Diode Dan Transistor

Diode 

Diode memiliki dua kaki, yaitu Anoda dan Katoda gambar 10.5. Diode hanya dapat melewatkan arus listrik dari satu arah saja, yaitu dari anode ke katoda yang disebut posisi panjar maju  (forward). Sebaliknya Diode akan menahan aliran arus atau memblok arus yang berasal dari katode ke anoda, yang disebut panjar mundur (reverse)  gambar 10.6. Namun Diode memiliki keterbatasan menahan tegangan panjar mundur yang disebut tegangan break down. Jika tegangan ini dilewati maka Diode dikatakan rusak dan harus diganti yang baru. 



Gambar 10.5.  Simbol dan fisik Diode   
Gambar 10.6. a) Panjar maju (forward) dan b) panjar mundur (reverse) 

Pada kondisi panjar maju  (forward) Diode mengalirkan arus DC dapat diamati dari penunjukan ampermeter dengan arus If, untuk tegangan disebut tegangan maju Uf  (forward). Diode silikon akan mulai  forward   ketika telah dicapai tegangan cut-in sebesar 0,7 Volt, untuk Diode germanium tegangan cut-in 0,3 Volt.  
  
Pada kondisi panjar mundur  (reverse) Diode dalam posisi memblok arus, kondisi ini disebut posisi mundur (reverse). Karakteristik sebuah Diode digambarkan oleh sumbu horizontal untuk tegangan (Volt). Sumbu vertikal untuk menunjukkan arus (mA  sampai  Amper). Tegangan positif  (forward) dihitung dari sumbu nol ke arah kanan. Tegangan negatif  (reverse) dimulai sumbu negatif ke arah kiri.  

Karakteristik Diode menggambarkan arus fungsi dari tegangan. Garis arus maju (forward) dimulai dari sumbu nol keatas dengan satuan Amper.  Garis arus mundur (reverse) dimulai sumbu nol ke arah bawah dengan orde mA.  Diode memiliki batas menahan tegangan  reverse pada nilai tertentu. Jika tegangan  reverse terlampaui maka Diode akan rusak secara permanen gambar  10.7. 

 
Gambar 10.7: Karakteristik Diode 

Dari pengamatan visual karakteristik diode diatas dapat dilihat beberapa parameter penting, yaitu : Tegangan cut-in besarnya  0,6V tegangan reverse maksimum yang diijinkan sebesar 50V, tegangan breakdown terjadi pada tegangan mendekati 75V. Jika tegangan breakdown ini terlewati dipastikan 
diode akan terbakar dan rusak permanen.  

Transistor Daya 

Pembahasan tentang Transistor sudah dibahas pada Bab 9 Elektronika Dasar,bahwa Transistor memiliki dua kemampuan, pertama sebagai penguatan dan kedua sebagai saklar elektronik. Dalam 
aplikasi elektronika daya, Transistor banyak digunakan sebagai saklar elektronika. Misalnya dalam teknik Switching Power Supply, Transistor berfungsi bekerja sebagai saklar yang bekerja ON/OFF pada kecepatan yang sangat tinggi dalam orde mikro detik. 

Karakteristik output Transistor BD 135 yang diperlihatkan pada  gambar-10.8. Ada sepuluh perubahan arus basis IB, yaitu dimulai dari terkecil  IB = 0,2 mA, 0,5 mA, 1,0 mA, 1,5 mA sampai 4,0 mA dan terbesar 4,5 mA. Tampak perubahan arus kolektor IC terkecil 50 mA, 100 mA, 150 mA sampai 370 mA dan arus kolektor IC terbesar 400 mA. 
  
Transistor sebagai Saklar  

Transistor dapat difungsikan sebagai saklar elektronik, yaitu dengan mengatur arus basis  IB dapat menghasilkan arus kolektor IC yang dapat menghidupkan lampu P1 dan mematikan lampu. Dengan tegangan supply UB = 12V dan pada tegangan basis U1, akan mengalir arus basis IB yang membuat Transistor  cut-in  dan menghantarkan arus kolektor  IC, sehingga lampu P1 menyala. Jika tegangan basis U1 dimatikan dan arus basis  IB=0, dengan sendirinya Transistor kembali mati dan lampu P1 akan mati. Dengan pengaturan arus basis IB Transistor dapat difungsikan sebagai saklar elektronik dalam posisi ON atau OFF.  

Ketika Transistor sebagai saklar kita akan lihat tegangan kolektor terhadap emitor UCE. Ada dua kondisi, yaitu ketika Transistor kondisi ON, dan Transistor  kondisi OFF. Saat Transistor kondisi ON tegangan  UCE saturasi. Arus basis  IB dan arus kolektor maksimum dan tahanan kolektor emitor RCE mendekati nol, terjadi antara 0 sampai 50 mdetik. Ketika Transistor kondisi OFF, tegangan  UCE mendekati tegangan  UB dan arus basis  IB dan arus kolektor IC mendekati nol, pada saat tersebut tahanan  RCE tak terhingga gambar-10.10.  


Karakteristik output Transistor memperlihatkan garis kerja Transistor dalam tiga kondisi. Pertama Transistor kondisi sebagai saklar ON terjadi ketika tegangan  UCE saturasi, terjadi saat arus basis  IB maksimum pada titik A3. Kedua Transistor berfungsi sebagai penguat sinyal input ketika arus basis  IB  berada diantara arus kerjanya A2 sampai A1. Ketiga ketika arus basis  IB mendekati nol, Transistor kondisi OFF ketika tegangan  UCE  sama dengan tegangan suply UB titik A1 gambar-10.11.   




U  Faktor penguatan tegangan 
IB    Arus basis 
IBmin    Arus basis minimum 
Bmin  Faktor penguatan Transistor  
(β) 
IC    Arus kolektor  
RV      Tahanan depan basis 
U1    Tegangan input 
UBE     Tegangan basis emitor 


Transistor Penggerak Relay 

Kolektor Transistor yang dipasang kan relay mengandung induktor. Ketika Transistor dari kondisi ON dititik A2 dan menuju OFF di titik A1 timbul tegangan induksi pada relay. Dengan diode  R1  yang berfungsi sebagai running diode gambar-10.13 maka arus induksi pada relay dialirkan lewat  diode bukan melewati kolektor Transistor.









Sumber : Teknik Listrik Industri Jilid 3

Share this

Related Posts

Previous
Next Post »