Upload
khairul-wizra
View
1.284
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
solution
Citation preview
KARAKTERISTIK COMMON EMITTER
Laporan PratikumLaboratorium Elektronika Analog 2
oleh
KHAIRUL WIZRA WIDARTA
0905043311
EK-3C
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI MEDAN
MEDAN
2010
LEMBAR PENGESAHAN
No.Percobaan : 02 /Lab Elektronika Analog/ EK-3C/ 2010
Judul Percobaan : Karakteristik Common Emitter
Tanggal Percobaan : 15 Januari 2010
Tanggal Penyerahan : 5 Februari 2010
Kelas : EK-3C
Kelompok : II (dua)
Nama Praktikan : Khairul Wizra Widarta
Nama Anggota : Amanda Parwita Sari
: Jhoniper Pakpahan
: Sudarmono
Instruktur : Henry HLT, ST. MT.
Fadliatul
Nilai :
Keterangan :
INSTRUKTUR
HENRY/ FADLIATUL
DAFTAR ISI
Lembar Pengesahan……………………………………………………..................
Daftar Isi………………………………………………………………....................
Tujuan Percobaan……………………………………………………......................
Dasar Teori…………………………………………………………........................
Alat Dan Bahan…………………………………………….......………..................
Gambar Rangkaian………………………....………………………….....................
Langkah Kerja……………………………...………………………….....................
Data Hasil Pengamatan………………………..………………………....................
Analisa Data .......... ...................................................................................................
Pertanyaan dan Jawaban ...........................................................................................
Kesimpulan………………….............
…………………………………....................
TUJUAN PERCOBAAN
Untuk menyelidiki sifat-sifat transistor pada susunan common emitter
dengan menggambarkan kurva karakteristik input dan kurva karakteristik output.
DASAR TEORI
Hal Terpenting dari hubungan transistor common emitter (CE) adalah
bagaimana menemukan kurva karakteristik dari input dan outputnya. Input
karakteristik dapat direncanakan dengan perubahan arus basis Ib dan tegangan
basis – emitter Vbe pada tegangan Vce yang konstan.
IB=f (Vbe); Vce= konstan
Pada daerah (kurva) linier dioda basis-imitor mendapatkan bias maju, oleh
karena itu karakteristik pada daerah ini menyerupai dioda yang mendapat bias
maju.Jadi untuk mengoperasikan dioda emitor-basis pada konfigurasi CE ini
hanya memerlukan arus yang relative kecil dan tahanan dinamis dioda tersebut
jauh lebih besar dari tahanan dioda kolektor-basis.Jika basis-kolektor diberikan
revers-bias kurva karakteristik inputnya akan bergeser ke kanan (Gb.1)
Untuk mengoperasikan transistor pada daerah linier dioda kolektor-basis
harus mendapatkan reverse-bias dan output karakteristiknya diperlihatkan pada
(gbr 2). Setiap kurva karakteristik Output digambarkan dengan perubahan Vce
dan Ic untuk berapa harga Ib yang tetap.
Ic=f (Vce); Ib= konstan
Pada Ib = 0 (basis terbuka) terjadi arus Ic, dimana hal ini disebabkan oleh
adanya arus bocor pada kolektor-emitor, arus bocor ini dituliskan sebagai Ice0.
Jika Ib bertambah, Ic bertambah pula dan perubahan arus IC jauh lebih besar dari
Ib nya.
βdc disebut penguata DC nya, yaitu merupakan perbandingan dari arus kolektor Ic
dan arus basis Ib dimana transistor beroperasi.
βdc = Ic / Ib
Contoh : Pada Ib = 20μA (pada titik Q) Ic = 2 mA
Maka βdc = Ic / Ib = 2mA/ 20μA = 100 kali
βdc sangat bergantung pada Vce.
Output karakteristik CE dapat dibagi menjadi 3 bagian :
1. Adalah daerah jenuh dimana IC maksimum pada VCE yang kecil saja.
2. Merupakan bagian linier yaitu daerah operasi normal dari transistor .
3. Daerah mati (cut off) dimana Ic mendekati 0 (nol0 untuk berbagai Vce
Gambar 3
Resistansi dinamik dari output dapat dicari dengan menggunakan gbr 1.
Resistansi dinamik pada suatu titik merupakan perbandingan dari perubahan Veb
dengan perubahan arus Ib di sekitar titik tersebut.
Jadi Resistansi dinamik, Rd,
Rd = Veb / Ib
Penguatan arus didefenisikan sebagai perbandingan arus output dan arus input
Ai =β = Ic / Ib
Yang perlu diperhatikan bahwa β tergantung dari besarnya Vce. Penguatan arus
CE ada hubungannya dengan penguatan arus pada CB (α).
Dimana, α = β / (β+1)
Resistansi output, Rout merupakan perbandingan dari tegangan output VCE dan
arus output Ic.
Rout = Vce / Ie
ALAT DAN BAHAN
1. Papan percobaan : 1 buah
2. Multimeter Elektronik : 3 buah
3. Osiloskop 2 kanal : 1 buah
4. Sumber daya searah (0-15)V : 2 buah
5. Rb = 10 KΩ : 1 buah
RC = 100 KΩ : 1 buah
6. Transistor PNP : 1 buah
7. Kabel penghubung : secukupnya
GAMBAR RANGKAIAN
LANGKAH KERJA
1. Buatlah rangkaian seperti gambar yang ada di atas.Pada keadaan tersebut
aturlah Vce maupun Vbe = 0
2. Input karakteristik
a.Vce = 0 , atur pelan-pelan sumber daya searah sambil mengamati Vbe
kemudian atur kenaikkan Vbe dengan kenaikkan tertentu dan catat arus Ib.
b.Dengan Vce = 2, 4, 6, 8 dan 10 volt, lakukan seperti pada langkah a.
