MEKA TRONIKA

Memanfaatkan transistor sebagai saklar berarti kita mengoperasikan transistor pada titik sumbat (cut-off) untuk saklar terbuka (open switch) dan pada titik jenuh (saturation) untuk saklar tertutup (close switch), tetapi tidak pada daerah aktif. Untuk mengetahui operasi transistor ini, Perhatikan Gambar berikut!

Rangkaian saklar transistor

Garis beban dc transistor (sumber : elektronika-dasar.web.id)

Berdasar Gambar Tersebut, kita dapat mengoperasikan transistor pada keadaan tertutup atau pada keadaan terbuka. Untuk mengoperasikan transistor pada keadaan tertutup maka arus basis (Ib) harus sama dengan arus basis saturation (Ib(sat)). Untuk menentukan arus basis dipakai rumus:

Ib = (Vin – Vbe)/Rb                 (1.1)

Jika arus basis (Ib) lebih besar dari arus basis saturation (Ib(sat)), maka transistor tetap pada titik jenuh karena arus kolektor tidak dapat bertambah. Untuk mengoperasikan transistor pada keadaan terbuka maka arus basis paling kecil harus sama dengan nol,

Ib = 0                                       (1.2)

Dari persamaan 1.1 berarti kita menentukan kerja transistor untuk kondisi tertutup dan dari persamaan 1.2 kita menentukan kerja transistor untuk kondisi terbuka. Kondisis tertutup, yaitu antara kolektor dan emitor terjadi hubung singkat, sedangkan kondisi terbuka yaitu antara kolektor dan emitor tidak terjadi hubungan singkat. Untuk mencari saklar transistor kita perlu memperhatikan aturan perancangan, yaitu kejenuhan lunak (soft saturation) dan kejenuhan keras (hard saturation).

Kejenuhan lunak adalah mengoperasikan transistor pada titik hampir jenuh. Kondisi ini berarti arus basis hanya cukup untuk mengoperasikan transistor pada titik atas dari garis beban dc. Dalam operasi transistor sebagai saklar, kejenuhan lunak tidak dianjurkan.

Kejenuhan keras adalah mengoperasikan transistor pada titik jenuh dimana arus basis cukup untuk mengoperasikan transistor pada titik jenuh dari semua harga βdc.

Harga βdc adalah:

Βdc = Ic/Ib

Pedoman perancangan dari kejenuhan keras yaitu dengan perbandingan arus kolektor dan arus basis. Perbandingan tersebut adalah 10:1, perbandingan ini karena hampir semua transistor silicon sinyal kecil mempunyai βdc lebih besar dari 10.

Pustaka:

Mukammad Muhsin, Elektronika Digital, Penerbit ANDI, Yogyakarta, 2004