MAKALAH
MENERAPKAN
TEKNIK ELEKTRONIKA ANALOG
DAN
DIGITAL DASAR
TRANSISTOR
Disusun
Oleh:
1.Ayu
Candra K.S.L [04]
2.Eka
Rizky M [10]
3.Setyono [16]
SMK
NEGERI 1 MARGOMULYO
PROGRAM STUDI TEKNIK KOMPUTER MULTIMEDIA
2012
I
HALAMAN PENGESAHAN
Makalah ini dibuat untuk memenuhi
tugas mata pelajaran kejuruan Jurusan Teknik Komputer Multimedia pada semester
gasal tahun pelajaran 2012/2013.
Guru
Pembimbing Tim
Penyusun
Ketua
Nonot Sujarno,A.Md Ayu
Candra K.S.L
Mengetahui,
Kepala Sekolah SMK N 1 Margomulyo
Drs.H.Teguh
Utomo,M.Pd
NIP.19590115 197903 1 004
II
KATA
PENGANTAR
Puji
syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT,BERKAT RAHMAT DAN
KARUNI-NYA,kami dapat menyeleseikan penulisan makalah ini. Penulisan makalah ini
di maksudkan untuk mengetahui “Teknik Elektronika Analog dan Digital Dasar”.
Dengan adanya makalah ini,kami
mengharapkan dapat mengetahui Teknik Elektronika Analog dan Digital Dasar.
Kami juga mengharapkan dengan adanya
teknik ini, kita dapat mengetahui tentang teori dasar, kapasitas, fungsi,
rangkaian, dan wujud dari transistor.
Kami mengucapkan banyak terimakasih
kepada guru pembimbing kami, Pak Nonot Sujarno,A.Pd yang telah memberikan
banyak pelajaran mengenaimakalah. Kepada sekolah yang telah memberikan sarana
dan prasarana guna memperlancar proses pembelajaran ini,dan teman-teman yang
telah memberikan semangat dan inspirasi yang besar,serta kedua orang tua yang
telah memberikan dukungan sepenuhnya,sehingga dapat terseleseikannya makalah ini.
III
DAFTAR
ISI
Halaman
Judul
Halaman
Pengesahan
Kata
Pengantar
Daftar
Isi
BAB
I Pendahuluan
BAB
I
PNDAHULUAN
- LATAR BELAKANG
Di dalam computer
memerlukan adanya transistor yang berfungsi sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan
penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai
fungsi lainnya.
Oleh karena itu, alasan kami mengambil judul
diatas karena untuk memberikan informasi kepada pembaca tentang transistor.
- RUMUSAN MASALAH
- Apa pengertian transistor?
- Bagaimana sejarah transistor?
- Bagaimana cara kerja transistor?
- Apa saja jenis-jenis transistor?
- Apa fungsi transistor?
- TUJUAN
- Menjelaskan pengertian transistor.
- Menjelaskan sejarah transistor.
- Menjelaskan cara kerja transitor.
- Menginformasikan jenis-jenis transistor.
- Menyebutkan fungsi dari transistor.
BAB
II
PEMBAHASAN
A.
PENGERTIAN
Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai
penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi
tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat
berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau
tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat
dari sirkuit sumber listriknya.
Transistor through-hole
(dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)
Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B),
Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor
dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus
input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.
Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia
elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier
(penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil
(stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital,
transistor digunakan sebagai saklar
berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa
sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi
rangkaian-rangkaian lainnya.
- SEJARAH
Transistor ditemukan oleh tiga
fisikawan Amerika : William Shockley, John Bardeen dan Walter Brattain pada
tahun 1948. Sebelum transistor ditemukan bukan berarti elektronika belum ada.
Sebagai pendahulu transistor orang menggunakan tabung katup elektronik yang
berukuran lebih besar dari pada transistor. Tabung elektronik pernah mencapai
masa keemasan. Tabung elektronik diproduksi besar-besaran untuk digunakan pada
radio dan televisi. Bahkan komputer (ENIAC,1948,di Amerika Serikat) sempat
dibuat dengan tabung elektronik. Sekalipun mempunyai fungsi yang sama, akan
tetapi cara kerja kedua benda tersebut berbeda. Pada tabung elektronik,
elektron terpancar karena elektroda yang dipanaskan (katoda), kemudian elektron
bergerak di ruang hampa ke elektroda lain (anoda). Diantara katoda dan anoda
diselipkan elektroda lain bernama grid. Fungsi grid berguna untuk mengatur
besarnya arus yang mengalir. Karena membutuhkan pemanasan itulah, maka tabung
elektonik membutuhkan daya yang lebih besar. Dilain pihak, aliran pembawa
muatan transistor mengalir melalui bahan semikonduktor (setengah penghantar) tanpa
membutuhkan pemanasan sama sekali.
