Langsung ke konten utama

TRANSISTOR

MAKALAH
ELEKTRONIKA
TRANSISTOR

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgeCh_eio86v13p6fxTS_G1EWUTtJSEIIcAvQ2R8v3UzLwgT_eJO3mB_t4CmgX4AmsHxzVEwPt1kjCmMpmjOf5GpWYAbds5_4tAqm8VREgqM5p7hpaMqKuCCNu13R02CzgVi3Yqi1MMzZ0/s1600/LOGO+BARU+UNHALU.png
                     
OLEH
KELOMPOK III
DEWA AYU RATIH PURNAMI    (F1B1 15 001)
FITRIANI AHMAR                         (F1B1 15 013)
ITA SATRIANI                                (F1B1 15 031)
MONIKA SALEH                            (F1B1 15 0
YENI OKTAVIANI                         (F1B1 15 0


JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HALUOLEO
KENDARI
2016



KATA PENGANTAR
            Puji syukur senantiasa penulis panjatkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, Dzat yang telah menjadikan kita semua dengan berbagai macam suku bangsa serta dengan aneka ragam budaya dan bahasa. Shalawat dan salam senantiasa dilimpahkan kepada junjungan kita, Nabi Besar Muhammad SAW yang telah menyampaikan risalah-Nya kepada kita semua.
Makalah Elektronika ini membahas tentang transistor. Namun, dalam penyusunan makalah ini tentu jauh dari kata kesempurnaan. Oleh karena itu segala kritik dan saran yang sifatnya membangun dari semua pihak sangat penulis harapkan demi perbaikan dan penyempurnaan  makalah selanjutnya dan sebagai pelajaran bagi kita semua dalam pembuatan makalah-makalah yang lain di masa mendatang.

Kendari, 30 November 2016

                                                                                     Penulis







DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.......................................................................................... i
DAFTAR ISI......................................................................................................... ii
BAB I    PENDAHULUAN.................................................................................. 1
1.1        Latar Belakang................................................................................... 1
1.2        Rumusan Masalah.............................................................................. 2
1.3        Tujuan Penulisan............................................................................... 2
1.4        Manfaat Penulisan............................................................................. 2
BAB II PEMBAHASAN...................................................................................... 3
2.1        Pengertian Transistor......................................................................... 3
2.2        Jenis-Jenis Transistor........................................................................ 4
2.3        Prinsip Kerja Transistor.................................................................... 9
2.4        Fungsi Transistor............................................................................... 10
BAB III PENUTUP.............................................................................................. 12
3.1        Kesimpulan........................................................................................ 12
3.2        Saran.................................................................................................. 12
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................... 13







BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Komponen elektronika merupakan sebuah alat yang menjadi pendukung atau bagian dari rangkaian elektronik yang bisa bekerja sesuai dengan fungsinya. Komponen elektronika ini dapat berupa kapasitor, transistor, resistor, dioda, lampu, PCB, CCB dan lain-lain. Semua komponen elektronika tadi di lekatkan pada sebuah papan rangkaian elektronik dengan menggunakan soder atau mungkin tidak melekat pada papan rangkaian namun dihubungkan dengan kabel.
Komponen elektronika terdiri dari satu atau lebih bahan elektronika yang terdiri dari satu atau lebih bahan-bahan elektronika yang disatukan. Masing-masing rangkaian elektronik memiliki fungsi yang berbeda-beda bergantung pada komponen-komponen elektronika yang terpasang pada rangkaian tersebut. Masing-masing komponen elektronika memiliki bentuk, ukuran, dan fungsi yang berbeda-beda seperti mengatur arus dan tegangan, menyekat arus, meratakan arus, memperkuat sinyal dan lain-lain.
Transistor merupakan salah satu komponen elektronika dan dalam mempelajari ilmu elektronika perlu sekali untuk memahami apa itu transistor. Karena sebagian besar komponen rangkaian elektronika memiliki transistor maka dari itu seorang yang belajar ilmu elektronika harus mempelajari terlebih dahulu komponen-komponen elektronika salah satunya adalah transistor.
Transistor ditemukan pertama kali oleh William Shockley, John Barden, dan W. H Brattain pada tahun 1948. Mulai dipakai secara nyata dalam praktek mereka pada tahun 1958. Sebelum transistor ditemukan, teknologi pada masa itu menggunakan sebuah alat berbentuk tabung berukuran ibu jari tangan orang dewasa yang di dalamnya terdapat ruang vakum yang disebut dengan vacum tubes. Teknologi tersebut sudah dipergunakan pada komputer pertama di dunia.


