bipolar juncion transistor

BIPOLAR JUNCTION TRANSISTOR

Stuktur divais dan cara kerja fisik

Karakteristik Arus – Tegangan

·         Tegangan masukan total v_I (bias + sinyal) dipasang di antara base dan emitter (ground)

·         Tegangan keluaran total v_O (bias + sinyal) diambil di antara collector dan emitter (ground)

Resistor R_C mempunyai 2 fungsi:

·         Untuk menentukan bias yang diinginkan pada collector

·         Mengubah arus collector, i_C, menjadi tegangan keluaran v_OC atau v_O

Tegangan catu V_CC diperlukan untuk memberi bias pada BJT dan untuk mencatu daya yang diperlukan untuk kerja penguat.

            v_O = v_CE = V_CC – R_Ci_C

         v_I = v_BE < 0,5 V → transistor cutoff.

0        < v_I < 0,5 V, i_C kecil sekali, dan v_O akan sama dengan tegangan catu V_CC (segmen XY pada kurva) v_I > 0,5 V → transistor mulai aktif, i_C naik, v_O turun.

Nilai awal v_O tinggi, BJT bekerja pada mode aktif yang menyebabkan penurunan yang tajam pada kurva karakteristik transfer tegangan (segmen YZ), Pada segmen ini:

BJT sebagai Penguat dan sebagai Saklar sebagai penguat:

·         BJT bekerja pada mode aktif.

·         BJT berperan sebagai sebuah sumber arus yang dikendalikan oleh tegangan (VCCS).

·         Perubahan pada tegangan base-emitter,v_BE, akan menyebabkan perubahan pada arus collector, i_C.

·         BJT dipakai untuk membuat sebuah penguatan transkonduktansi.

·         Penguatan tegangan dapat diperoleh dengan melalukan arus collector ke sebuah resistansi, R_C.

·         Agar penguat menjadi penguat linier, transistor harus diberi bias, dan sinyal akan ditumpangkan pada tegangan bias dan sinyal yang akan diperkuat harus dijaga tetap kecil sebagai saklar

·         BJT bekerja pada mode cutoff dan mode jenuh

Penguatan Penguat

Agar BJT bekerja sebagai penguat, maka harus diberi bias pada daerah aktif yang ditentukan oleh   tegangan dc base – emitter V_BE dan tegangan dc collector – emitter V_CE.

Arus collector I_C pada keadaan ini:

Jika sinyal v_i akan diperkuat, sinyal ini ditumpangkan pada V_BE dan harus dijaga kecil (lihat gambar 10(b)) agar tetap pada segmen yang linier dari kurva transfer di sekitar titik bias Q. Koefiesin arah (slope) dari segmen linier ini sama dengan penguatan tegangan dari penguat untuk sinyal kecil di sekitar titik Q.