Elektronika Dasar BJT dan FET (1)

(1)

PERCOBAAN II BJT dan JFET

I. Tujuan

a. memeriksa serta menentukan jenis dari BJT (NPN dan PNP) dan JFET (channel P atau channel N). b.Meneliti dan mempelajari karakteristik BJT dan JFET.

II. Alat dan bahan yang digunakan

a. modul praktikum elektronika dasar. b. Osiloskop dua channel.

c. 2 buah multimeter analog maupun digital. d. 2 buah variable Power supply

e. kertas milimeter block f. disket 3½ “ 1,44 MB g. flash disk

h. mistar

i. Datasheet transistor yang digunakan

III. Pendahuluan

Menguji Karakteristik statis BJT dan JFET akan digambarkan dengan dua cara a. dengan Multimeter.

Karakteristik digambarkan menggunakan kertas milimeter blok dengan mengukur besar arus 1. karakteristik Ic terhadap Vce dengan mengukur masing-masing besaran

2. karakteristik VBE terhadap IB untuk berbagai nilai VBE

3. karakteristik hfe terhadap IC

b. dengan Osiloskop

pada pengukuran ini hanya akan mengukur karakteristik IC terhadap VCE untuk berbagai nilai IB

Input vertikal (Y) dari osiloskop digunakan untuk mengamati besarnya IC yaitu dengan cara mengukur tegangan

pada RC. Sedangkan input horisontal (X) dari osiloskop, digunakan untuk mengamati besarnya VCE. Gambar

yang terbentuk pada layar osiloskop, sumbu horisontal ke kiri adalah tegangan positif sedangkan arah kanan adalah negatif.

IV. Langkah-langkah Percobaan IV.I. Testing kondisi BJT dan JFET

 Untuk BJT periksalah kondisi transistor, dengan cara memeriksa dioda emiter dan dioda kolektor dari transistor.

 isilah tabel 2.1.

 Untuk JFET periksalah hambatan antara drain dan source untuk gate pada keadaan terbuka. Kemudian periksa pula hubungan antara gate dengan source.

 Isilah tabel 2.2

Tabel 2.1 Resistansi dioda BJT

No BJT AVO

Meter

(2)

Tabel 2.2 Resistansi channel JFET

FET AVO

Meter

Hambatan Keterangan keadaan Keterangan No Seri Type Drain Source Gate Source Baik Buruk

2SK19 chann el-N

Analog

Digital

IV.II. Karakteristik BJT dan JFET

1.Karakteristik BJT

 Buat rangkaian seperti pada gambar 2.1.

 Aturlah tegangan catu basis dan tegangan catu kolektor sehingga didapatkan harga-harga IB dan VCE

sesuai dengan tabel 2.3.

 Gunakan multimeter untuk mengukur IB (Tegangan dari RB), IC (tegangan dari RC), dan VCE.

 Catat pengamatan anda pada tabel 2.3

(3)

Tabel 2.2 Hasil pengamatan karakteristik BJT

 Buat rangkaian seperti pada gambar 2.2

 Aturlah tegangan agar harga VGS dan VDS sesuai dengan tabel 2.4

 catat besar ID pada tabel 2.4

(4)

Tabel 2.4 Hasil Pengamatan karakteristik JFET

IV.III. Karakteristik BJT dan JFET dengan osiloskop

1. Karakteristik transistor

 Buat rangkaian seperti pada gambar 2.3.

 Gunakan osiloskop dua channel . Input horisontal (X/CH1) hubungkan dengan E (emitor transistor

hubungkan dengan ground osiloskop) dan input vertikal (Y/CH2) hubungkan dengan ground RC

(kolektor sebagai ground)

 Pada layar osiloskop sumbu horisontal arah kiri merupakan tegangan positif sedangkan arah kanan

merupakan tegangan negatif

 Besarnya arus kolektor dapat diketahui dengan membagi nilai tegangan vertikal dengan nilai tahanan

RC

(5)

Gambar 2.3 Rangkaian karakteristik BJT dengan osiloskop

2. Karakteristik JFET

 Buat rangkaian seperti pada gambar 2.4.

 Gunakan osiloskop dua channel. Input horisontal (X/CH1) hubungkan dengan DS (drain JFET hubungkan dengan ground osiloskop) dan input Vertikal (Y/CH2) hubungkan dengan RD (Drain

sebagai ground ).

