MATA KULIAH ELEKTRONIKA 2 - Danny Kurnianto

advertisement
MATA KULIAH
ELEKTRONIKA 2
Oleh : Danny Kurnianto, ST
ST3 Telkom Purwokerto
Prategangan Pembagi Tegangan
Disebut pembagi tegangan karena rangkain
penggerak transistor ini dibentuk oleh pembagi
tegangan R1 dan R2.
 Tegangan melintas R2 memberi prategangan
pada dioda emitor.
 Gambar rangkaian prategangan pembagi
tegangan adalah sebagai berikut:


Gambar rangkaian pembagi tegangan dan
rangkaian penggantinya
Cara kerja:
 Jika sambungan basis diputus, maka pembagi
tegangan tanpa beban yang mempunyai
tegangan Thevenin (VTH) sebesar

VTH
R2

Vcc
R1  R2
 Bila pembagi tegangan tangguh, tegangan
Thevenin dapat menggerakkan basis dan
rangkaian disederhanakan menjadi rangkaian
pengganti seperti diatas.
 Karena itu arus emitor dibootstrap
terhadap
basis:
IE 
VTH  VBE
RE
 Nilai arus kolektor bisa dianggap sama besarnya
dengan arus emitor diatas.
 Perhatikan bahwa nilai Beta DC tidak terdapat
dapa rumus emitor, ini berarti rangkaian kebal
terhadap perubahan Beta DC, yang berarti titik
Q mantap.
Pembagi Tegangan Kaku
 Kunci dari rangkain ini adalah kekakuan dari
pembagi tegangan.
 Jika rangkaian pembagi tegangan diubah dalam
rangkaian theveninnya, maka rangkain menjadi

 Tahanan Thevenin adalah
RTH 
R1 R2
R1  R2
 Dengan menjumlahkan
tegangan-tegangan
pada simpul basis maka didapat
VBE  I E RE  VTH  I B RTH  0
 Karena I B
IE
IE

 dc
, maka persamaan menjadi:
VTH  VBE

RTH
RE 
 dc
 Bila RE adl 100 kali lebih besar daripada
RTH ,maka persamaan dapat disederhanakan
 dc
menjadi :
VTH  VBE
IE 
RE
 Syarat
pembagi tegangan kaku
Biasanya R2 lebih kecil daripada R1, maka syarat
kekakuan adl
R2  0,01 dc RE
 Syarat
pembagi tegangan teguh
o Kadang, pembagi tegangan kaku menyebabkan
nilai R1 dan R2 menjadi kecil dan dapat
menimbulkan masalah-masalah lainnya. Maka,
ada aturan lain yang bisa dipakai untuk
merancang rangkaian pembagi tegangan , yaitu:
R2  0,1 dc RE
Garis Beban DC
 Untuk mendapatkan garis beban DC, dapat
dengan menjumlahkan tegangan yang
melingkari simpul kolektor, dan didapatkan
persamaan arus kolektor sbb:

Vcc  VCE
IC 
Rc  RE
 Arus saturasi terjadi jika VCE = 0 sehingga
VCC
I C  sat 
RC  RE
 Dan Tegangan cut-off (V-cut) jika Ic = 0 sehingga
V-cut = Vcc
Contoh soal
1. Rangkaian dibawah ini mempunyai pembagi
tegangan kaku. Gambarkan garis beban dc dan
tunjukkan titik Q nya?

Jawab:
 Arus saturasi :

VCC
I C  sat 
RC  RE
I C  sat
30

 8mA
3000  750
 Tegangan Cut-Off :
Jika Ic = 0, maka tegangan cut-off = Vcc = 30
Volt.
 Titik Q :
Untuk mencari titik Q pada garis beban dc,
maka dicari tegangan kolektor-emitor VCE dari
rangkain diatas.
 Tegangan
VTH 
 Arus
thevenin besarnya :
1000
30  3,85V
6800  1000
emitor / kolektor :
VTH  VBE 3,85  0,7
I E  IC 

 4,2mA
RE
750
 Tegangan
kolektor :
VC  30  (4,2mA)(3k)  17,4V
 Tegangan
emitor :
VE  I C .RE  (4,2mA)(750)  3,15V
 Jadi Tegangan
kolektor emitor adalah:
VCE  VC  VE  17,4  3,15  14,3V
Gambarkan garis bebannya!!!!!!
Pedoman perancangan rangkaian pembagi
tegangan
 Cari tegangan emitor (VE) dg aturan :
VE = 0,1 Vcc
 Cari tahanan emitor :
RE = VE / IE
 Titik Q diletakkan di tengah-tengah garis beban
dc sehingga tegangan sekitar 0,5 V muncul
melintasi sambungan kolektor-emitor, tegangan
0,4 Vcc muncul pada tahanan kolektor, jadi:
RC = 4.RE

 Selanjutnya, dirancang pembagi tegangan kaku
atau teguh dg syarat :
R2  0,01 dcRE
atau
R2  0,1 dcRE
 Selanjutnya, bisa dicari nilai R1 dengan
perbandingan :
V1
R1 
.R2
V2
Download