  
1.2.Rumusan Masalah
Berdasarkan pada uraian latar belakang diatas maka dapat digambarkan rumusan masalah makalah ini:
  1.  Apa yang dimaksud dengan transistor?
  2. Apa sajakah jenis-jenis transistor?
  3. Bagaimana prinsip kerja transistor?
  4. Apakah fungsi transistor?

1.3.Tujuan
Berdasarkan rumusan masalah yang dibahas pada makalah ini, penulis merumuskan tujuan penulisan sebagai berikut.
a.      Mengetahui pengertian transistor.
b.     Menjelaskan jenis-jenis transistor.
c.      Mengetahui prinsip kerja transistor.
d.     Menjelaskan fungsi transistor.


1.4.Manfaat Penulisan
Manfaat dari penulisan makalah ini adalah penulis dapat mengetahui lebih jauh lagi tentang transistor dan yang berkaitan dengannya sehingga dapat diterapkan dalam kehidupan bermasyarakat, berbangsa dan bernegara dan juga dapat dijadikan sebagai bahan bacaan dan sumber referensi atau acuan bagi para pembaca baik mahasiswa maupun masyarakat umum.








BAB II
PEMBAHASAN
2.1.Pengertan Transistor
Transistor berasal dari dua kata yaitu “Transfer” yang berarti pemindahan dan “Resistor” yang berarti penghambat. Dari kedua kata tersebut dapat disimpulkan pengertian transistor adalah pemindahan atau peralihan bahan setengah penghantar  menjadi penghantar pada suhu atau keadaan tertentu. Pengertian lainnya menyebutkan transistor merupakan komponen elektronika yang tersusun dari bahan semikonduktor yang memiliki 3 kaki yaitu  dasar atau basis (B), pengumpul atau kolektor (C) dan pemancar atau emitter (E).
Transistor merupakan komponen yang sangat penting dan diperlukan dalam rangkaian elektronika. Tegangan atau arus yang dipasang disatu terminal mengatur arus yang lebih besar yang melalui dua terminal lainnya, misalnya emitter yang dapat dipakai untuk mengatur arus yang sangat akurat  dari sirkuit sumber dan tegangan inputnya, sehingga memungkinkan pengaliran listrik listriknya. Pada rangkaian analog, transistor digunakan sebagai amplifer (penguat). Rangkaian analog dapat berupa pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Adapun pada rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi dan beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagi logic gate dan memori. Transistor banyak terbuat dari bahan-bahan seperti germanium, silicon, dan germanium arsenide. Kemasan dari transistor ini sendiri biasanya terbuat dari plastic, metal, surface mount, dan ada juga beberapa transistor yang dikemas dalam satu wadah yang disebut IC (intregeted circuit).

2.2.Jenis-Jenis Transistor
Transistor pada umumnya terbagi hanya menjadi dua jenis saja yaitu jenis transistor bipolar atau dua kutub dan transistor efek medan atau juga dikenal sebagai Field Effect Transistor (FET). Tiap-tiap dari jenis transistor ini dibagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil sebagaimana yang akan dijelaskan pada paragraf berikutnya.
1.     Field Effect Transistor (FET)
Field Effect Transistor atau disingkat dengan FET  merupakan Komponen Elektronika yang tergolong dalam keluarga Transistor yang memilki Tiga Terminal Kaki yaitu Gate (G) adalah elektroda yang mengontrol konduktansi antara Source dan Drain; Drain (D) yaitu terminal arus meninggalkan kanal; dan Source (S) yaitu terminal tempat pembawa muatan mayoritas masuk ke kanal untuk menyediakan arus melalui kanal. Field Effect Transistor (FET) dalam bahasa Indonesia disebut dengan Transistor Efek Medan. Dikatakan Field Effect atau Efek Medan karena pengoperasian Transistor jenis ini tergantung pada tegangan (medan listrik) yang terdapat pada Input Gerbangnya dan Transistor yang bekerja bergantung pada satu pembawa muatan saja, apakah itu Elektron maupun Hole. Pada dasarnya terdapat dua jenis klasifikasi utama pada Field Effect Transistor atau FET ini, kedua jenis tersebut diantaranya adalah JFET (Junction Field Effect Transistor) dan MOSFET (Metal Oxide Semiconduction Field Effect Transistor).
a.      JFET (Junction Field Effect Transistor)
JFET (Junction Field Effect Transistor) atau yang disebut juga dengan transistor efek medan persambungan merupakan salah satu jenis transistor unipolar yang pengoperasiannya dikendalikan oleh tegangan (voltage-controlled device) dan hanya beroperasi dengan 1 (satu) jenis pembawa mayoritas ( majority carriers ),yaitu elektron sebagai pembawa muatan negatif atau lubang (holes) sebagai pembawa muatan positif. Pada dasarnya  JFET dikelompokkan kedalam  2 tipe berdasarkan tipe bahan semikonduktor yang digunakan pada saluran atau kanalnya, yaitu JFET tipe N-Channel (Kanal N) terbuat dari bahan Semikonduktor tipe N dan P-Channel (Kanal P) yang terbuat dari Semikonduktor tipe P.

