V = IR).

Hasil pada Osiloskop

• Channel A (kuning) menunjukkan sinyal gelombang yang mendekati tegangan DC konstan pada titik pengukuran A.
• Channel B (biru) menunjukkan sinyal serupa, mendekati tegangan DC konstan.
• Channel C (merah) juga menunjukkan sinyal tegangan konstan.
• Channel D (hijau) menunjukkan variasi kecil dalam sinyal tegangan.

   3. Rangkaian voltage-divider bias :

Prinsip kerja :

Dalam rangkaian ini, transistor NPN 2N2222 digunakan untuk mengendalikan aliran arus melalui resistor R4 berdasarkan tegangan input pada basis transistor (dikontrol oleh R3).

Arus mengalir dari sumber tegangan (+15V) melalui resistor R1 dan R2, serta melalui R3 yang terhubung ke basis transistor. Jika tegangan pada basis cukup untuk mengaktifkan transistor, arus akan mengalir melalui kolektor ke emitor transistor, dan kemudian melalui R4 ke ground. Resistor R1 dan R2 digunakan untuk membatasi arus dan menetapkan titik operasi transistor, sedangkan R3 menentukan seberapa besar arus yang dapat memicu transistor.

Osiloskop menampilkan empat saluran (A, B, C, dan D). Sinyal pada saluran A dan C tampak stabil (mungkin merepresentasikan sinyal kontrol dan VCC), sedangkan saluran B dan D tampak menampilkan sinyal yang bervariasi, yang mungkin mencerminkan respon dari transistor ketika diaktifkan dan dinonaktifkan. Analisis osiloskop menunjukkan bahwa transistor beroperasi sebagai sakelar, menghidupkan dan mematikan jalur arus ke R4, yang sesuai dengan sinyal masukan pada basis transistor.

   4. Rangkaian Collector-feedback :

Prinsip kerja :

Dalam rangkaian ini, sumber tegangan (+15V) mengalir melalui R3 dan R2 sebelum mencapai kolektor transistor Q1. Jika ada tegangan cukup pada basis transistor, transistor akan aktif, memungkinkan arus mengalir dari kolektor ke emitor dan kemudian melalui R1 ke ground. Amperemeter menunjukkan arus yang mengalir pada beberapa titik dalam rangkaian, dengan R3 mengukur 4.509 mA, kolektor transistor Q1 mengukur 4.230 mA, dan R1 mengukur 0.250 mA.

Hasil osiloskop memperlihatkan sinyal AC pada empat saluran (A, B, C, D), menunjukkan perubahan tegangan yang sesuai dengan sinyal input dan respon transistor. Saluran-saluran ini menunjukkan variasi tegangan seiring dengan aktivasi dan deaktivasi transistor. Tegangan pada R1 akan menunjukkan drop tegangan yang sesuai dengan arus yang mengalir, sementara drop tegangan pada R2 dan R3 akan memberikan indikasi status operasi transistor. Analisis sinyal osiloskop dapat memberikan informasi tentang performa switching transistor, seperti delay dan kestabilan sinyal output.

   5. Rangkaian Emitter-follower :

Prinsip kerja :

Rangkaian transistor 2N2222 dengan dua resistor, R1 dan R2, serta dua amperemeter. Sumber tegangan memberikan arus melalui R1 menuju kolektor transistor Q1. Jika ada tegangan cukup pada basis transistor, transistor akan aktif dan memungkinkan arus mengalir dari kolektor ke emitor, dan kemudian melalui R2 ke ground. Amperemeter menunjukkan arus yang mengalir melalui R1 sebesar 68.4 mA dan melalui R2 sebesar 3.00 mA.

Hasil osiloskop memperlihatkan empat sinyal AC pada saluran A, B, C, dan D, yang menunjukkan variasi tegangan seiring waktu sesuai dengan operasi switching transistor. Saluran A, B, C, dan D memperlihatkan gelombang persegi dan sinusoidal yang menandakan bahwa sinyal input mengalami perubahan tegangan yang menyebabkan transistor beralih antara keadaan aktif dan non-aktif. Nilai arus dan tegangan yang diamati menunjukkan bahwa transistor berfungsi sebagai sakelar yang mengontrol aliran arus melalui R1 dan R2, dengan osiloskop memberikan informasi tentang performa switching dan stabilitas sinyal output.

   6. Rangkaian Common-base :

Prinsip kerja :

Rangkaian ini adalah rangkaian saklar transistor NPN menggunakan transistor 2N2222. Transistor ini dikonfigurasikan sebagai saklar dengan dua resistor (R1 dan R2) masing-masing 10 ohm yang terhubung ke baterai B1 (15V) dan B2 (10V). Ketika arus mulai mengalir dari sumber B1, ia melewati resistor R2 dan masuk ke basis transistor Q1, menyebabkan transistor Q1 aktif. Arus basis ini mengontrol arus yang mengalir dari kolektor ke emitor. Pada saat yang sama, arus kolektor transistor Q1 mengalir melalui resistor R1 yang terhubung ke sumber B2. Arus dan tegangan pada kolektor dan emitor transistor terukur sebesar -579 mA dan -476 mA, yang menunjukkan bahwa transistor dalam kondisi jenuh. Hasil pengukuran ini ditampilkan pada osiloskop digital, dimana kita bisa melihat bentuk gelombang pada berbagai titik dalam rangkaian. Kanal A, B, C, dan D pada osiloskop menunjukkan bentuk gelombang yang berbeda, kemungkinan menunjukkan tegangan pada titik-titik yang berbeda dalam rangkaian, menampilkan sinyal dengan level dan fase yang berbeda.

 C. Video Simulasi 

  Rangkaian Fixed-Bias:

 Rangkaian Emitter-bias:

  Rangkaian Voltage divider-bias:

  Rangkaian Collector-feedback:

  Rangkaian Emitter-follower:

  Rangkaian Common-base:

                         

6. Download File[Back]

 Rangkaian Fixed-bias klik disini
 Rangkaian Emitter-bias klik disini
 Rangkaian Voltage-divider bias klik disini
 Rangkaian Collector-feedback klik disini
 Rangkaian Emitter-follower klik disini
 Rangkaian Common-base klik disini

 Download Video Simulasi Fixed-bias klik disini

 Download Video Simulasi Emitter-bias klik disini

 Download Video Simulasi Voltage divider-bias klik disini

 Download Video Simulasi Collector-feedback klik disini

 Download Video Simulasi Emitter-follower klik disini

 Download Video Simulasi Common-base klik disini

 Datasheet Voltmeter klik disini

 Datasheet Resistor klik disini

 Datasheet Transistor klik disini

 Datasheet Osiloskop klik disini