Selasa, 28 Februari 2017

Modul 3



http://rahadianrais152004.blogspot.com/2017/02/modul-3.html
MODUL III

KARAKTERISTIK DIODA & TRANSISTOR

1. Tujuan [kembali]

  1. Menyelidiki Karakteristik static (I-V) diode
  2. Memahami prinsip kerja rangkaian diode pengubah bentuk gelombang (Rangkaian Clipper)
  3. Memahami prinsip kerja rangkaian diode pengubah posisi vertical gelombang (Rangkain Clamper)
  4. Mampu menentukan karakteristik masing-masing transistor
  5. Mampu menentukan hubungan arus transistor terhadap hambatan
2. Alat dan Bahan [kembali]
  1. Power supply
  2. Modul Diode
  3. Modul transistor
  4. Multimeter
  5. Jumper
3. Dasar Teori [kembali]
Dioda
Diode merupakan piranti elektronika yang terbentuk dari suatu penyambung material semikuonduktortipe-p dan tipe-n. bagian Kp (the pside) disebut anoda dan bagian Kn disebut katoda.
<1>
Disekitar sambungan p-n terdapat daerah deplesi yang menyebabkan electron bebas tidak dapat mengalir bila diode belum dapat tegangan panjar maju (forward biased) yang besarnya melebihi suatu nilai tertentu yang disebut nilai tertentu yang disebut tegangan ambang, tegangan penghalang, atau tegangan diode (VD). Tegangan ini besarnya (secara aproksimasi kedua) adalah sekitar 0,7V (untuk silicon, Si) dan 0,3V (untuk Germanium,Ge). Pada saat dipanjar maju, resistansi diode menjadi kecil (disebut resistansi panjar maju,RF) dan ketika dipanjar mundur (reserve biased) resistansinya menjadi besar (disebut resistansi panjar mundur, RR).

Beberapa tipe diode sengaja dirancang untuk bekerja dalam modus panjar maju (contoh : diode penyearah, LED) sementara beberapa tipe lainnya bekerja dalam modus panjar mundur (contoh : diode zener, fotodioda).

Berikut adalah metode yang digunakan untuk mempelajari rangkaian-rangkaian diode yaitu :
a. Clipper
Rangkaian clipper (pemotong) atau disebut juga rangkain limiter (pembatas) adalah rangkaian diode yang digunakan untuk memotong atau membatasi sebagian bentuk gelombang masukan dan mentransmisikannya pada level diatas atau dibawah level acuan. Level acuan ini bergantung pada nilai tegangan panjar (biased) yang diberikan.

b. Clamper
<1>Rangkaian Clamper adalah rangkaian diode yang berfungsi “menjepit” atau menggeser sinyal pada suatu level tegangan dc tertentu. Rangkaian ini terdiri dari sebuah diode,kapasitor dan elemen resistif. Besar nilai R dan C haruslah dipilih sedemikian sehingga konstanta waktu RC cukup besar untuk menjamin bahwa tegangan pada kapasitor tidak turun secara signifikan selama diode tidak menghantarkan. menghantarkan. Ada beberapa tipe clamper positif, clamper negative, dan clamper berpanjar.


c. Pelipat ganda tegangan
Pelipat ganda tegangan (voltage multiplier) adalah rangkaian dengan dua atau lebih diode yang menghasilkan suatu tegangan DC yang besarnya sama dengan tegangan kelipatan tegangan masukan puncak. Catu daya ini digunakan untuk piranti tegangan tinggi DC namun berarus rendah seperti CRT pada TV,Osiloskop dan Komputer.

Transistor
Transistor merupakan komponen elektronika yang terdiri dari tiga lapisan semikonduktor, diantaranya contoh NPN dan PNP. Transistor mempunyai tiga kaki yang disebut dengan Emitor (E), Basis/Base (B) dan Kolektor/collector (C).

Fungsi Transistor antara lain :
1. Sebagai penguat arus, tegangan dan daya (AC dan DC)
2. Sebagai penyearah
3. Sebagai mixer
4. Sebagai osilator
5. Sebagai switch

Transistor yang umum beredar ada beberapa macam diantaranya adalah :
1. Uni Junktion Transistor (UJT)
2. Field Effect Transistor (FET)
3. MOSFET
4. Bipolar Junction Transistor (BJT)

Gambar Rangkaian Modul 3


Percobaan 1   Resistansi Statik Dioda  

1.      Kalibrasi  ohmmeter  untuk  memastikan  simpangan jarum penunjukannya sudah sesuai sebagaimana mestinya. 
2.      Perhatikan penanda pada salah satu ujung diode. (jika diode tidak bertanda , buatlah tanda sendiri misalnya dengan sobekkan kertas kecil atau penanda lainnya) 
3.      Ukurlah resistansi diode dengan ohmmeter (lihat Gambar 3.5a), dan catat hasilnya pada Jurnal praktikum 
4.      Ukurlah resistansi diode dengan ohmmeter (lihat Gambar 3.5b), dan catat hasilnya pada Jurnal praktikum 
                                       