1)     JFET Kanal-N







Gambar 2.1 Bentuk Struktur Dan Simbol JFET Kanal-N.
Saluran atau Kanal pada jenis ini terbentuk dari bahan semikonduktor tipe N dengan satu ujungnya adalah Source (S) dan satunya lagi adalah Drain (D). Mayoritas pembawa muatan atau Carriers pada JFET jenis Kanal-N ini adalah Elektron. Gate atau Gerbang pada JFET jenis Kanal-N ini terdiri dari bahan semikonduktor tipe P. Bagian lain yang terbuat dari Semikonduktor tipe P pada JFET Kanal-N ini adalah bagian yang disebut dengan Subtrate yaitu bagian yang membentuk batas di sisi saluran berlawanan Gerbang (G). Tegangan pada Terminal Gerbang (G) menghasilkan medan listrik yang mempengaruhi aliran pada pembawa muatan yang melalui saluran tersebut. Semakin Negatifnya VG,  semakin sempit pula salurannya yang akhirnya mengakibatkan semakin kecil arus pada outputnya (ID).
2)     JFET Kanal-P






   Gambar 2.2 Bentuk Struktur Dan Simbol JFET Kanal-P
Saluran pada JFET jenis Kanal-P terbuat dari Semikonduktor tipe P. Mayoritas pembawa muatannya adalah Hole. Bagian Gate atau Gerbang (G) dan Subtrate-nya terbuat dari bahan Semikonduktor tipe N. Di JFET Kanal-P, semakin Positifnya VG, semakin sempit pula salurannya yang akhirnya mengakibatkan semakin kecilnya arus pada Output JFET (ID).
Dari Simbolnya, kita dapat mengetahui mana yang JFET Kanal-N dan JFET Kanal-P. Anak Panah pada simbol JFET Kanal-N adalah menghadap ke dalam sedangkan anak panah pada simbol JFET Kanal-P menghadap keluar.
b.     Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor (MOSFET)
MOSFET atau Transistor Efek Medan Semikonduktor Logam-Oksida merupakan semikonduktor tipe-N ataupun tipe-P yang juga memiliki 3 terminal kaki, yaitu gate (g), source (s) dan drain (d). Dimana, terminal atau Elektroda Gerbangnya adalah sepotong logam yang permukaannya dioksidasi. Lapisan Oksidasi ini berfungsi untuk menghambat hubungan listrik antara Terminal Gerbang dengan Salurannya. Oleh karena itu, MOSFET sering juga disebut dengan nama Insulated-Gate FET (IGFET). Karena lapisan Oksidasi ini bertindak sebagai dielektrik, maka pada dasarnya tidak akan terjadi aliran arus antara Gerbang dan Saluran. Salah satu kelemahan pada MOSFET adalah tipisnya lapisan Oksidasi sehingga sangat rentan rusak karena adanya pembuangan elektrostatik (Electrostatic Discharge). Sama halnya dengan JFET, MOSFET juga terdiri dari 2 tipe yaitu MOSFET tipe N dan MOSFET tipe P.
Gambar 2.3 Bentuk Struktur dan Simbol MOSFET Tipe-N.
     Gambar 2.4 Bentuk Struktur dan Simbol MOSFET Tipe-P.
2.     Bipolar Junction Transistor (BJT)
Bipolar junction transistor (BJT) adalah jenis transistor yang memiliki tiga kaki, yaitu (Basis, Kolektor, dan Emitor) dan di pisah menjadi dua arah aliran, positif dan negatif. Emitor merupakan bahan semikonduktor yang diberi tingkat doping sangat tinggi.Bahan kolektor diberi doping dengan tingkat yang sedang.Sedangkan basis adalah bahan dengan dengan doping yang sangat rendah.Perlu diingat bahwa semakin rendah tingkat doping suatu bahan, maka semakin kecil konduktivitasnya.Hal ini karena jumlah pembawa mayoritasnya (elektron untuk bahan N dan hole untuk bahan P) adalah sedikit. Aliran positif dan negatif diantara Basis dan Emitor terdapat tegangan dari 0v sampai 6v tergantung pada besar tegangan sumber yang dipakai. Dan besar tegangan tersebut merupakan parameter utama transistor tipe BJT. Tidak seperti Field Effect transistor (FET), arus yang dialirkan hanya terdapat pada satu jenis pembawaan (Elektron atau Holes). Di BJT, arus dialirkan dari dua tipe pembawaan (Elektron dan Holes), hal tersebut yang dinamakan dengan Bipolar. Ada dua jenis tipe transistor BJT, yaitu tipe PNP dan NPN. Dimana NPN, terdapat dua daerah negatif yang dipisah dengan satu daerah positif. Dan PNP, terdapat dua daerah positif yang dipisah dengan daerah negatif.
a.      Transistor NPN









