Cara Menggunakan Transistor Sebagai Sakelar
Transistor ditemukan oleh "William Shockley" pada tahun 1947. Transistor adalah perangkat semikonduktor tiga terminal yang dapat digunakan untuk berpindah aplikasi, memperkuat sinyal lemah dan dalam jumlah ribuan dan jutaan transistor saling berhubungan dan tertanam ke dalam sebuah rangkaian integrasi / chip kecil, yang membuat memori komputer.
Sakelar Transistor, digunakan untuk membuka atau menutup rangkaian, itu berarti transistor umumnya digunakan sebagai sakelar di perangkat elektronik hanya untuk aplikasi bertegangan rendah karena konsumsi dayanya yang rendah. Transistor berfungsi sebagai sakelar ketika di daerah cutoff dan saturasi. Pada artikel ini, kita akan membahas cara menggunakan transistor sebagai sakelar
Transistor bipolar diklasifikasikan ke dalam tipe
Transistor memiliki tiga terminal, yaitu Base, Emitter, dan Collector. Emitor adalah terminal yang sangat diolah dan memancarkan elektron ke daerah base. Terminal Base didoping ringan dan melewati elektron yang disuntikkan emitor ke kolektor. Terminal kolektor didoping menengah dan mengumpulkan elektron dari base.
Jenis transistor NPN adalah komposisi dari dua bahan semikonduktor tipe-N yang didoping antara lapisan semikonduktor tipe-P seperti yang ditunjukkan di atas. Serupa dengan itu, transistor tipe PNP adalah komposisi dari dua bahan semikonduktor tipe-P yang di doping antara lapisan semikonduktor tipe-N seperti yang ditunjukkan di atas.
Fungsionalitas transistor NPN dan transistor PNP sama tetapi berbeda dalam hal biasing dan polaritas catu daya.
Transistor dapat dioperasikan dalam tiga mode, wilayah aktif, wilayah saturasi, dan wilayah cut-off. Di wilayah aktif, transistor berfungsi sebagai penguat. Dua daerah operasi transistor daerah saturasi (sepenuhnya-ON) dan daerah Cut-off (sepenuhnya-OFF) digunakan untuk mengoperasikan sakelar transistor.
Kita dapat mengamati dari karakteristik di atas, area yang diarsir merah muda di bagian bawah kurva mewakili wilayah Cut-off dan area biru di sebelah kiri mewakili wilayah saturasi transistor. daerah-daerah transistor ini didefinisikan sebagai
Jadi kita dapat mendefinisikan daerah cut-off ketika menggunakan transistor bipolar sebagai sakelar, mengganggu persimpangan transistor NPN yang bias balik, VB <0.7 v dan Ic = 0. Demikian pula, untuk transistor PNP, potensi emitor harus –ve sehubungan dengan base transistor.
Kemudian kita dapat mendefinisikan "wilayah cut-off" atau "mode OFF" saat menggunakan transistor bipolar sebagai sakelar, kedua persimpangan membalikkan bias, IC = 0 dan VB <0.7v. Untuk transistor PNP, potensi Emitter harus -ve sehubungan dengan Base
Definisi "daerah saturasi" atau "mode ON" saat menggunakan transistor NPN bipolar sebagai sakelar, kedua persimpangan maju bias, IC = Maksimum dan VB> 0.7 v. Untuk transistor PNP, potensial Emitor harus +ve sehubungan dengan Base.
Transistor dapat dinyalakan atau dimatikan dengan mengubah base. Ada beberapa aplikasi rangkaian switching yang dioperasikan oleh transistor. Di sini, saya mempertimbangkan transistor NPN untuk menjelaskan beberapa aplikasi yang menggunakan sakelar transistor.
Kemudian transistor dimatikan OFF. Ketika LDR terkena cahaya terang, resistansi jatuh ke nilai yang lebih rendah sehingga menghasilkan lebih banyak tegangan supply dan meningkatkan arus base transistor. Sekarang transistor dinyalakan, arus kolektor mengalir dan bohlam menyala.
Ketika panas diterapkan ke termistor, resistansi turun dan arus base meningkat diikuti oleh peningkatan yang lebih besar dalam arus kolektor dan sirene akan berbunyi. Rangkaian khusus ini cocok sebagai sistem alarm kebakaran.
Penerapan tegangan tinggi pada base transistor BC548 menyebabkan penyalaan transistor dan coil relai menjadi berenergi.
Sudahkah Anda mendapat informasi yang lebih jelas tentang bagaimana transistor dapat digunakan sebagai sakelar di aplikasi yang berbeda? Kami harap bahwa informasi yang diberikan di atas mengklarifikasi seluruh konsep switching dengan gambar dan contoh terkait.
Sakelar Transistor, digunakan untuk membuka atau menutup rangkaian, itu berarti transistor umumnya digunakan sebagai sakelar di perangkat elektronik hanya untuk aplikasi bertegangan rendah karena konsumsi dayanya yang rendah. Transistor berfungsi sebagai sakelar ketika di daerah cutoff dan saturasi. Pada artikel ini, kita akan membahas cara menggunakan transistor sebagai sakelar
Jenis Transistor Bipolar (transistor BJT)
Pada dasarnya, sebuah Transistor terdiri dari dua persimpangan / junction PN, persimpangan ini dibentuk dengan mengapit bahan semikonduktor tipe-N atau tipe-P di antara sepasang jenis bahan semikonduktor yang berseberangan.Transistor bipolar diklasifikasikan ke dalam tipe
Transistor memiliki tiga terminal, yaitu Base, Emitter, dan Collector. Emitor adalah terminal yang sangat diolah dan memancarkan elektron ke daerah base. Terminal Base didoping ringan dan melewati elektron yang disuntikkan emitor ke kolektor. Terminal kolektor didoping menengah dan mengumpulkan elektron dari base.
Jenis transistor NPN adalah komposisi dari dua bahan semikonduktor tipe-N yang didoping antara lapisan semikonduktor tipe-P seperti yang ditunjukkan di atas. Serupa dengan itu, transistor tipe PNP adalah komposisi dari dua bahan semikonduktor tipe-P yang di doping antara lapisan semikonduktor tipe-N seperti yang ditunjukkan di atas.
Fungsionalitas transistor NPN dan transistor PNP sama tetapi berbeda dalam hal biasing dan polaritas catu daya.
Transistor Sebagai Sakelar
Jika rangkaian menggunakan transistor bipolar (BJT) sebagai Sakelar, maka biasing dari transistor, baik transistor NPN atau transistor PNP diatur untuk mengoperasikan transistor di kedua sisi kurva karakteristik IV yang ditunjukkan di bawah ini.Transistor dapat dioperasikan dalam tiga mode, wilayah aktif, wilayah saturasi, dan wilayah cut-off. Di wilayah aktif, transistor berfungsi sebagai penguat. Dua daerah operasi transistor daerah saturasi (sepenuhnya-ON) dan daerah Cut-off (sepenuhnya-OFF) digunakan untuk mengoperasikan sakelar transistor.
Wilayah Operasi
Wilayah Cut-off
Kondisi operasi dari transistor adalah arus base input nol (IB = 0), arus output kolektor nol (Ic = 0), dan tegangan kolektor maksimum (VCE) yang menghasilkan lapisan penipisan yang besar dan tidak ada arus yang mengalir melalui perangkat. Oleh karena itu transistor dialihkan ke "sepenuhnya-OFF".Jadi kita dapat mendefinisikan daerah cut-off ketika menggunakan transistor bipolar sebagai sakelar, mengganggu persimpangan transistor NPN yang bias balik, VB <0.7 v dan Ic = 0. Demikian pula, untuk transistor PNP, potensi emitor harus –ve sehubungan dengan base transistor.
