MODUL 3 ~ BLOG ELEKTRONIKA DIGITAL

[MENUJU BAWAH].

DAFTAR ISI

1. Tujuan
2. Alat dan Bahan
3. Dasar Teori
4.Tugas Pendahuluan
5.Percobaan

Percobaan

1.Resistansi Statik Dioda
    A. Prosedur Percobaan
    B. Jurnal
C.Hardware
    D. Video Percobaan
    E.Analisa
2.Rangkaian Clamper
    A. Prosedur Percobaan
    B. Jurnal
C. Hardware
    D. Video Percobaan
    E.Analisa

6.Link Download

MODUL III
KARAKTERISTIK DIODA & TRANSISTOR

1. Tujuan [kembali]

Menyelidiki Karakteristik static (I-V) diode
Memahami prinsip kerja rangkaian diode pengubah bentuk gelombang (Rangkaian Clipper)
Memahami prinsip kerja rangkaian diode pengubah posisi vertical gelombang (Rangkain Clamper)
Mampu menentukan karakteristik masing-masing transistor
Mampu menentukan hubungan arus transistor terhadap hambatan

2. Alat dan Bahan [kembali]

Power supply
Modul Diode
Modul transistor
Multimeter
Jumper

3. Dasar Teori [kembali]

Dioda

Diode merupakan piranti elektronika yang terbentuk dari suatu penyambung material semikuonduktor tipe-p dan tipe-n. bagian –p (the pside) disebut anoda dan bagian –n disebut katoda.

Disekitar sambungan p-n terdapat daerah deplesi yang menyebabkan electron bebas tidak dapat mengalir bila diode belum dapat tegangan panjar maju (forward biased) yang besarnya melebihi suatu nilai tertentu yang disebut nilai tertentu yang disebut tegangan ambang, tegangan penghalang, atau tegangan diode (VD). Tegangan ini besarnya (secara aproksimasi kedua) adalah sekitar 0,7V (untuk silicon, Si) dan 0,3V (untuk Germanium,Ge). Pada saat dipanjar maju, resistansi diode menjadi kecil (disebut resistansi panjar maju,RF) dan ketika dipanjar mundur (reserve biased) resistansinya menjadi besar (disebut resistansi panjar mundur, RR).

Beberapa tipe diode sengaja dirancang untuk bekerja dalam modus panjar maju (contoh : diode penyearah, LED) sementara beberapa tipe lainnya bekerja dalam modus panjar mundur (contoh : diode zener, fotodioda).

Berikut adalah metode yang digunakan untuk mempelajari rangkaian-rangkaian diode yaitu :
a. Clipper
Rangkaian clipper (pemotong) atau disebut juga rangkain limiter (pembatas) adalah rangkaian diode yang digunakan untuk memotong atau membatasi sebagian bentuk gelombang masukan dan mentransmisikannya pada level diatas atau dibawah level acuan. Level acuan ini bergantung pada nilai tegangan panjar (biased) yang diberikan.

b. Clamper
Rangkaian Clamper adalah rangkaian diode yang berfungsi “menjepit” atau menggeser sinyal pada suatu level tegangan dc tertentu. Rangkaian ini terdiri dari sebuah diode,kapasitor dan elemen resistif. Besar nilai R dan C haruslah dipilih sedemikian sehingga konstanta waktu RC cukup besar untuk menjamin bahwa tegangan pada kapasitor tidak turun secara signifikan selama diode tidak menghantarkan. Ada beberapa tipe clamper positif, clamper negative, dan clamper berpanjar.

c. Pelipat ganda tegangan
Pelipat ganda tegangan (voltage multiplier) adalah rangkaian dengan dua atau lebih diode yang menghasilkan suatu tegangan DC yang besarnya sama dengan tegangan kelipatan tegangan masukan puncak. Catu daya ini digunakan untuk piranti tegangan tinggi DC namun berarus rendah seperti CRT pada TV,Osiloskop dan Komputer.

Transistor

Transistor merupakan komponen elektronika yang terdiri dari tiga lapisan semikonduktor, diantaranya contoh NPN dan PNP. Transistor mempunyai tiga kaki yang disebut dengan Emitor (E), Basis/Base (B) dan Kolektor/collector (C).

