Voltage-Devider Bias
Metode Voltage Divider Bias merupakan salah satu cara untuk mengatur polarisasi transistor bipolar agar dapat beroperasi pada daerah aktif. Prinsip kerjanya melibatkan penggunaan pembagi tegangan, yang menggunakan dua resistor untuk menentukan tegangan basis-emitor (V_BE) pada transistor.
Pemilihan dua resistor, yaitu resistor basis (R1) dan resistor kolektor (R2), dengan nilai-nilai tertentu akan mempengaruhi titik kerja (Q point) transistor. Rangkaian ini menghubungkan dua resistor (R1 dan R2) secara seri antara tegangan catu daya positif (Vcc) dan ground (0V), dan tegangan Vcc dibagi di antara keduanya. Dengan menerapkan hukum pembagian tegangan Ohm, kita dapat menghitung tegangan basis-emitor (V_BE) menggunakan rumus:
VBE=Vcc⋅R1+R2R2
Tegangan V_BE adalah tegangan antara basis dan emitor transistor yang diperlukan untuk menjaga transistor beroperasi dalam mode aktif.
Salah satu kelebihan dari metode Voltage Divider Bias adalah stabilitasnya terhadap perubahan suhu. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa perubahan tegangan catu daya tidak secara langsung memengaruhi tegangan basis-emitor yang dihasilkan oleh pembagi tegangan. Dengan merancang resistor R1 dan R2 secara tepat, kita dapat memastikan transistor tetap pada titik kerja yang stabil dalam daerah aktifnya pada kurva karakteristik transistor. Setelah titik kerja transistor ditentukan, kita dapat menghitung arus kolektor (I_C) dengan menggunakan hukum Ohm pada resistor kolektor (R2):
IC=R2Vcc−VCE
di mana V_CE adalah tegangan kolektor-emitor.
prinsip kerja rangkaian di atas : Arus akan mengalir dari input Vcc yang memiliki tegangan sebesar 12 V. Arus ini akan melewati resistor R2, kemudian menuju kaki basis, selanjutnya ke kaki emitter, melewati resistor RE, dan akhirnya menuju ground. Selain itu, arus akan mengalir melalui resistor R4, lalu menuju ground.
1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian Voltage Divider Bias bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan
Jawab :
Tegangan input Vcc yang memiliki nilai sebesar 12 V akan menghasilkan arus yang mengalir ke dua arah, menuju resistor RC (1k ohm) dan resistor RB1 (10k ohm). Arus ini akan menghasilkan Ib dan Ic yang dapat diukur menggunakan bagian arus dari multimeter. Arus tersebut akan mengalir ke transistor, memasuki kaki kolektor dan kaki basis. Kedua arus ini akan keluar melalui kaki emitter, melewati resistor emitter (RE), dan masuk ke ground. Salah satu arus juga akan mengalir ke RB2 dan langsung menuju ground.
Arus yang mengalir dari kaki basis ke kaki emitter akan menciptakan tegangan VBE yang dapat diukur menggunakan voltmeter. Sementara itu, arus yang mengalir dari kaki kolektor ke kaki emitter akan menghasilkan tegangan VCE yang dapat diukur dengan voltmeter.
Arus yang melalui RB dan masuk ke kaki basis akan menciptakan tegangan VRB, sedangkan arus yang mengalir ke RC dan kemudian ke kaki kolektor akan menghasilkan tegangan VRC. Arus yang keluar melalui kaki emitter dan 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 :
3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point)
Jawab :
Perubahan titik kerja dalam rangkaian voltage divider bias dipengaruhi oleh nilai-nilai IB dan IC. Jika arus basis (IB) meningkat, maka arus kolektor (IC) juga akan meningkat, sementara tegangan kolektor-emitor (VCE) akan berkurang. Sebaliknya, jika arus basis (IB) berkurang, arus kolektor (IC) juga akan berkurang, dan tegangan kolektor-emitor (VCE) akan meningkat. Oleh karena itu, perubahan pada nilai VBB akan menyebabkan pergeseran titik kerja transistor sepanjang garis lurus yang dikenal sebagai garis beban dc.
Video Penjelasan disini
Video Percobaan disini
Komentar
Posting Komentar