Gambar 2.5 Simbol Transistor NPN
Pada transistor jenis NPN terdapat arah arus aliran yang berbeda dengan transistor jenis PNP, dimana  NPN mengalir arus dari kolektor ke emitor. Dan pada NPN, untuk mengalirkan arus tersebut dibutuhkan sambungan ke sumber positif (+) pada kaki basis. Cara kerja NPN adalah ketika tegangan yang mengenai kaki basis, hingga dititik saturasi, maka akan menginduksi arus dari kaki kolektor ke emitor. Dan transistor akan berlogika 1 (aktif). Dan apabila arus yang melalui basis berkurang, maka arus yang mengalir pada kolektor ke emitor akan berkurang, hingga titik cutoff. Penurunan ini sangatlah cepat karena perbandingan penguatan yang terjadi antara basis dan kolektor melebihi 200 kali.
b.     Transistor PNP










Gambar 2.5 Simbol Transistor PNP
Pada PNP, terjadi hal sebaliknya ketika arus mengalir pada kaki basis, maka transistor berlogika 0 (off). Arus akan mengalir apabila kaki basis diberi sambungan ke ground (-) hal ini akan menginduksi arus pada kaki emitor ke kolektor, hal yang berbeda dengan NPN, yaitu arus mengalir pada kolektor ke emitor. Penggunaan transistor jenis ini mulai jarang digunakan.

2.3.  Prinsip Kerja Transistor
Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan: elektron dan lubang, untuk membawa arus listrik. Dalam BJT, arus listrik utama harus melewati satu daerah/lapisan pembatas dinamakan depletion zone, dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut.
FET (juga dinamakan transistor unipolar) hanya menggunakan satu jenis pembawa muatan (elektron atau hole, tergantung dari tipe FET). Dalam FET, arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone di kedua sisinya (dibandingkan dengan transistor bipolar dimana daerah Basis memotong arah arus listrik utama). Dan ketebalan dari daerah perbatasan ini dapat dirubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan kanal konduksi tersebut.
Apabila pada terminal transistor tidak diberi tegangan bias dari luar, maka semua arus akan nol atau tidak ada arus yang mengalir. Sebagai mana terjadi pada persambungan dioda, maka pada persambungan emiter dan basis (JE) serta pada persambungan basis dan kolektor (JC) terdapat daerah pengosongan. Selanjutnya dengan adanya perbedaan potensial antara kaki emitor dan basis sebesar Vo, juga antara kaki basis dan kolektor. Oleh karena potensial ini berlawanan dengan muatan pembawa pada masing-masing bahan tipe P dan N, maka arus rekombinasi hole-elektron tidak akan mengalir. Sehingga pada saat transistor tidak diberi tegangan bias, maka arus tidak akan mengalir. Selanjutnya apabila antara terminal emitor dan basis diberi tegangan bias maju (emitor positip dan basis negatip) serta antara terminal basis dan kolektor diberi bias mundur (basis positip dan kolektor negatip), maka transistor disebut mendapat bias aktif. Setelah transistor diberi tegangan bias aktif, maka daerah pengosongan pada persambungan emitor-basis menjadi semakin sempit karena mendapatkan bias maju. Sedangkan daerah pengosongan pada persambungan basis-kolektor menjadi semakin melebar karena mendapat bias mundur.

