Fungsi Transistor
Teori Dasar
Fungsi transistor npn dan pnp sangat banyak pada rangkaian elektronik, bahkan hampir semua perangkat elektronik memiliki transistor. Transistor seperti komponen wajib pada rangkaian elektronik. Biasanya Transistor ini di gunakan sebagai saklar, penguat arus, penguat Audio, penghasil detak pada flip flop, kendali motor dan lain lain. Sebelum kita bahas apa itu fungsi transistor, yuk mari kita kenalan dulu dengan komponen hebat ini.
Apa itu transistor? sepenting apakah dia? apakah manfaat nya? sepanjang pengetahuan penulis, transistor ini adalah suatu komponen elektronika yang berfungsi sebagai switch elektronik. Hampir sama cara kerja nya dengan switch mekanik. Jika kita ingin mengaktifkan switch maka cukup kita tekan tombol nya atau geser jika menggunakan switch geser. Begitu juga pada transistor. Hanya saja pada transistor, untuk mengaktifkan switch nya, dia butuh trigger atau tegangan pemicu pada kaki basis. Sehingga listrik akan mengalir dari kaki collector ke emitter. Dari keterangan ini di dapat bahwa transistor memiliki tiga kaki pada umum nya. yaitu basis, collector dan emitter.
Budayakan membaca dengan teliti. Membaca adalah jendela nya Dunia
Pada transistor ini juga memiliki dua jenis pada umum nya, yaitu NPN dan PNP, perbedaan nya terletak pada jenis triger pada kaki basis. Misalna pada NPN, akan aktif jika pada basis nya kita beri tegangan, sebalik nya jika pada basis PNP akan aktif jika kita beri GND. Jadi NPN adalah kebalikan nya dan PNP.
Selain itu ada juga karateristik Arus pada Transistor. Setiap transistor memiliki kemampuan melewatkan Arus pada nilai tertentu. Jadi penggunaan transistor harus di sesuaikan dengan beban yang akan dia dapatkan. Misalkan ketika kita drive motor DC dengan Arus 5A, maka kita harus pilih jenis transistor yang melebih 5A. Hal ini bisa di lihat dari datasheet masing-masing Transistor. Sebagai contoh lihat datasheet di bawah ini
Coba perhatikan datasheet di atas, di sana terlihat spesifikasi transistor nya, seperti Current collector 15A ( arti nya mampu di lalui sampai 15A). Setelah kita ketahui penjelasan dasar tentang transistor, nah mari kita coba lihat manfaat dan fungsi transistor di uraian berikut.
Beberapa Fungsi dan Manfaat Transistor
Sebagai Saklar
Kebanyakan kita pada sistem kontrol menggunakan Arduino atau jenis mikrokontroller lain nya, menggunakan Transistor sebagai switch atau saklar. Sebagai contoh mengontrol Relay AC dengan Arduino. Pada dasar nya tegangan output Arduino tidak sanggup mengontrol Relay AC. Apalagi jika di hubungkan langsung akan menyebabkan kerusakan pada Arduino itu sendiri. Untuk itu kita memerlukan rangkaian Transistor sebagai switch. Lebih jelas nya lihat pada gambar di bawah ini.
Tegangan Output pada kaki Mikrokontroller akan menghidupkan led pada optocoupler PC817. Led menyala ini akan memicu photo transistor, sehingga tegangan 5volt akan di lewatkan ke basis nya transistor BD139. Akibat nya transistor BD139 akan melewatkan tegangan 12 volt ke GND pada colector, sehingga lilitan pada Relay akan aktif. sehingga contactor pada relay akan tersambung.
Pada sistem di atas jelas dilihat bahwa transistor berfungsi sebagai saklar. Sementara optocoupler juga memiliki transistor, yaitu transistor foto. Ini berfungsi sebagai isolator, atau proteksi tegangan balik dari rangkaian switch berikut. Untuk fungsi transistor lain bisa di baca Artikel di bawah ini.
Pada Artikel sensor cahaya di atas akan di lihat bahwa kondisi nilai tahanan pada LDR yang berubah sesuai intensistas cahaya mengakibabkan Transistor dalam kondisi ON atau OFF.
