1. Jurnal [Kembali]

1. Fixed Bias

 

Parameter

Nilai Pengukuran

 

 

VRB

 11,75 V

 

 

VRC

 12,38 V

 

 

VB

 0,667 V

 

 

VC

 31,6 mV

 

 

VBE

 0,656 V

 

 

VCE

 32,3 mV

 

 

IB

 1,17 mA

 

 

IC

 22,43 mA

 







2. Emmiter Stabilized Bias

Tabel 4.2 Percobaan emitter stabillized bias

Parameter

Nilai Pengukuran

VRB

 10.31V

VRC

 10,94 V

VRE

 1,447 V

VB

 2,104 V

VC

 1,48 V

VE

 1,451 V

VBE

 0,854V

VCE

 28,6 mV

IB

 1,03 mA

IC

 19,77mA

             



3. Self Bias

 

        Tabel 4.3 Percobaan self bias

Parameter

Nilai Pengukuran

VRC

10.31 V 

VRB

10,94 V 

VRE

1,447 V 

VB

2,104 V 

VC

1,48 V 

VE

1,451 V 

VBE

0,854 V 

VCE

 28,6 V

IB

 1,02 mA

IC

                     14,77mA



 

 4. Voltage Divider Bias

Tabel 4.4 Percobaan voltage divider bias

Parameter

Nilai Pengukuran

VR1 & VR2

 10,19 V & 21,73V

VRC

10,84 V 


VRE

1,480 V 

 

VB

2,1 V 

 

VC

 1,561 V

 

VE

1,546 V 

 

VBE

 0,67 V

 

VCE

 15,1mV

 

IB

 0,124 mA

 

IC

 0,87 mA

 

 



5. Power IC dengan Regulator

IC

Vin

Kapasitor

Resistor

Vout

7805

 7,14 V

  1 uF

10 uF

 33 ohm

 4,9 V

7809

 12,30 V

  1 uF

10 uF

 33 ohm

 8,9 V

7812

 12,28 V

  1 uF

10 uF

 33 ohm

 10,05 V

2. Prinsip Kerja [Kembali]

1.  Fixed Bias

Pada Fixed Bias, resistor basis RB langsung terhubung antara sumber tegangan VCC dan basis transistor. Arus basis IB ditentukan oleh hukum Ohm dan tegangan basis-emitter VBE tetap sekitar 0,7 V pada transistor silikon. Karena IB konstan ditentukan resistor tersebut, maka arus kolektor IC=βIB juga tetap, tetapi titik operasi (Q-point) cenderung tidak stabil jika suhu dan parameter transistor berubah karena tidak ada umpan balik negatif.

2. Emmiter Stabilized Bias

Selain resistor basis RB, ada resistor emitter RE yang menyebabkan tegangan VE=IERE menimbulkan umpan balik negatif otomatis. Jika arus emitter naik, tegangan VE juga naik sehingga mengurangi tegangan basis-emitter efektif VBE. Penurunan VBE ini akan menurunkan arus basis dan mengembalikan arus kolektor ke nilai stabil. Dengan resistor ini, titik kerja transistor lebih stabil terhadap perubahan suhu dan β transistor.

3. Self Bias

Pada Self Bias, resistor RC di kolektor dihubungkan ke basis lewat resistor RB. Tegangan kolektor yang menurun ketika arus kolektor naik menyebabkan turunnya tegangan basis, sehingga otomatis menurunkan arus basis dan mengendalikan arus kolektor. Mekanisme umpan balik negatif ini meningkatkan stabilitas titik operasi transistor.

4. Voltage Divider Bias

Metode ini menggunakan dua resistor R1 dan R2 membentuk pembagi tegangan dari VCC ke basis transistor. Tegangan basis diatur stabil oleh rasio R2R1+R2 dan tidak terpengaruh langsung oleh arus basis karena ditopang oleh resistor tersebut. Resistor emitter RE juga biasanya digunakan untuk stabilitas tambahan. Ini memberikan kestabilan tinggi yang sangat penting untuk aplikasi penguat linier.

5. Power IC dengan Regulator

   Power IC dengan regulator bekerja untuk menghasilkan tegangan output yang stabil meski terjadi variasi pada tegangan input dan beban. Terdapat dua jenis regulator utama:

  • Regulator Linear: Menggunakan transistor atau op-amp untuk mengatur dan membatasi tegangan output secara langsung. Desainnya sederhana dan noise rendah, tetapi efisiensinya rendah karena energi lebihnya dibuang dalam bentuk panas.
  • Regulator Switching: Mengubah tegangan input menjadi sinyal AC frekuensi tinggi melalui transistor switching, kemudian menurunkan dan menstabilkan tegangan output menggunakan transformator dan filter. Efisiensinya tinggi dan dapat menghasilkan berbagai tegangan output, tapi desainnya lebih kompleks dan bisa menimbulkan noise lebih besar.

