1 / 23

Elektronika Dasar (Minggu 8)

Elektronika Dasar (Minggu 8). Transistor Bipolar. Transistor Bipolar. Transistor Bipolar sebagai Amplifier Tentukan nilai V CEQ , v CE , I BQ i b ,I CQ dan i C dengan nilai v s dibuat sedemikian rupa sehingga i bm = I bm sin ω t = 20 sin ω t μ A untuk :

basil-johns
Download Presentation

Elektronika Dasar (Minggu 8)

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Elektronika Dasar (Minggu 8) Transistor Bipolar

  2. Transistor Bipolar • Transistor Bipolar sebagai Amplifier • Tentukan nilai VCEQ, vCE, IBQ ib ,ICQ dan iC dengan nilai vs dibuat sedemikian rupa sehingga ibm = Ibm sin ωt = 20 sin ωt μA untuk : a. βF = 100; βo = 100; b. βF = 200; βo = 200;

  3. Transistor Bipolar • Transistor Bipolar sebagai Amplifier ((βF = 100; βo = 100;) • Ditentukan vs sehingga ibm = Ibm sin ωt = 20 sin ωt μA Pada vs = 0(Q pada daerah aktif) dan βF = 100;

  4. Transistor Bipolar • Pada vs ≠ 0 ; (Vcc = 0) (dengan mempergunakan superposisi), dan jika diketahui nilai βF≈100 dan βo≈100 maka : • ib= IB + ibm = 40 + 20 sin ωt

  5. Transistor Bipolar • Transistor Bipolar sebagai Amplifier (βF = 200; βo = 200;) • Ditentukan vs sehingga ibm = Ibm sin ωt = 20 sin ωt μA Pada vs = 0(Q pada daerah aktif) dan βF = 200;

  6. Transistor Bipolar • Pada vs ≠ 0 ; (Vcc = 0) (dengan mempergunakan superposisi), dan jika diketahui nilai βF≈200 dan βo≈200 maka : • ib= IB + ibm = 40 + 20 sin ωt

  7. Transistor Bipolar • Notasi penulisan : • Nilai yang berubah sesuai dengan fungsi waktu diberikan notasi huruf kecil • Nilai maksimum, nilai rata-rata dan nilai efektif (rms) dinyatakan dengan huruf besar • simbol Penguatan dinyatakan dengan huruf besar • Small Signal Model untuk transistor Bipolar • Rangkaian ekivalen Hybrid π untuk Common Emitter transistor bipolar

  8. Transistor Bipolar • PadaRangkaianekivalen Hybrid πuntuk Common Emitter transistor bipolar maka parameter-parameter yang digunakanadalah : • Hubungan PN Junction emitter basis (forward biased): • rπ = incremental resistance yang terjadiantara PN Junction basis danemitor, dimana PN Junction BE diberikanteganganmaju (forward biased) • Cπ= difussion capacitance antara basis danemitor • rb = base spreading resistance (resistansi yang menyebakanjatuhteganganpadadaerah base contact dandaerahaktif BE) • ri =hie= rπ + rb • Hubungan PN Junction kolektor basis (Reversed biased) • rμ = resistansiantara input dan output yang terjadikarena early effect, karenanilainyaselalubesarsekalimakaumumuntukdiabaikan. • C μ = depletion region capacitance antarakolektordan basis sebagaiakibat PN junction CB di reversed biased • ro = resistansi output yang terjadikarena early effect. • gm • transconductance • Nilaiinimerefleksikanperubahan incremental icakibatadanyaperubahan incremental teganganantara basis dan emitter

  9. Transistor Bipolar • Low frequency model : • Pada low frequency model (model frekuensi rendah): • Maka nilai Cμ, Cπ, dan rμdapat diabaikan. • Nilai : • Untuk vce=0 maka tidak ada arus pada ro dan : • Nilai disebut sebagai incremental common emitter forward short circuit current gain

  10. Transistor Bipolar • Low frequency model : • Nilai : • Karena baik untuk transistor npn atau pnp berlaku : • maka :

  11. Transistor Bipolar • Low frequency model : • Karena pada dioda PN Junction berlaku : (lihat slide pertemuan ke 5) maka : • Untuk transistor 1. NPN (PN Junction BE di forward biased) : 2. PNP (PN Junction EB diforward biased atau vEB = -vBE ) • Sehingga baik untuk NPN atau PNP maka :

  12. Transistor Bipolar • Karena pada PN junction, juga berlaku : • maka : • Contoh Penggunaan rangkaian ekivalen hybrid π: • Tentukan nilai : a. Vs yang menghasilkan nilai peak (maksimum ) vo sebesar 1 V b. Nilai peak (maksimum) vo jika Vs=2 mV Jika diasumsikan frekuensinya yang digunakan adalah frekuensi rendah. (ro = diabaikan ;rb = 100 Ω; η=1 ; VT = 25 mV ; βF =100)

  13. Transistor Bipolar • Pada vs = 0 :

  14. Transistor Bipolar • Small signal model untuk rangkaian CE dengan frekuensi rendah adalah : (VCC=0)

  15. Transistor Bipolar • Dengan mempergunakan thevenin maka :

  16. Transistor Bipolar • jika a. b.

  17. Transistor Bipolar • Transistor Bipolar pada VCB = 0 • IR Konstan dan bergantung pada Nilai Vcc dan R

  18. Transistor Bipolar • Simple Current mirror (NPN) • Asumsi : Q1 = Q2 maka : • IB1 = IB2 • IE2 = IE1 • IC2 = IC1 • Q2 harus berada dalam kondisi aktif (VCE2 > VCE sat)

  19. Transistor Bipolar • Simple Current mirror (PNP) • Asumsi : Q1 = Q2 maka : • IB1 = IB2 • IE2 = IE1 • IC2 = IC1 • Q2 harus berada dalam kondisi aktif (VEC2 > VEC sat)

  20. Transistor Bipolar • Emitter Coupled Pair (differential pair) • Dapat difungsikan sebagai amplifier atau switch • KVL • KCL

  21. Transistor Bipolar • Emitter Coupled Pair (differential pair) • Karakteristik transfer emitter coupled pair (IC dan Vd);η=1

  22. Karakteristik transfer emitter coupled pair (Vo dan Vd); η=1

  23. Transistor Bipolar • Interpretasi transfer karakteristik Emitter Coupled pair (differential pair) : • Switch (berguna pada Rangkaian Digital) • Saat Vd > 4VT • IC1 ≈ αIEE dan IC2 ≈ 0 • Vo2 = VCC dan Vo1=VCC - αIEERC • Rc dipilih sehingga Q1 dan Q2 selalu berada dalam daerah aktif • Q1 = closed switch (VCC - αIEERC) dan Q2 = open switch (VCC) • Saat Vd < - 4VT • IC2 ≈ αIEE dan IC1 ≈ 0 • Vo2 = VCC - αIEERC dan Vo1=VCC - αIEERC • Rc dipilih sehingga Q1 dan Q2 selalu berada dalam daerah aktif • Q1 = open switch (VCC - αIEERC) dan Q2 = closed switch (VCC) • Controlled source atau Amplifier ((berguna pada Rangkaian Analog) • Pada interval -2VT ≤ Vd ≤ 2VT Nilai IC1, IC2, Vo1, Vo2 dan Vo akan berubah secara linear sesuai dengan perubahan Vd

More Related