 Pada layar osiloskop sumbu horisontal arah kiri merupakan tegangan positif sedangkan arah kanan

merupakan tegangan negatif

 Besarnya arus drain dapat diketahui dengan membagi nilai tegangan vertikal dengan nilai tahanan

RD.

 Gambar hasilnya pada kertas milimeter block, untuk harga VGS 0; 0,3; dan 0,7 volt

(6)

IV.IV. Konfigurasi BJT IV.IV.I. Fixed bias

 sebelum transistor dirangkai, ukurlah dahulu besarnya hfe transistor dengan multimeter digital.

 Buatlah rangkaian seperti pada gambar 2.5

 Setiap mulai mengukur, matikanlah dulu catu daya selama 5 menit (agar transistor dingin).  Kemudian on-kan catu daya dan segera ukur dan catat nilai dari IB, IC, VCE, dan VBE.

 Setiap 5 menit catatlah nilai dari IB, IC, VCE, dan VBE. Isi tabel 2.5

Gambar 2.5 Konfigurasi Fixed Bias

Tabel 2.5 Hasil Pengamatan Konfigurasi Fixed bias

No IB IC VCE VBE β Keterangan

1 2 3 4

IV.IV.II. Emiter stabilized bias

(7)

Tabel 2.6 Hasil Pengamatan Konfigurasi Emiter stabilized bias

1 2

3 4

IV.IV.III Voltage divider bias

Gambar 2.7. Konfigurasi Voltage divider bias

Tabel 2.7 Hasil Pengamatan Konfigurasi Voltage divider bias

1

(8)

IV.IV.IV. Voltage feedback bias

Gambar 2.8. Konfigurasi Voltage feedback bias

Tabel 2.8 Hasil Pengamatan Konfigurasi Voltage feedback bias

(9)

IV.V. Konfigurasi JFET IV.V.I. Fixed bias

 Setiap mulai mengukur, matikanlah dulu catu daya selama 5 menit (agar transistor dingin).  Kemudian on-kan catu daya dan segera ukur dan catat nilai dari ID, IG, VDS, dan VGS.

 Setiap 5 menit catatlah nilai dari ID, IG, VDS, dan VGS. Isi tabel 2.9

Gambar 2.9. Konfigurasi Fixed bias

Tabel 2.9 Hasil Pengamatan Konfigurasii Fixed bias

No ID IG VDS VGS Keterangan

(10)

IV.V.II. Self bias

Gambar 2.10. Konfigurasi Self bias

Tabel 2.10 Hasil Pengamatan Konfigurasi Self bias

1 2 3

(11)

IV.V.III. Voltage divider bias

Gambar 2.11. Konfigurasi Voltage divider bias

Tabel 2.11 Hasil Pengamatan Konfigurasi Voltage divider bias

(12)

I. Tugas

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan daerah cut-off, aktif, dan saturasi? 2. Dari percobaan karakteristik transistor dengan multimeter, buatlah grafik,

a. IC terhadap VCE

b. VBE terhadap IB

c. hFE terhadap IC.

3. Tentukan titik Q pada BJT dan FET, pada tiap konfigurasi!

4. Berdasarkan percobaan yang sudah anda lakukan jelaskan cara kerja BJT dan FET! 5. Sebutkan kegunaan dari BJT dan JFET serta aplikasinya?

6. Apa syarat – syarat transistor yang beroperasi pada daerah cut-off, aktif dan saturasi, jelaskan jawa-ban anda menurut hasil percobaan!

7. Dari keempat jenis bias pada BJT, mana yang paling stabil (pergeseran titik kerjanya sangat kecil)? Jelaskan!

8. Menurut anda apakah definisi dan kegunaan dari bias? 9. Apa yang dimaksud dengan IDSS,VP,IGSS?

10. Apa ciri ketiga daerah operasi dari JFET?

11. Terangkan perbedaan antara BJT dan JFET menurut hasil percobaan (minimal 5 perbedaan)! 12. Jika hasil percobaan anda tidak sesuai dengan teori, mungkinkah disebabkan oleh kerusakan

tran-sistor? jelaskan jawaban anda menurut data percobaan yang diperoleh dan data sheetnya! 13. Bandingkanlah hasil pengukuran dengan perhitungan jelaskan dan beri kesimpulannya