Transistor adalah tiga terminal perangkat semikonduktor , dan terminalnya adalah E (Emitter), B (Base) & C (Collector). Transistor dapat bekerja di tiga wilayah berbeda seperti wilayah aktif, wilayah cutoff & wilayah saturasi. Transistor dimatikan saat bekerja di wilayah cut-off dan dinyalakan saat bekerja di wilayah saturasi. Transistor bekerja sebagai penguat saat bekerja di wilayah aktif. Fungsi utama a transistor sebagai penguat adalah untuk meningkatkan sinyal input tanpa banyak berubah. Disini artikel ini membahas cara kerja transistor sebagai penguat.
Transistor sebagai Amplifier
Sirkuit penguat dapat didefinisikan sebagai, sirkuit yang digunakan untuk memperkuat sinyal. Input dari amplifier adalah tegangan sebaliknya arus, dimana output tersebut akan menjadi sinyal input amplifier. Rangkaian penguat yang menggunakan transistor atau transistor dikenal sebagai penguat transistor. Itu aplikasi transistor sirkuit penguat terutama terlibat dalam audio, radio, komunikasi serat optik, dll.
Itu konfigurasi transistor diklasifikasikan menjadi tiga jenis seperti CB (basis umum), CC (kolektor umum), dan CE (emitor umum). Tetapi konfigurasi common emitter sering digunakan dalam aplikasi seperti file penguat audio . Karena dalam konfigurasi CB, keuntungannya adalah<1, and in CC configuration, the gain is almost equivalent to 1.
Parameter transistor yang baik terutama mencakup parameter yang berbeda yaitu gain tinggi, laju perubahan tegangan tinggi, bandwidth tinggi, linieritas tinggi, efisiensi tinggi, impedansi i / p tinggi, dan stabilitas tinggi, dll.
Transistor sebagai Rangkaian Amplifier
Transistor dapat digunakan sebagai penguat dengan meningkatkan kekuatan sinyal lemah. Dengan bantuan rangkaian penguat transistor berikut, seseorang bisa mendapatkan gambaran tentang bagaimana rangkaian transistor bekerja sebagai rangkaian penguat.
Di sirkuit di bawah ini, sinyal input dapat diterapkan di antara persimpangan basis-emitor dan output melintasi beban Rc yang terhubung di sirkuit kolektor.
Transistor sebagai Rangkaian Amplifier
Untuk amplifikasi yang akurat, selalu ingat bahwa input terhubung dalam bias maju sedangkan output terhubung dalam bias balik. Untuk alasan ini, selain sinyal, kami menerapkan tegangan DC (VEE) pada rangkaian input seperti yang ditunjukkan pada rangkaian di atas.
Secara umum, rangkaian input termasuk resistansi rendah sebagai akibatnya akan terjadi sedikit perubahan pada tegangan sinyal pada input yang menyebabkan perubahan signifikan dalam arus emitor. Karena transistor bekerja, perubahan arus emitor akan menyebabkan perubahan yang sama dalam rangkaian kolektor.
Saat ini, aliran arus kolektor melalui Rc menghasilkan tegangan yang sangat besar di atasnya. Oleh karena itu, sinyal lemah yang diterapkan pada rangkaian input akan keluar dalam bentuk diperkuat pada rangkaian kolektor pada keluaran. Dalam metode ini, transistor berfungsi sebagai penguat.
Diagram Sirkuit Penguat Common Emitter
Di sebagian besar sirkuit elektronik , kami biasa menggunakan Transistor NPN konfigurasi yang dikenal sebagai rangkaian penguat transistor NPN. Mari kita pertimbangkan rangkaian biasing pembagi tegangan yang umumnya dikenal sebagai rangkaian penguat transistor satu tahap.
Pada dasarnya, pengaturan biasing dapat dibangun dengan dua buah transistor layaknya sebuah potensial jaringan pembagi melintasi suplai tegangan. Ini memberikan tegangan bias ke transistor dengan titik tengahnya. Jenis bias ini terutama digunakan di transistor bipolar desain sirkuit penguat.
Diagram Sirkuit Penguat Common Emitter
Dalam bias semacam ini, transistor akan mengurangi faktor efek amplifikasi arus 'β' dengan menahan bias basis pada tingkat tegangan stabil yang konstan & memungkinkan stabilitas yang tepat. Vb (tegangan dasar) dapat diukur dengan jaringan pembagi potensial .
Di rangkaian di atas, seluruh resistansi akan sama dengan jumlah dua resistor seperti R1 & R2. Tingkat tegangan yang dihasilkan pada persimpangan dua resistor akan menahan tegangan basis konstan pada tegangan suplai.
Rumus berikut adalah aturan pembagi tegangan sederhana, dan digunakan untuk mengukur tegangan referensi.
Vb = (Vcc.R2) / (R1 + R2)
Tegangan suplai yang sama juga menentukan arus kolektor maksimum, karena transistor diaktifkan dalam mode saturasi.
Penguatan Tegangan Emitor Umum
Penguatan tegangan emitor umum setara dengan modifikasi dalam rasio tegangan input ke modifikasi dalam tegangan output daya penguat. Pertimbangkan Vin dan Vout sebagai Δ VB. & Δ VL
Dalam kondisi resistansi, penguatan tegangan akan setara dengan rasio resistansi sinyal di dalam kolektor terhadap resistansi sinyal di dalam emitor yang diberikan sebagai
Penguatan Tegangan = Vout / Vin = Δ VL / Δ VB = - RL / RE
Dengan menggunakan persamaan di atas, kita dapat dengan mudah menentukan penguatan tegangan rangkaian emitor umum. Kita tahu bahwa transistor bipolar mencakup internal menit perlawanan dibangun ke bagian pemancar mereka yaitu 'Re'. Setiap kali resistansi emitor bagian dalam akan dihubungkan secara seri oleh resistansi luar, persamaan penguatan tegangan yang disesuaikan diberikan di bawah ini.
Penguatan tegangan = - RL / (RE + Re)
Seluruh resistansi di rangkaian emitor pada frekuensi rendah akan setara dengan jumlah resistansi bagian dalam & resistansi eksternal yaitu RE + Re.
Untuk rangkaian ini, penguatan tegangan pada frekuensi tinggi serta frekuensi rendah meliputi yang berikut ini.
Keuntungan tegangan pada frekuensi tinggi adalah = - RL / RE
Gain tegangan pada frekuensi rendah adalah = - RL / (RE + Re)
Dengan menggunakan rumus di atas, gain tegangan dapat dihitung untuk rangkaian penguat.
Jadi, ini semua tentang transistor sebagai penguat . Dari informasi di atas, akhirnya, kita dapat menyimpulkan bahwa transistor dapat berfungsi seperti penguat hanya jika bias dengan benar. Ada beberapa parameter untuk transistor yang baik yang meliputi gain tinggi, bandwidth tinggi, laju perubahan tegangan tinggi, linieritas tinggi, impedansi i / p tinggi, efisiensi tinggi, dan stabilitas tinggi dll. Berikut adalah pertanyaan untuk Anda, apa itu penguat transistor 3055 ?