2.4.  Fungsi Transistor
Transistor merupakan komponen elektronika aktif yang memiliki banyak fungsi dan merupakan Komponen yang memegang peranan yang sangat penting dalam dunia elektronika modern ini. Beberapa fungsi transistor diantaranya adalah sebagai penguat (amplifier), sebagai switch (pemutus dan penghubung), stabilitasi tegangan, sebagai perata arus, menahan sebagian arus, menguatkan arus, membangkitkan frekuensi rendah maupun tinggi dan modulasi sinyal serta berbagai fungsi lainnya. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog ini meliputi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Adapun dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa diantara transistor dapat juga dirangkai sedemikian rupa sehingga fungsi transistor  menjadi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.
Salah satu fungsi transistor adalah sebagai penguat arus, misalnya pada transistor bipolar tipe NPN dimana arus akan mengalir dari Colector menuju Emitor apabila kaki basis diberikan arus atau tegangan. Sedikit saja arus atau tegangan kita berikan ke kaki basis, maka arus yang besar akan mengalir dari Colector ke Emitor. Perbandingan arus colektor yang mengalir ke Emitor dan arus basis yang diberikan dinamakan penguatan atau Gain. Variasi arus basis yang diberikan juga akan mengakibatkan variasi besarnya arus yang mengalir di colector ke Emitor. Prinsip inilah yang digunakan untuk membentuk sebuah Amplifier yang handal.








BAB III
PENUTUP
3.1.Kesimpulan
Berdasarkan penjelasan diatas dapat ditarik beberapa kesimpulan bahwa transistor adalah komponen elektronika yang tersusun dari bahan semikonduktor yang memiliki 3 kaki yaitu : basis (B), kolektor (C), dan emitter (E). . Jenis transistor pada umumnya terbagi hanya menjadi dua jenis saja yaitu jenis transistor bipolar atau dua kutub dan transistor efek medan atau juga dikenal sebagai Field Effect Transistor (FET), sedangkan berdasarkan susunan semikonduktor yang membentuknya, transistor dibedakan menjadi dua tipe, yaitu transistor PNP dan NPN. Transistor dapat di pakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung tegangan (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal dan sebagai fungsi lainnya. Transistor sendiri juga dapat kita jadikan semacam kran listrik , di mana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET) dapat memungkinkan pengaliran arus listrik yang sangat akurat dari sumber listriknya.

3.2.Saran
      Menyadari bahwa penulis masih jauh dari kata sempurna, ke depan penulis akan lebih fokus dan detail dalam menjelaskan tentang makalah di atas dengan sumber-sumber yang lebih banyak dan tentunya dapat dipertanggung jawabkan.
      Untuk saran bisa berisi kritikan atau saran terhadap penulisan juga bisa untuk menanggapi terhadap kesimpulan dari bahasan makalah yang telah dijelaskan. Untuk bagian terakhir dari makalah ini adalah daftar pustaka. Pada kesempatan lain akan kami jelaskan tentang daftar pustaka makalah. 



DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2013. Pengertian dan Fungsi Transistor. http://www.dasarelektronika.com. Diakses Pada Tanggal 28 November 2016.

Anonim. 2015. Pengertian Field Effect Transistor (FET) dan Jenis-Jenisnya. Http://teknikelektronika.com/pengertian-field-effect-transistor-fet-dan-jenis-jenisnya.html. Diakses Pada Tanggal 28 November 2016.

Fajar. 2015. Transistor dan penjelasannya. http://www.dasardasarelektronika.com. Diakses Pada Tanggal 28 November 2016.
jayadin, Ahmad. 2007. Elektronika. M. Ilmu edan: Universitas Sumatra Utara.
Sidik, Umar. 2013. Transistor Efek Medan Listrik. Https://www.academia.edu. Diakses Pada Tanggal 28 November 2016.
Susanto, Riski. 2013. Pengertian Transistor Fungsi, Jenis dan Karakteristik. Https://www.academia.edu/11431660/pengertian_transistor_fungsi_jenis_dan_karakteristik.html. Diakses Pada Tanggal 28 November 2016.
Marsudi. 2011. Prinsip Kerja Transistor. https://nolsatunolsatu.wordpress.com/2011/01/03/prinsip-kerja transistor.html. Diakses Pada Tanggal 28 November 2016.

 

 

 

















Komentar

Posting Komentar