Self Bias

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Jurnal

2. Prinsip Kerja

3. Video Percobaan

4. Analisa

5. Video Penjelasan  

6. Download File  

1. Jurnal[Kembali]

2. Prinsip Kerja[Kembali]

   Rangkaian Self-bias adalah jenis rangkaian polarisasi pada transistor bipolar yang dirancang untuk memastikan transistor beroperasi dalam daerah aktifnya, dimana ia dapat menguatkan sinyal input dengan baik. Prinsip kerja rangkaian self-bias melibatkan penggunaan komponen resistor untuk menentukan titik kerja transistor. Transistor bipolar memiliki dua jenis polarisasi dasar: polarisasi basis-emitor (V_BE) dan polarisasi basis-kolektor (V_BC). Dalam rangkaian self-bias, kita fokus pada polarisasi basis-emitor.

    Tegangan antara basis dan emitor (V_BE) diperlukan agar transistor bekerja dalam mode aktif. Tegangan V_BE biasanya adalah sekitar 0,6 hingga 0,7 volt untuk transistor silikon. Untuk merancang rangkaian self-bias, kita memilih resistor basis (R_B) dan resistor kolektor (R_C) dengan cermat. Nilai-nilai resistor ini akan mempengaruhi titik kerja transistor. Tegangan catu daya (Vcc) yang diberikan ke transistor juga memainkan peran penting dalam menentukan titik kerja transistor. Ini adalah tegangan yang diterapkan antara kolektor dan emitor. Rangkaian pembagi tegangan dibentuk oleh resistor basis (R_B) dan resistor kolektor (R_C). Tegangan Vcc dibagi antara R_B dan R_C. Dengan menggunakan hukum pembagian tegangan Ohm, kita dapat menghitung tegangan V_BE dengan rumus:

1. VB​E=Vcc⋅RB​+RC​RB​​
   
   

2. ${�}_{�}�=���\cdot \frac{{�}_{�}}{{�}_{�}+{�}_{�}}$
   

   Nilai V_BE yang dihasilkan dari pembagian ini harus lebih besar dari nilai V_BE yang diperlukan untuk menjaga transistor dalam mode aktif. Rangkaian self-bias dirancang untuk mencapai stabilitas tegangan bias (V_BE) terhadap perubahan temperatur dan variasi parameter transistor. Ini adalah salah satu keunggulan utama dari rangkaian ini. Setelah rangkaian diatur, transistor akan berada pada titik kerja yang stabil, di mana ia dapat menguatkan sinyal input dengan baik. Titik kerja ini dapat ditemukan dengan menganalisis kurva karakteristik transistor dan memastikan bahwa transistor beroperasi dalam daerah aktifnya.

3. Transistor akan siap untuk menguatkan sinyal input dengan gain yang diinginkan sesuai dengan aplikasi. Setelah titik kerja transistor ditentukan, kita dapat menghitung arus kolektor (I_C) menggunakan hukum Ohm pada resistor kolektor (R_C):

4. 
   

5. ${�}_{�}=\frac{���-{�}_{�}�}{{�}_{�}}$

   Di mana V_CE adalah tegangan kolektor-emitor.

Prinsip kerja rangkaian tersebut : Arus akan mengalir dari input Vcc dengan tegangan 12 V. Arus ini akan melewati resistor R2, kemudian mengalir ke kaki basis, selanjutnya menuju kaki emitter, melalui resistor R3, dan akhirnya ke ground. Selain itu, arus dari Vcc juga akan melewati resistor R1, mengalir ke kaki kolektor, lalu ke kaki emitter, melalui resistor R3, dan menuju ground.

3. Video Percobaan[Kembali]

4. Analisa[Kembali]

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

Jawab : 

Tegangan input Vcc sebesar 12 V akan mengalir melalui dua jalur, yaitu menuju resistor RC (1k ohm) dan resistor RB (10k ohm), menciptakan arus yang dapat diukur dengan multimeter pada bagian arus. Arus tersebut kemudian mengalir ke transistor, memasuki kaki kolektor dan kaki basis. Kedua arus ini akan keluar melalui kaki emitter, melalui Resistor emitter (RE), dan akhirnya masuk menuju ground.

Arus yang mengalir dari kaki basis ke kaki emitter akan menghasilkan tegangan VBE, yang dapat diukur menggunakan voltmeter. Sementara itu, arus yang mengalir dari kaki kolektor ke kaki emitter akan menciptakan tegangan VCE, yang juga dapat diukur dengan voltmeter.

Arus yang melalui resistor RB dan masuk ke kaki basis akan menciptakan tegangan VRB, sedangkan arus yang mengalir ke resistor RC dan ke kaki kolektor akan menghasilkan tegangan VRC. Arus yang keluar melalui kaki emitter dan mengalir melalui resistor emitter (RE) akan menghasilkan tegangan RE (VRE).

2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan fixed bias, self bias, dan voltage divider bias (dalam bentuk grafik)

Jawab : 

Self bias

3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point)

Jawab : 

Perubahan titik kerja dalam rangkaian self-bias dipengaruhi oleh nilai-nilai pada resistor basis (RB), resistor kolektor (RC), dan tegangan Vcc. Nilai-nilai ini akan menentukan nilai-nilai IB dan IC, dengan asumsi bahwa IE ≈ IC. Dengan pendekatan ini, diperoleh nilai arus IC pada titik kerja transistor, yang sering disebut sebagai ICQ.

5. Video Penjelasan[Kembali]

6. Download File[Kembali]

Video Penjelasan disini

Video Percobaan disini