Transistor juga mempunyai 3
elektroda, bernama emitor (= katoda), kolektor (= anoda) dan basis (= grid).
Tidak seperti tabung elektronik yang berukuran relatif besar, transistor dapat
dibuat dalam ukuran yang amat kecil. Jutaan transistror pada prosesor komputer
menempati luas beberapa Cm persegi. Tak mengherankan apabila komputer kuno yang
bernama ENIAC yang terbuat dari tabung elektronik berukuran lebih besar dari
rumah kita dan membutuhkan daya ribuan Watt. Berkat ukuran transistor yang
kecil kita dapat memasukkan Hand-Phone ke dalam saku. Transistror-transistor
ukuran kecil bersama komponen lainnya dirangkai jadi satu dalam sebuah IC
(Integrated Circuits). Kita tidak dapat melihat transistornya karena IC tertutup
dalam kemasan plastik. Peralatan elektronika kini kebanyakan menggunakan IC
karena jauh lebih ekonomis. Kini penggunaan transistor lepasan (diskrit) jarang
ditemui, kecuali untuk rangkaian sederhana.
Tabung elektronik berawal ketika
Thomas Alva Edison (Amerika serikat) tahun 1883 menciptakan lampu pijar. Secara
tidak sengaja ia menemukan bahwa elektron dapat terpancar pada filamen lampu
pijar yang dipanaskan. Ini kemudian disebut emisi termionic atau efek Edison.
Penemuan Edison dimanfaatkan oleh Fleming (Inggris) pada tahun 1902 untuk
membuat dioda penyearah sebagai detektor radio. Dioda tabung elektronik Fleming
berfungsi sebagai penyearah, yaitu dapat menghantar pada satu arah tetapi
menyumbat pada arah sebaliknya. Elekton dapat mengalir dari katoda(panas) ke
anoda (dingin). Tak lama berselang, tahun 1906 Lee De Forest(Amerika Serikat)
menambahkan elektroda ke 3 yang bernama Grid, lahirlah tabung elektronik
Trioda.
Dioda penyearah dapat pula dibuat
dari bahan semikonduktor, hal tersebut telah lama diketahui. Usaha untuk
membuat trioda semikonduktor telah dimulai tahun 1920an oleh banyak orang di
berbagai negara. Akan tetapi baru berhasil pada tahun 1950an oleh 3 sekawan
tadi. William Shockley, John Bardeen dan Walter Brattain menerima hadiah Nobel
untuk bidang Fisika karena berhasil menemukan transistor. Perkembangan tabung
elektronik dari Dioda menjadi Trioda berlangsung dalam waktu yang singkat. Akan
tetapi perkembangan dari dioda semikonduktor menjadi trioda “transistor”
semikonduktor memerlukan waktu yang lebih lama. Ini mungkin disebabkan teori
semikonduktor pada saat itu masih gelap. Marilah sekarang kita membahas teori
semikonduktor seterang mungkin.
- CARA KERJA
Dari banyak tipe-tipe
transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar transistor, bipolar junction
transistor (BJT atau transistor bipolar) dan field-effect
transistor (FET), yang masing-masing bekerja secara berbeda.
Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi
utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan: elektron dan lubang, untuk
membawa arus listrik. Dalam BJT, arus listrik utama harus melewati satu
daerah/lapisan pembatas dinamakan depletion zone, dan
ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk
mengatur aliran arus utama tersebut.
FET (juga dinamakan transistor unipolar) hanya menggunakan satu
jenis pembawa muatan (elektron atau hole, tergantung dari tipe FET). Dalam FET,
arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion
zone di kedua sisinya (dibandingkan dengan transistor bipolar dimana daerah Basis
memotong arah arus listrik utama). Dan ketebalan dari daerah perbatasan ini
dapat diubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan
kanal konduksi tersebut.
- JENIS JENIS TRANSISTOR
PNP
|
P-channel
|
||
NPN
|
N-channel
|
||
BJT
|
JFET
|
Simbol Transistor dari
Berbagai Tipe
Secara umum, transistor dapat
dibeda-bedakan berdasarkan banyak kategori:
- Materi semikonduktor: Germanium, Silikon, Gallium Arsenide
- Kemasan fisik: Through Hole Metal, Through Hole Plastic, Surface Mount, IC, dan lain-lain
- Tipe: UJT, BJT, JFET, IGFET (MOSFET), IGBT, HBT, MISFET, VMOSFET, MESFET, HEMT, SCR serta pengembangan dari transistor yaitu IC (Integrated Circuit) dan lain-lain.
