4.9 MISCELLANEOUS BIAS CONFIGURATIONS

 

Bahan Presentasi Ini Dibuat Untuk Memenuhi 
Tugas Mata Kuliah Elektronika


Dosen : Darwison, M.T


Oleh :
Roby Asriya
2110952009



Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknik
Universitas Andalas
Padang
2022

Referensi :
  1. Darwison, 2010, ”TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA ”, Jilid 1, ISBN: 978-602-9081-10-7, CV Ferila, Padang
  2. Darwison, 2010, ”TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA ”,Jilid 2,  ISBN: 978-602-9081
  3. Robert L. Boylestad and Louis Nashelsky, Electronic Devices and Circuit Theory, Pearson, 2013
  4. Jimmie J. Cathey, Theory and Problems of Electronic Device and Circuit, McGraw Hill, 2002.
  5. Keith Brindley, Starting Electronics, Newness 3rd Edition, 2005
  6. Ian R. Sinclair and John Dunton, Practical Electronics Handbook, Newness, 2007.
  7. John M. Hughes, Practical Electronics: Components and Techniques, O’Reilly Media, 2016.

4.9 MISCELLANEOUS BIAS CONFIGURATIONS

  • Untuk menyelesaikan tugas elektronika yg diberi oleh Bapak Darwison, M.T.
  • Untuk lebih memahami materi Miscellaneous Bias Configurations



 A.    Resistor

                Resistor disebut juga dengan tahanan atau hambatan, berfungsi untuk menghambat arus listrik yang melewatinya.Kebanyakan rangkaian listrik menggunakan penghantar berupa kawat tembaga, karena tembaga adalah bahan penghantar yang baik. Akan tetapi , sejumlah sambungan pada rangkaian listrik memerlukan tahanan listrik yang lebih besar oleh sebab itu perlu menggunakan tahan atau resistor.


    B.    Kapasitor
               
            Kondensator atau kapasitor adalah komponen listrik yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Bahan penyusun kapasitor yaitu dua keping atau dua lembaran penghantar listrik yang dipisahkan menggunakan isolator listrik berupa bahan dielektrik.
    C.    Baterai
 
              Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik seperti senter, ponsel, dan mobil listrik.

                

    D.    Transistor
      
        Spesifikasi
  • Bi-Polar NPN Transistor
  • DC Current Gain (hFE) is 800 maximum
  • Continuous Collector current (IC) is 100mA
  • Emitter Base Voltage (VBE) is 6V
  • Base Current(IB) is 5mA maximum
  • Available in To-92 Package

    E.    Ground


            Grounding listrik adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde. Cara kerja sensor pir adalah ketika tangan berada di depan sensor maka sensor akan menangkap pancara sinar inframerah pasif yang berada pada tangan dengan suhu yang berbeda dengan suhu lingkungan sekitarnya menyebab material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi.

3. Dasar Teori [kembali]

 Transistor dapat digunakan sebagai sakelar elektronik, ketika hanya sumber DC yang diterapkan. Tujuan utama konfigurasi bias BJT disini adalah untuk menekankan karakteristik perangkat yang analisis dc konfigurasi dan untuk 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.



           Ini bukan untuk menyiratkan bahwa semua solusi akan mengambil jalur ini, tetapi rute yang mungkin diikuti jika konfigurasi baru ditemui. Contoh pertama di mana resistor emitor telah dijatuhkan dari konfigurasi voltase-umpan balik dari Gbr. 4.38. Analisisnya sangat mirip tetapi tidak mengharuskan menjatuhkan RE dari persamaan yang diterapkan.

Example :

         1.)     Tentukan ICQ dan VCEQ



Jawaban :    RE = 0 ohm

Tidak adanya RE mengurangi refleksi tingkat resistif hanya untuk RC dan persamaan untuk IB mengurangi



            2.)     Carilah VB, VC, VE dan VBC

Jawaban : 



        Dalam contoh berikutnya, tegangan yang diterapkan terhubung ke kaki pemancar dan RC
terhubung langsung ke tanah. Awalnya, tampaknya agak tidak lazim dan sangat berbeda dari yang ditemui sejauh ini, tetapi satu aplikasi hukum tegangan Kirchhoff ke sirkuit dasar akan menghasilkan arus dasar yang diinginkan.

            3.)    Tentukan VC dan VB 

Jawaban : Gunakan KVL dengan arah loop searah jarum jam untuk loop base-emitter


PROBLEM :
a.)    
Jawaban : Terapkan KVL pada sirkuit input
Terapkan KVL pada sirkuit output

        Semua contoh sejauh ini telah menggunakan konfigurasi common-emitter atau commoncollector. Dalam contoh berikutnya kami menyelidiki konfigurasi common-base. Dalam situasi ini sirkuit input akan digunakan untuk menentukan IE daripada IB. Arus kolektor kemudian tersedia untuk melakukan analisis sirkuit output.

    b.)    

Jawaban : terapkan KVL pada sirkuit 

    c.)            

Jawaban : Ketahanan dan tegangan Thévenin ditentukan untuk jaringan di sebelah kiri terminal dasar seperti pada gambar dibawah ini.
                                    
 

       Jaringan kemudian dapat digambar ulang seperti yang ditunjukkan gambar dibawah ini, di mana aplikasi Hukum tegangan Kirchhoff akan menghasilkan

Pilihan Ganda :

Suаtu rаngkаіаn реnguаt ѕаtu tіngkаt dеngаn bіаѕ bаѕіѕ mеmрunуаі data раrаmеtеr-раrаmеtеr sebagai berikut:

Vcc = 5/2 VBB
RL = 100 Kohm
RL = 2,2 Kohm
VBB = 4 volt
RC = 1 Kohm
RS = 0,4 ohm
βDC = 80
VBE = 0,72 V
Vin = 30 mV


1. Berapakah nilai dari IB...
    a. 26,24 * 10-5A
    b.3,28 * 10-5A
    c.7,376 * 10-5A

jawaban : 
  VBB = RB x IB + VBE
    4 = 100 Kohm x IB + 0,72
    4 – 0,72 = 100 Kohm x IB
    3,28 = 100 Kohm x IB
    IB = 3,28 / 100.000
    IB =3,28 x 10-5A

2. Nilai dari Ic adalah...
    a. 262,4 x 10-5A
    b. 3,28 x 10-5
    c. 7,376 * 10-5A

jawaban :  
    βDC = IC / IB
    80 = IC / 3,28 x 10-5
    IC = 262,4 x 10-5A

3. Nilai dari VCE adalah....
a. 7,376 Volt
b. 17,376 Volt
c. 73,76 Volt

jawaban : VCC = IC x RC + VCE
    10 = 262,4 x 10-5 x 1 Kohm + VCE
    10 – 2,624 = VCE
    VCE = 7,376 Volt



Rangkaian 4.53
Prinsip Kerja :
Baterai 20V sisi negatif nya dihubungkan ke ground dan sisi positifnya dihubungkan ke kedua Kapasitor dan ke resistor RC. Lalu diukur kuat arus dan tegangan pada resistor RB didapat kuat arus sebesar 15.9 uA dan tegangan sebesar 0,7 V. Selanjutnya diukur kuat arus dan tegangan pada transistor NPN didapat kuat arus sebesar 1.79 mA dan tegangan sebesar 11.5 V. Dan terakhir di ukur nilai tegangan dari resistor RC didapat nilai tegangan sebesar 11.5 V.    
    
Rangkaian 4.54
Prinsip Kerja :
Baterai 9V sisi positifnya dihubungkan ke kedua ground lalu sisi negatifnya ke arah emitor transistor dan dihubungkan ke kedua kapasitor. Selanjutnya diukur tegangan dan kuat arus dari resistor RB, Didapatkanlah nilai tegangan sebesar -8.29 V dan kuat arus sebesar 82.9 uA. Lalu diukur kuat arus dan tegangan dari resistor RC didaptkan kuat arus sebesar 7.34 mA dan tegangan sebesar -8.81 V.

Rangkaian 4.55
Prinsip Kerja :
2 buah baterai dengan daya yang sama yaitu 20 V. Baterai 1 (VCC) sisi negatifnya di hubungkan ke sisi positif baterai 2 (VEE). Lalu kapasitor 1 dihubungkan ke positif baterai 1 dan kapasitor 2 dihubungkan ke negatif baterai 2. Selanjutnta, diukur kuat arus dan tegangan pada titik B, didapat nilai kuat arus sebesar 32.1 uA dan tegangan -11.6 V. Lalu diukur tegangan dan kuat arus titik C, didapatat tegangan sebesar 8.56 V dan kuat arus 4.24 mA.

Rangkaian 4.56
Prinsip Kerja :
2 Buah resistor dengan nilai R1 sebesar 8.2k ohm dan R2 sebesar 2.2k ohm.Lalu diukur hambatan total dari rangkaian tersebut sehingga menghasilkan nilai hambatan sebesar 1.7346 Kohm.

Rangkaian 4.57
Prinsip Kerja :
2 Buah baterai 20 V di rangkai seri dengan 2 kapasitor dengan nilai R1 sebesar 8.2 kohm dan R2 sebesar 2.2 Kohm. Lalu diukur kuat arus dengan menggunakan amperemeter dan diapatkan nilai sebesar 3.85 mA dan diukur tegangan dengan voltmeter sehingga lalu didapatkan tegangan sebesar -11.5 V.

Rangkaian 4.58
Prinsip Kerja :
2 Buah baterai dengan daya 11.53 V dan 20 V disusun seri dengan 2 buah resistor dengan nlai RTH sebesar 1.73k ohm dan RE sebesar 1.8k dan 1 transistor NPN. Lalu diukur kuat arus yang melewati RTH dengan amperemeter, didapatkan kuat arus sebesar 34.4 uA. Lalu diukur tegangan pada RE yaitu VBE didapat tegangan 0.73 V dan terakhir diukur tegangan pada transistor diapat nilai tegangan sebesar -11.6 V.










Langganan: Postingan (Atom)