Kemudian kita dapat mendefinisikan "wilayah cut-off" atau "mode OFF" saat menggunakan transistor bipolar sebagai sakelar, kedua persimpangan membalikkan bias, IC = 0 dan VB <0.7v. Untuk transistor PNP, potensi Emitter harus -ve sehubungan dengan Base
Wilayah Saturasi (kejenuhan)
Di wilayah ini, transistor akan bias sehingga jumlah arus base (IB) maksimum diterapkan, menghasilkan arus kolektor maksimum (IC = VCC / RL) dan kemudian menghasilkan tegangan kolektor-emitor minimum (VCE ~ 0) penurunan. Pada kondisi ini, lapisan penipisan menjadi sekecil mungkin dan arus maksimum yang mengalir melalui transistor. Oleh karena itu transistor diaktifkan "Sepenuhnya-ON".Definisi "daerah saturasi" atau "mode ON" saat menggunakan transistor NPN bipolar sebagai sakelar, kedua persimpangan maju bias, IC = Maksimum dan VB> 0.7 v. Untuk transistor PNP, potensial Emitor harus +ve sehubungan dengan Base.
Beberapa Aplikasi dasar Transistor sebagai Sakelar
Dalam sebuah transistor, kecuali jika arus mengalir dalam rangkaian dasar, tidak ada arus yang dapat mengalir dalam rangkaian kolektor. Properti ini akan memungkinkan transistor untuk digunakan sebagai sakelar.Transistor dapat dinyalakan atau dimatikan dengan mengubah base. Ada beberapa aplikasi rangkaian switching yang dioperasikan oleh transistor. Di sini, saya mempertimbangkan transistor NPN untuk menjelaskan beberapa aplikasi yang menggunakan sakelar transistor.
Sakelar dioperasikan Cahaya
Rangkaian ini dirancang dengan menggunakan transistor sebagai sakelar, untuk menyalakan bola lampu di lingkungan yang terang dan mematikannya dalam gelap dan Light-Dependent Resistor (LDR) di pembagi potensial. Ketika lingkungan gelap resistansi LDR menjadi tinggi.Kemudian transistor dimatikan OFF. Ketika LDR terkena cahaya terang, resistansi jatuh ke nilai yang lebih rendah sehingga menghasilkan lebih banyak tegangan supply dan meningkatkan arus base transistor. Sekarang transistor dinyalakan, arus kolektor mengalir dan bohlam menyala.
Sakelar yang Dioperasikan Panas
Salah satu komponen penting dalam rangkaian sakelar yang dioperasikan panas adalah Termistor. Termistor adalah jenis Resistor yang merespons tergantung pada suhu di sekitarnya. Resistansinya meningkat ketika suhu rendah dan sebaliknya.Ketika panas diterapkan ke termistor, resistansi turun dan arus base meningkat diikuti oleh peningkatan yang lebih besar dalam arus kolektor dan sirene akan berbunyi. Rangkaian khusus ini cocok sebagai sistem alarm kebakaran.
Kontrol Motor DC (driver) dalam Kasus Tegangan Tinggi
Pertimbangkan tidak ada tegangan yang diterapkan pada transistor, maka transistor menjadi OFF dan tidak ada arus yang akan melewatinya. Karenanya relai tetap dalam kondisi OFF. Daya ke motor DC diumpankan dari terminal Normally Closed (NC) dari relai, sehingga motor akan berputar ketika relay dalam keadaan OFF.Penerapan tegangan tinggi pada base transistor BC548 menyebabkan penyalaan transistor dan coil relai menjadi berenergi.
Sudahkah Anda mendapat informasi yang lebih jelas tentang bagaimana transistor dapat digunakan sebagai sakelar di aplikasi yang berbeda? Kami harap bahwa informasi yang diberikan di atas mengklarifikasi seluruh konsep switching dengan gambar dan contoh terkait.