Fungsi Transistor antara lain :

1. Sebagai penguat arus, tegangan dan daya (AC dan DC)

2. Sebagai penyearah

3. Sebagai mixer

4. Sebagai osilator

5. Sebagai switch

Transistor yang umum beredar ada beberapa macam diantaranya adalah :

1. Uni Junktion Transistor (UJT)

2. Field Effect Transistor (FET)

3. MOSFET

4. Bipolar Junction Transistor (BJT)

4. Tugas Pendahuluan [kembali]

Percobaan 3 : Rangkaian Clamper

Prosedur Percobaan

1. Rakitlah rangkaian seperti pada Gambar 3.7a dengan komponenkomponen diode 1N4004 R=100 kΩ dan kapasitor 100 nF. Gunakan sinyal gelombang sinusoidal 10V peak-to-peak dari pembangkit sinyal SG dengan frekuensi 50 Hz sebagai sinyal masukan.
2. Amati sinyal masukan (vi) pada osiloskop melalui kanal CH1 dan sinyal keluaran (vo) melalui CH2, serta gambarkan kedua sinyal Vmax dan Vmin beserta satuan masing-masing.
3. Ulangi prosedur seperti pada poin (1) dan (2) untuk rangkain seperti pada Gambar 3.7b

Hasil Percobaan

5. Percobaan[kembali]

1.Resistansi Statik Dioda
A.Prosedur Percobaan [kembali]

1. Kalibrasi ohmmeter untuk memastikan simpangan jarum penunjukannya sudah sesuai sebagaimana mestinya.
2. Perhatikan penanda pada salah satu ujung diode. (jika diode tidak bertanda , buatlah tanda sendiri misalnya dengan sobekkan kertas kecil atau penanda lainnya)
3. Ukurlah resistansi diode dengan ohmmeter (lihat Gambar 3.5a), dan catat hasilnya pada Jurnal praktikum
4. Ukurlah resistansi diode dengan ohmmeter (lihat Gambar 3.5b), dan catat hasilnya pada Jurnal praktikum

B.Jurnal [kembali]

Jurnal Resistansi Statik Dioda

C.Hardware [kembali]

D.Video Percobaan [kembali]

Video Simulasi Resistansi Statik Dioda

E.Analisa [kembali]

Pada pengukuran resistansi dioda pertama yaitu kabel (-) dihubungkan ke penanda dioda. Penanda tersebut merupakan kaki output atau kaki katoda dioda. Sehingga, pada rangkaian pertama dapat dikatakan bahwa rangkaian tersebut rangkaian forward. Dapat kita lihat pada jurnal dan video nilai dari resistansi dioda pada rangkaian pengukuran pertama, yaitu 39,4 kOhm, sedangkan pada pengukuran kedua kabel (+) dihubungkan pada penanda dioda. Sehingga pada rangkaian tersebut terjadi reverse bias, dan dapat dilihat pada jurnal dan video (nilainya tidak tetap), nilai resistansi dioda sangat besar yaitu sebesar 233 MOhm. Nilai resistansi yang sangat besar pada saat kabel (+) dihubungkan pada penanda dioda disebabkan karena terjadinya reverse bias. Pada riverse bias tersebut, elektron pada tipe n bergerak berlawanan dengan proton (ion positif) pada tipe p, sehingga depletion layer (daerah pengsongan) semakin besar, sehinggga elektron-elektron bebas tidak mampu menyebrangi daerah pengosongan tersebut. Prinsip tersebutlah yang menyebabkan pengukuran nilai resistansinya menjadi besar. Logikanya, pada saat pengukuran reverse bias dan forward bias, dengan besar tegangan yang sama, pada forward bias arus yang mengalir besar sehingga didapatkan nilai resistansi yang kecil ( R = V/I) sedangkan pada reverse bias arus yang melewati doida sangt kecil bahkan mendekati nol sehingga nilai resistansi yang terukur sangat besar (dari perbangdingan tegangan dan arus).

2.Rangkaian Clamper
A.Prosedur percobaan [kembali]