3. Video Percobaan [Kembali]

Penjelasan Kondisi



Percobaan Fixed Bias


Percobaan Fixed Bias



Percobaan Power IC dengan Regulator




4. Analisa[Kembali]

1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian self bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan.

Jawab:  Pada rangkaian Self Bias, tegangan basis VB diperoleh dari pembagian tegangan antara resistor basis dan kolektor, sesuai dengan rumus pembagi tegangan. Tegangan ini mengatur arus basis IB yang dihitung dari selisih VBVdan tegangan basis-emitter VBE dibagi resistor basis. Dari data praktikum, nilai VB sekitar 2,1 V dan VBE sekitar 0,85 V, sehingga arus basis IB yang dihasilkan sekitar 1,02 mA mengalir ke transistor. Arus kolektor IC, yang proporsional dengan IB melalui faktor penguatan β, terukur sebesar 14,77 mA. Ketika arus kolektor naik, tegangan kolektor VC turun (sekitar 1,48 V), yang menghasilkan penurunan tegangan basis efektif melalui resistor basis, sehingga arus basis turun dan arus kolektor pun kembali stabil. Tegangan kolektor-emitter VCEyang sangat kecil mengindikasikan transistor hampir dalam saturasi tetapi tetap terkendali berkat umpan balik negatif ini. Resistansi emitter juga membantu dengan menaikkan tegangan emitter VE seiring naiknya arus, sehingga mengurangi tegangan efektif basis-emitter dan menurunkan arus basis, yang merupakan siklus umpan balik negatif yang stabil.

2. Analisa prinsip kerja dari rangkaian voltage divider bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan.

Jawab: Pada Voltage Divider Bias, tegangan basis VB dihasilkan oleh pembagi tegangan dari dua resistor R1 dan R2, sehingga VB cenderung stabil dan tidak langsung dipengaruhi oleh arus basis. Rumus pembagi tegangan menunjukkan VB=VCC×R2R1+R2 yang menghasilkan tegangan basis sekitar 2,1 V dari data praktikum. Dengan tegangan VBEVBE sekitar 0,67 V dan besarnya arus basis yang kecil sekitar 0,124 mA, resistor emitter RERE memberikan pengaruh umpan balik negatif dengan menaikkan tegangan emitter VE sekitar 1,55 V, yang menurunkan tegangan efektif basis-emitter untuk mengontrol arus basis. Ini menjaga arus kolektor sekitar 0,87 mA tetap konstan. Tegangan kolektor VC diukur sekitar 1,56 V menunjukkan transistor dalam daerah aktif yang stabil. Kombinasi pembagi tegangan dan resistor emitter memberikan kestabilan titik kerja terbaik dengan mengurangi pengaruh variasi parameter transistor dan suhu.

3. Analisa pengaruh variasi kapasitor dan resistor terhadap output pada rangkaian Power Supply dengan IC Regulator.

Jawab: Variasi kapasitor dan resistor pada rangkaian power supply dengan IC regulator berpengaruh signifikan terhadap kestabilan dan kualitas output tegangan. Kapasitor input dan output berfungsi sebagai filter untuk merapikan tegangan dan mencegah fluktuasi. Kapasitor yang lebih besar meningkatkan kemampuan filter namun dapat memperlambat respon rangkaian. Resistor yang sesuai membantu membatasi arus agar IC tidak panas berlebih dan menjaga tegangan output optimal. Tipe IC regulator seperti seri 78xx menentukan besaran tegangan output, sehingga komponen pendukung harus disesuaikan agar IC bekerja stabil dan output terjaga. Data praktikum menunjukkan kapasitor input 1 µF, output 10 µF, dan resistor 33 ohm memberikan kestabilan tegangan output IC 7805 sekitar 4,9 V dari input 7,14 V, menandakan komponen tersebut pas untuk tipe IC ini

5. Download File[Kembali]

Laporan Akhir [Link Disini]

Video penjelasan kondisi disini

Video percobaan 1 & 2 disini

Video percobaan 3 disini

Video percobaan 5 disini



Komentar

Postingan populer dari blog ini