- Polaritas: NPN atau N-channel, PNP atau P-channel
- Maximum kapasitas daya: Low Power, Medium Power, High Power
- Maximum frekuensi kerja: Low, Medium, atau High Frequency, RF transistor, Microwave, dan lain-lain
- Aplikasi: Amplifier, Saklar, General Purpose, Audio, Tegangan Tinggi, dan lain-lain
v BJT
BJT (Bipolar Junction Transistor) adalah salah
satu dari dua jenis transistor. Cara kerja BJT dapat dibayangkan sebagai dua
diode yang terminal positif atau negatifnya berdempet, sehingga ada tiga
terminal. Ketiga terminal tersebut adalah emiter (E), kolektor (C), dan basis
(B).
Perubahan arus listrik dalam jumlah kecil pada terminal basis
dapat menghasilkan perubahan arus listrik dalam jumlah besar pada terminal
kolektor. Prinsip inilah yang mendasari penggunaan transistor sebagai penguat
elektronik. Rasio antara arus pada koletor dengan arus pada basis biasanya
dilambangkan dengan β atau . β biasanya berkisar sekitar
100 untuk transistor-transisor BJT.
v FET
FET dibagi menjadi dua keluarga: Junction FET (JFET) dan Insulated
Gate FET (IGFET) atau juga dikenal sebagai Metal Oxide Silicon (atau
Semiconductor) FET (MOSFET).
Berbeda dengan IGFET, terminal gate dalam JFET membentuk sebuah diode dengan kanal (materi
semikonduktor antara Source dan Drain). Secara fungsinya, ini membuat N-channel
JFET menjadi sebuah versi solid-state dari tabung vakum, yang juga membentuk
sebuah diode antara grid
dan katode.
Dan juga, keduanya (JFET dan tabung vakum) bekerja di "depletion
mode", keduanya memiliki impedansi input tinggi, dan keduanya
menghantarkan arus listrik dibawah kontrol tegangan input.
FET lebih jauh lagi dibagi menjadi tipe enhancement mode
dan depletion mode. Mode menandakan polaritas dari tegangan gate
dibandingkan dengan source saat FET menghantarkan listrik. Jika kita ambil
N-channel FET sebagai contoh: dalam depletion mode, gate adalah negatif
dibandingkan dengan source, sedangkan dalam enhancement mode, gate adalah
positif. Untuk kedua mode, jika tegangan gate dibuat lebih positif, aliran arus
di antara source dan drain akan meningkat. Untuk P-channel FET,
polaritas-polaritas semua dibalik. Sebagian besar IGFET adalah tipe enhancement
mode, dan hampir semua JFET adalah tipe depletion mode.
- FUNGSI
Transistor hanyalah alat untuk
mengatur arus listrik seperti saklar, ia dapat menghubung dan memutus aliran
listrik. Jutaan transistor yang ada dalam komputer hanyalah bekerja sebagai
pemutus dan penghubung arus listrik belaka. Ini cukup mengejutkan bagi kita
mengingat komputer dapat melakukan pekerjaan yang amat rumit yang mana
diwujudkan secara “sederhana” oleh transistor.
Selain sebagai saklar transistor
digunakan juga sebagai penguat. Pada penerima radio sinyal listrik yang
diterima antena radio sangat lemah. Transistor menguatkan sinyal tersebut sehingga
kita dapat mendengar suara penyiar. Demikian pula sinyal listrik dari
microphone yang digunakan penyanyi di atas panggung. Sinyal listrik yang
dihasilkan microphone lemah, kemudian transistor memperkuat sinyal tersebut
sehingga mampu mengerakkan speaker. Suara penyanyi itupun terdengar sangat
keras oleh penonton.
Ringkasnya transistor mempunyai dua
fungsi utama:
- Sebagai saklar (pada komputer)
- sebagai penguat ( pada penerima radio)
BAB III
PENUTUP
PENUTUP
- KESIMPULAN
Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai
penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi
tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat
berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau
tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat
dari sirkuit sumber listriknya.
Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia
elektronik modern, karena dalam rangkaian analog transistor digunakan dalam
amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik
stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio.
- SARAN
DAFTAR PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar