[menuju akhir]

5.1 INTRODUCTION

 1.Tujuan

         ·         Untuk memahami tentang FET

         ·         Untuk memenuhi tugas Mata kuliah Elektronika

         ·         Dapat mensimulasikan Rangkaian pada Proteus

     2.Komponen

  ALAT

NoNama AlatSpesifikasiJumlah
1Gambar layout komponen
1 set
2Ground
1 set
3power1 buah
4Solder1 buah
5Penyedot timah1 buah
6Tang potong1 buah
7Tang lancip1 buah
8Mistar baja
1 buah
9Landasan solder1 buah
10Mata bor1 buah

OSCILOSCOPE


GENERATOR
BAHAN

   
Battery

Dioda


Kapasitor



3.Dasar Teori

    Perbedaan utama antara kedua jenis transistor ini adalah Transistor BJT adalah perangkat yang dikendalikan arus dan fungsi dari dua operator,elektron dan hole.  seperti yang digambarkan pada Gambar 5.1a, sedangkan JFET transistor adalah perangkat yang dikendalikan tegangan. 

FET adalah perangkat unipolar tergantung hanya pada konduksi elektron (saluran-n) atau lubang (saluran-p), seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.1b. 

    karakteristik penting dari FET adalah high input impedance. — karakteristik yang sangat penting dalam desain ac linier sistem penguat.  suhu lebih stabil daripada BJT, dan FET biasanya lebih kecil dalam konstruksi daripada BJT, membuatnya sangat berguna dalam chip sirkuit terintegrasi (IC).Namun, dapat membuat mereka lebih sensitif terhadap penanganan daripada BJT, sedangkan transistor BJT memiliki nilai yang jauh lebih tinggi kepekaan terhadap perubahan sinyal yang diterapkan. variasi arus keluaran biasanya jauh lebih banyak untuk BJT dari FET untuk perubahan yang sama pada tegangan yang diterapkan. 

Jucntion field-effect tansistor (JFET) and the metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET)Kategori MOSFET selanjutnya dipecah menjadi penipisan dan peningkatan. 

Transistor MOSFET menjadi salah satu yang paling banyak digunakan dalam desain dan konstruksi sirkuit terintegrasi untuk komputer digital. Stabilitas termal dan karakteristik umum lainnya membuat MOSFET sangat populer dalam desain sirkuit komputer.

Dr. Ian Munro Ross (depan) dan G. C. Dacey bersama-sama mengembangkan prosedur eksperimental untuk mengukur karakteristik dari transistor efek lapangan pada tahun 1955. 

(Courtesy of AT&T Archives.)










 4. Prinsip Rangkaian

     Cara Kerja JFET pada prinsipnya seperti kran air yang mengatur aliran air pada pipa. Elektron atau Hole akan mengalir dari Terminal Source (S) ke Terminal Drain (D). Arus pada Outputnya yaitu Arus Drain (ID)  akan sama dengan Arus Inputnya yaitu Arus Source (IS). Prinsip kerja tersebut sama dengan prinsip kerja sebuah pipa air di rumah kita dengan asumsi tidak ada kebocoran pada pipa air kita.

     Besarnya arus listrik tergantung pada tinggi rendahnya Tegangan yang diberikan pada Terminal Gerbangnya (GATE (G)). Fluktuasi Tegangan pada Terminal Gate (VG) akan menyebabkan perubahan pada arus listrik yang melalui saluran IS atau ID. Fluktuasi yang kecil dapat menyebabkan variasi yang cukup besar pada arus aliran pembawa muatan yang melalui JFET tersebut. Dengan demikian terjadi penguatan Tegangan pada sebuah rangkaian Elektronika.

 5. Langkah Percobaan

·         Step 1:SUSUN dan SIAPKAN KOMPONEN 

·         Step 2:RANGKAI KOMPONEN

·         Step 3: BUAT SIMULASI PADA PROTEUS

·         Step 4: MENCOBA RANGKAIAN

·         Step 5: MENERAPKAN RANGKAIAN

6. Gambar Rangkaian

Ketika belum disimulasikan

Ketika rangkaian disimulasikan

7. Video Simulasi

8. Soal

     A. Example

     1. 

Gambar 2.5 (a) Rangkaian bias untuk menggambar karakteristik JFET (b) Karakteristik arus Drain terhadap tegangan VDS.

JFET pada gambar 2.5 (a) memiliki VGS(off) = -4V dan IDSS = 12 mA. Tentukan nilai minimum dari tegangan VDD yang dapat menempatkan FET pada daerah arus konstan, jika RD = 560 Ω dan VGS = 0 !

Penyelesaian :

 Karena VGS(off) = -4 V, maka VP = 4V, yang merupakan juga nilai minimum dari VDS agar FET bekerja memiliki arus yang konstan.

Dengan VGS = 0, maka arus konstannya adalah IDSS = 12 mA.

Tegangan yang ada pada RD akan sama dengan

                        VRD = (12mA)(560Ω) = 6,7 V

Dengan demikian tegangan VDD harus sama dengan

                        VDD = VDS + VRD = 4V + 6,7V = 10,7 V

Nilai tegangan ini adalah nilai minimum VDD untuk membuat VDS = VP dan menempatkan FET pada daerah arus konstan.

2.Lembaran data untuk JFET N-Channel MPF3821 menunjukkan nilai maksimum dari IGSS = -0,1nA pada 250C untuk VGS = -30V dan nilai maksimum dari IGSS = -100nA pada 1500C untuk VGS = -30V. Tentukan resistansi input minimum pada 250C !

Penyelesaian :        


     B. Problem

1). Sebuah JFET 2n5457 memiliki spesifikasi sebagai berikut : IDSS(min) = 1 mA, IDSS(maks) = 5 mA, VGS(off)(min) = -0,5V dan VGS(off)(maks) = -6V. Tentukan resistansi untuk pembiasan sendiri bagi JFET ini !

Penyelesaian :

Nilai-nilai resistansi yang mungkin untuk JFET ini adalah


2). JFET MPF3821 yang ditunjukkan pada gambar 2.10 (a) memiliki kurva transkonduktansi seperti gambar 2.10 (b). Dari kurva tersebut tentukan VS dan ID ! Dari hasil ini tentukan nilai VDS !

Penyelesaian :

Gambarkan garis yang menyatakan R = 2 K, dari titik 0 ke titik (-4V,2mA). Dari gambar tersebut (gambar 2.11 (a)) dapat dilihat bahwa VGS = -1,8V dan ID = 0,8mA. Karena VG = 0 dan VS=1,8V, maka

 

                        VRD = ID.RD = (0,8mA)(2,7KΩ) = 2,16V.

                        VD = VDD – VRD = 9V – 2,16V = 6,84V.

                        VDS = VD – VS = 6,84V – 1,8V = 5,04V.

     C. Pilihan Ganda

1. JFET terdiri dari dua jenis yaitu

a. NPN dan PNP                    b. Saluran N dan P

c. Jenis D dan E                     d. Tidak ada jawaban benar

 Jawab : b. Saluran N dan P

2.Pada saat VGS = VGS(OFF), maka ID = .... ?

    a. IDSS                                      b. Nol

    c. Maksimum                            d. VP

     Jawab : b. Nol


9. Link Download

download video di sini

download file rangkaian di sini

download file html disini


[menuju awal]

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

BAHAN PRESENTASI UNTUK MATA KULIAH ELEKTRONIKA  2020     OLEH: ARZI WAHDINI 2010952001 Dosen Pengampu: Dr. Darwison,M.T Referensi: a. Darwis...