3. Output Karaakteristik.
a.Semua pengatur tegangan dalam kondisi minimum.
b.Atur Ib = 0 (nol)
c.Naikkan Vce langkah demi langkah dan catat arus Ic pada setiap
kenaikkan tersebut.
d.Ubah Ib = 10 μA, 20 μA, 30 μA, dan 40 μA lakukan seperti pada
langkah c.
DATA HASIL PENGAMATAN
A.Karakteristik Input
Vbe
(mV)
Vce = 0 V Vce = 2 V Vce = 4 V Vce = 6 V Vce = 8 V Vce = 10 V
Ib (mA)
50 0.025 0.03 0.045 0.05 0.055 0.06
70 0.05 0.06 0.065 0.068 0.07 0.07
100 0.11 0.12 0.11 0.11 0.12 0.12
110 0.13 0.2 0.15 0.16 0.16 0.16
120 0.17 0.21 0.19 0.21 0.21 0.21
130 0.21 0.26 0.26 0.26 0.26 0.26
140 0.26 0.27 0.35 0.33 0.31 0.31
150 0.32 0.42 0.42 0.41 0.41 0.41
160 0.43 0.56 0.52 0.51 0.53 0.53
170 0.65 0.68 0.7 0.72 0.72 0.75
180 0.8 0.82 0.84 0.84 0.85 0.88
190 0.93 0.95 0.96 0.96 0.96 1
200 1 1.2 1.3 1.5 1.8 2
B.Karakteristik Output
Vce ( V )Ib = 0 μA Ib = 10 μA Ib = 20 μA Ib = 30 μA Ib = 40 μA
Ic (mA)
1 0.035 0.40 0.98 1.12 1.21
2 0.37 0.47 1.4 1.8 3.58
3 0.37 0.7 1.48 1.86 3.61
4 0.39 0.7 1.62 2.55 3.7
5 0.39 0.71 1.62 2.55 3.7
6 0.5 0.73 1.88 2.66 4.5
7 0.55 0.73 1.94 2.75 4.5
8 0.8 1.1 2 3 5.1
ANALISA DATA
A.Karakteristik Input
Pada Gambar Rangkaian diperoleh :
Vbb = 6 volt Rb = 10 k ohm
Vbe = Konstan = ( 50 ,75 ,100 – 200) mV
Vce = Konstan = ( 0 , 2 , 4 , 6 , 8 , 10 ) V
Ib = (Vbb – Vbe + Vce) / Rb
Pada saat Vbe = 0.05 V dan Vce = 0 V Pada saat Vbe = 0.075 v dan Vce = 2 V
Ib = (6 v – 0.05 v + 0 v ) / 10 k Ib = (6 v – 0.075 v + 2 v ) / 10 k
= 0.595 mA = 0.7925 mA
Pada saat Vbe = 0.1 V dan Vce = 4 V Pada saat Vbe = 0.11 dan Vce = 6 V
Ib = (6 v – 0.1 + 4 ) / 10 k Ib = (6 v – 0.11 + 6 ) / 10 k
= 0.99 mA = 1.189 mA
Pada saat Vbe = 0.12 V dan Vce = 10 V
Ib = (6 v – 0.12 v + 10 ) / 10 k
= 1.588 mA dst ...............
B.Karakteristik Output.
Pada gambar rangkaian diperoleh :
Vcc = 9 V Rc = 100 k ohm Vce = Konstan ( 1 – 8 ) Volt
Vc = Vcc – Vce
Ic = Vc / Rc
Vc = ( 9 – 1 ) Volt Ic = Vc / Rc
= 8 volt = 8 / 100
= 0.08 mA
NB : dst .................
Pertanyaan dan Jawaban
1.Berdasarkan data pengamatan, buatlah kurva karakteristik input dan karakteristik
output dari transistor dalam konfigurasi common emitter ini.
Jawab.
A.Kurva Karakteristik Input.
Karakteristik Input
0
0.5
1
1.5
2
2.5
0 50 100 150 200 250
Vbe ( mV )
Ib (
mA
)
Vce = 0 V
Vce = 2 V
Vce = 4 V
Vce = 6 V
Vce = 8 V
Vce = 10 V
B.Kurva Karakteristik Output.
Karakteristik Output
0
1
2
3
4
5
6
0 2 4 6 8 10
Vce ( V )
Ic (
mA
)
Ib = 0 uA
Ib = 10 uA
Ib = 20 uA
Ib = 30 uA
Ib = 40 uA
2. Apakah kurva karakteristik yang anda peroleh akan tetap sama, jika transistor
dihubungkan dalam konfigurasi common base atau common kolektor ? jelaskan!
Jawab :
Tidak sama , karena setiap common pada transistor PNP maupun NPN mempunyai
karakteristik yang berbeda untuk setiap masing-masing common.
3. Dari kurva tersebut, tentukanlah besar β untuk beberapa harga IB dan IC serta harga
resistansi dinamik!
Jawab :
βdc = Ic / Ib βdc = Ic / Ib
= 0.47 mA / 0.01 mA = 1.48 mA / 0.02 mA
= 47 kali = 74 kali
βdc = Ic / Ib βdc = Ic / Ib
= 1.86 mA / 0.03 mA = 3.58 mA / 0.04 mA
= 62 kali = 89.5 kali
KESIMPULAN
Pada konfigurasi CE, karakteristik output adalah kurva antara arus output IC
tehadap tegangan output Vce pada suatu rentang nilai arus input.
Karakteristik input adalah kurva arus input Ib terhadap tegangan input Vbe
pada nilai tegangan output Vce .