                                                                  (a)                                                        (b) 

Gambar 3.5 Koneksi diode dan ohmmeter yang menunjukkan
(a) resistansi diode rendah (b) resistansi diode tinggi
 

Percobaan 2   



         Gambar 3.6 Rangkaian (a) Clipper pemotong atas, dan (b) Clipper

pemotong bawah 



1.         Rakitlah rangkaian seperti Gambar 3.6a dengan komponen-komponen diode 1N4004, R= 1kΩ, RL=10 kΩ dan baterai 3V, Sebelim dirakit ukurlah resistansi kedua resistor dan tegangan baterai dengan multimeter dan catatlah hasilnya pada Jurnal. Gunakan sinyal terbentuk gelombang sinusoidal 12V peak-to-peak dari pembangkit sinyal SG dengan frekuensi 1kHz sebagai sinyal masukan. 
 
2.         Amati sinyal masukan (vi) pada osiloskop melalui kanal CH1 dan sinyal keluarannya (vo) melalui CH2 serta gambarkan kedua sinyal tersebut

pada kertas grafik millimeter. Jangan lupa , catat nilai sensitivitas VOLTS/DIV dan TIMES/DIV beserta satuannya masing-masing. 
 
3.         Lepaskan koneksi pembangkit sinyal terhadap rangkaian clipper di atas lalu balikan polaritas diode ( seperti pada gambar 3.6b) selanjutnya ulangi prosedur pada point (2)

Hardware [kembali]
 Jurnal[kembali]




Video [kembali]



Analisa[kembali]
Percobaan 1 
1.Jelaskan prinsip kerja dioda

Bila salah satu elektroda diberi tegangan positif terhadap kawat (filamen) maka ada arus mengalir antara dua kawat dan bila diberi tegangan negatif maka tidak ada arus mengalir. Kata “dioda” adalah di = dua dan ode = elektroda
Jadi dioda adalah piranti dua terminal yang terbuat dari bahan semikonduktor dengan arah arus tertentu.
Dioda-dioda semula berupa piranti-piranti tagung hampa dengan filamen panas (disebut katoda) yang memancarkan elektron-elektron bebas dan suatu pelat positif (disebut anoda) yang mengumpulkan elektron-elektron tersebut.
2. Analisa Hasil yang didapatkan
Berdasarkan hasil yang didapatkan yaitu besarnya hambatan pada saat dioda forward bias adalah 0,772 mega ohm sedangkan saat reverse bias tidak ada hambatan hal ini sudah sesuai dengan teori dimana jika keadannya forward bias arus akan mengalir.

Percobaan 2
1. Jelaskan prinsip kerja dari dioda
Pada clipper positif, pada setengah gelombang positif maka tegangan akan melewati dioda (forward bias) dan baterai (berlawanan arah dengan sumber, akibatnya pada setengah gelombang positif tersebut terjadi penurunan tegangan oleh dioda dan pengurangan tegangan oleh baterai. Oleh karena itu, setengah gelombang negatif menjadi terpotong, sedangkan setengah gelombang negatif berikutnya dioda dalam keadaan OFF (reverse bias) maka tidak terjadi pengurangan tegangan oleh dioda dan baterai. Sedangkan pada clipper negatif, pada setengah gelombang positif dioda dalam keadaan OFF (reverse bias) sehingga tidak terjadi pengurangan tegangan oleh dioda dan baterai. Pada setengah gelombang negatif berikutnya dioda dalam keadaan ON sehingga tegangan melalui dioda dan baterai, maka terjadi pengurangan tegangan oleh dioda dan baterai. Oleh karena itu, setengah gelombang negatif menjadi terpotong. Dari kedua keadaan tersebut merupakan prinsip kerja dari clipper atas dan bawah.
2. Apa pengaruh baterai pada rangkaian percobaan
Baterai akan mempengaruh bentuk gelombang dimana setengah gelombang positif batas nya dipotong oleh baterai sebesar 5v sedangkan pada setengah gelombang negatif batas nya dipotong oleh baterai sebesar 5v dan sumber sebesar 12 v
3. Analisa output yang didapatkan melalui prinsip kerja rangkaian
berdasarkan prinsip kerja rangkaian maka output yang didapatkan setelah di inputkan ke rangkaian clipper adalah gelombang informasi yang tadi nya bernilai penuh akan dipotong gelombang nya


Tidak ada komentar:

Posting Komentar