Transistor Sebagai Driver Motor DC
Fungsi transistor yang lazim dilihat pada system kontrol adalah sebagai driver atau pengendali motor DC. Motor DC akan off atau on jika kondisi transistor dalam keadaan saturasi atau cut off.
Tidak hanya on off saja, transistor ini juga bisa berfungsi sebagai penentu arah putaran motor DC. Apakah motor nya berputar searah jarum jam atau berlawanan dengan jarum jam. Rangkaian nya sering di sebut dengan H-Bridge resistor.Salah satu rangkaian nya bisa dilihat pada gambar di bawah ini
refrensi di atas bisa teman-teman visit di link berikut, circuit h-brigde transistor
Saklar sebagai Pembangkit Sinyal Flip – Flop
Pada rangkaian flip flop juga terdapat dua transistor. Dimana led pada gambar di bawah akan hidup dan padam secara bergantian. Penyebab led hidup dan padam atau pembangkin sinyal pada rangkaian ini di sebabkan RC pada rangkaian.
Ketika Transistor Q1 berada pada cut-off maka Transitor Q2 akan berada pada posisi ON. Pada kondisi ini kapasitor C2 akan mengisi ( sifat kapasitor ) melalui Resistor R2. Ketika C2 tersebut penuh maka Transistor Q1 akan menjadi bias sehingga Transistor Q1 akan berubah menjadi On. Ketika Transistor Q1 On maka akan memaksa Transistor Q2 jadi Cut Off. Pada kondisi ini maka capasitor C1 akan mengisi melalui Resistor R1. Ketika C1 penuh maka Transistor T2 akan Bias. Begitu seterus nya. sehingga terjadi perubahan on of pada Led.
Budayakan membaca
dengan Teliti
Cepat lambat sinyal yang di hasilkan ( hidup led ) di tentukan oleh nilai resistor dan kapasitor. Makin besar nilai kapasitor maka interfal waktu nya akan semakin lama. Hal ini karena waktu pengisisan pada kapasitor juga semakin lama. Nilai resistor juga mempengaruhi. Ketika nilai resistor semakin besar maka akan memperlambat pembuangan muatan pada kapasitor.
Transistor Sebagai Penguat Arus
Transistor juga pada umumnya di gunakan sebagai penguat Arus pada rangkaian power supply regulator. Biasanya ini di gunakan sebagai sumber power supply Arduino atau mikrokontroller lain. Sebagai contoh pada gambar di bawah ini. Jika tanpa transistor maka output Tegangan 7805 adalah 5Volt. Namun kemampuan Arus yang dia lewati sekitar 500mA. Artinya jika beban nya nanti melebihi 500mA maka LM7805 akan mengalami kerusakan.
Untuk itu kita membutuhkan transistor sebagai penguat Arus. Sebagai contoh pada rangkaian di atas. Jika tidak salah, Current colector nya adalah 15A. Dengan itu maka rangkaian regulator tegangan di atas mampu di bebani sebesar 15A ( di sarangkan kurang dari 15A).
Sebenarnya ada satu lagi yang biasa kita jumpai manfaat dari transistor sebagai penguat sinyal atau penguat Audio. Tapi akan kita bahas selanjutnya.
Gerbang Logika
Pada dasar nya semua gerbang logika, bahkan memory maupun CPU di buat dari jutaan transistor? setidak nya ini yang saya dengar dari dosen Pak Zulham M.Eng, dosen Embedded system. Sebagai contoh, gerbang Nor, itu dibuat dari satu transistor saja, Coba lihat rangkaian di bawah ini.
Gerbang logika ini terlihat bahwa hanya input 0 dan 0 saja output nya menjadi 1, ketika 0 dan 1, 1 dan 0 dan 1 dan 1, output nya tetap 0.
Begitu juga dengan gerbang-gerbang yang lain, satu contoh lagi lihat pada gambar animasi di bawah ini, yaitu gerbang Nand, gerbang nand ini juga di buat berdasar kan dari fungsi fungsi transistor
Sekian dulu update tentang fungsi transistor, next mungkin akan kita bahas fungsi transistor lain nya di sini,
Baca artikel kami lain di sini :
Thanks
semoga bermanfaat.
refrensi:
