Fungsi Dan Cara Kerja Transistor

Transistor merupakan komponen elektronik yang yang dibikin dari materi semikonduktor dan mempunyai tiga elektroda (triode) yakni dasar (basis) , pengumpul (kolektor) dan pemancar (emitor). Dengan ketiga elektroda (terminal) tersebut , tegangan atau arus yang dipasang di satu terminalnya mengendalikan arus yang lebih besar yang lewat 2 terminal lainnya.

Pengertian transistor berasal dari perpaduan dua kata , yakni “transfer” yang artinya pemindahan dan “resistor” yang memiliki arti penghambat. Dengan demikian transistor sanggup diartikan selaku suatu pemindahan atau peralihan materi setengah penghantar menjadi penghantar pada suhu atau kondisi tertentu.

Jenis-jenis Transistor dari Fungsi Transistor

Transistor didapatkan pertama kali oleh William Shockley , John Barden , dan W. H Brattain pada tahun 1948. Mulai dipakai secara kasatmata dalam praktik mereka pada tahun 1958. Transistor tergolong komponen semi konduktor yang bersifat menghantar dan menahan arus listrik.Ada 2 jenis transistor yakni transistor tipe P – N – P dan transistor jenis N – P – N. Transistor NPN merupakan transistor positif dimana transistor sanggup melakukan pekerjaan mengalirkan arus listrik apabila basis dialiri tegangan arus positif. Sedangkan transistor PNP merupakan transistor negatif ,dapat melakukan pekerjaan mengalirkan arus apabila basis dialiri tegangan negatif.

Macam-macam Transistor dari Fungsi Transistor

Fungsi transistor sangatlah besar dan mempunyai peranan penting untuk mendapatkan kinerja yang bagus bagi suatu rangkaian elektronika. Dalam dunia elektronik , fungsi transistor ini merupakan selaku berikut:

• Sebagai suatu penguat (amplifier).
• Sirkuit pemutus dan penyambung (switching).
• Stabilisasi tegangan (stabilisator).
• Sebagai perata arus.
• Menahan sebagian arus.
• Menguatkan arus.
• Membangkitkan frekuensi rendah maupun tinggi.
• Modulasi sinyal dan aneka macam fungsi lainnya.

Dalam rangkaian analog , transistor dipakai dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog ini termasuk pengeras bunyi , sumber listrik stabil , dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital , transistor dipakai selaku saklar berkecepatan tinggi. Beberapa diantara transistor sanggup juga dirangkai sedemikian rupa sehingga fungsi transistor menjadi selaku logic gate , memori , dan komponen-komponen lainnya.

JENIS-JENIS TRANSISTOR

Jenis-Jenis Transistor dan cara kerja transistor pada umumnya dibagi menjadi dua jenis yaitu; Transistor Bipolar (dwi kutub) dan Transistor Efek Medan (FET – Field Effect Transistor).

      Transistor Bipolar merupakan jenis transistor yang paling banyak di gunakan pada rangkaian elektronika. Jenis-Jenis Transistor ini terbagi atas 3 kepingan lapisan material semikonduktor yang berisikan dua gugusan lapisan yakni lapisan P-N-P (Positif-Negatif-Positif) dan lapisan N-P-N (Negatif-Positif-Negatif). Sehingga menurut dua gugusan lapisan tersebut transistor bipolar dibedakan kedalam dua jenis yakni transistor PNP dan transistor NPN.

      Masing-masing dari ketiga kaki jenis-jenis transistor ini di beri nama B(Basis) , K (Kolektor) , dan E (Emitor). Fungsi transistor bipolar ini merupakan sebagai pengatur arus listrik (regulator arus listrik) , dengan kata lain transistor sanggup menangkal arus yang mengalir dari Kolektor ke Emiter atau sebaliknya (tergantung jenis transistor , PNP atau NPN).

Di bawah ini Gambar dan jenis-jenis transistor :

Ganbar 1. jenis-jenis transistor

      T sistor Efek Medan (FET – Field Effect Transistor) merupakan jenis transistor yang juga mempunyai 3 kaki terminal yang masing-masing diberi nama Drain (D) , Source (S) , dan Gate (G). Cara kerja transistor ini adalah mengendalikan pedoman elektron dari terminal Source ke Drain melalui tegangan yang diberikan pada terminal Gate.

      Perbedaan antara transistor bipolar dan transistor FET adalah jika transistor bipolar mengendalikan besar kecil-nya arus listrik yang lewat kaki Kolektor ke Emiter atau sebaliknya lewat seberapa besar arus yang diberikan pada kaki Basis , sedangkan pada FET besar kecil-nya arus listrik yang mengalir pada Drain ke Source atau sebaliknya merupakan dengan seberapa besar tegangan yang diberikan pada kaki Gate.

      Selain di gunakan selaku penguat , transistor digunakan sebagai saklar.Caranya adalah dengan menampilkan arus yang cukup besar pada basis transistor sampai meraih titik jenuh. Pada kondisi menyerupai ini pengumpul dan emitor bagai kawat yang terhubung atau saklar tertutup , dan sebaliknya jikalau arus basis teramat kecil maka pengumpul dan emitor bagai saklar terbuka.

      Fungsi transistor adalah sebagai sebagai penguat , selaku sirkuit pemutus dan penyambung (switching) , stabilisasi tegangan , modulasi sinyal.

Transistor mempunyai 3 jenis yakni :

1.     Uni Junktion Transistor (UJT)

2.     Field Effect Transistor (FET)

3.     MOSFET

1. Uni Junktion Transistor (UJT)

Gambar 2. symbol dan gambar transistor type UJT

Uni Junktion Transistor (UJT) adalah transistor yang mempunyai satu kaki emitor dan dua basis. Kegunaan transistor ini merupakan utamanya untuk switch elektronis. Ada Dua jenis UJT merupakan UJT Kanal N dan UJT Kanal P.

2. Field Effect Transistor (FET)

Gambar 3. symbol dan gambar transistor type FET

Beberapa Kelebihan FET ketimbang transistor biasa merupakan antara lain penguatannya yang besar , serta desah yang rendah. Karena harga FET yang lebih tinggi dari transistor , maka cuma dipakai pada bagian-bagian yang memang memerlukan.

Bentuk fisik FET ada aneka macam macam yang menyerupai dengan transistor. Jenis FET ada dua yakni Kanal N dan Kanal P. Kecuali itu terdapat pula macam FET merupakan Junktion FET (JFET) dan Metal Oxide Semiconductor FET(MOSFET).

3. MOSFET

Gambar 4.symbol dan gambar  transistor type  MOSFET

MOSFET (Metal Oxide Semiconductor FET) adalah suatu jenis FET yang mempunyai satu Drain , satu Source dan satu atau dua Gate. MOSFET mempunyai input impedance yang sungguh tinggi. Mengingat harga yang cukup tinggi , maka MOSFET cuma dipakai pada kepingan komponen yang betul-betul memerlukannya. Penggunaannya misalnya selaku RF amplifier pada receiver untuk mendapatkan amplifikasi yang tinggi dengan desah yang rendah. Dalam packing dan perakitan dengan menggunakan MOSFET perlu diperhatiakan bahwa komponen ini tidak tahan kepada elektrostatik , mengemasnya menggunakan kertas timah , pematriannya menggunakan jenis solder yang khusus untuk pematrian MOSFET. Seperti halnya pada FET , terdapat dua macam MOSFET merupakan Kanal P dan Kanal N.

CARA KERJA SEMIKONDUKTOR

Pada dasarnya , transistor dan tabung vakum mempunyai kegunaan yang serupa; keduanya mengendalikan jumlah pedoman arus listrik.

Untuk mengetahui cara kerja semikonduktor , misalkan suatu gelas berisi air murni. Jika sepasang konduktor dimasukan kedalamnya , dan diberikan tegangan DC sempurna dibawah tegangan elektrolisis (sebelum air bermetamorfosis Hidrogen dan Oksigen) , tidak akan ada arus mengalir lantaran air tidak mempunyai pembawa muatan (charge carriers). Sehingga , air murni dianggap selaku isolator. Jika sedikit garam dapur dimasukan ke dalamnya , konduksi arus akan mulai mengalir , lantaran sejumlah pembawa muatan bebas (mobile carriers , ion) terbentuk. Menaikan fokus garam akan mengembangkan konduksi , tetapi tidak banyak. Garam dapur sendiri merupakan non-konduktor (isolator) , lantaran pembawa muatanya tidak bebas.

Silikon murni sendiri merupakan suatu isolator , tetapi jikalau sedikit pencemar disertakan , menyerupai Arsenik , dengan suatu proses yang dinamakan doping , dalam jumlah yang cukup kecil sehingga tidak mengacaukan tata letak kristal silikon , Arsenik akan menampilkan elektron bebas dan alhasil memungkinkan terjadinya konduksi arus listrik. Ini lantaran Arsenik mempunyai 5 atom di orbit terluarnya , sedangkan Silikon cuma 4. Konduksi terjadi lantaran pembawa muatan bebas sudah disertakan (oleh kelebihan elektron dari Arsenik). Dalam problem ini , suatu Silikon tipe-n (n untuk negatif , lantaran pembawa muatannya merupakan elektron yang bermuatan negatif) sudah terbentuk.

Selain dari itu , silikon sanggup diaduk dengan Boron untuk menghasilkan semikonduktor tipe-p. Karena Boron cuma mempunyai 3 elektron di orbit paling luarnya , pembawa muatan yang gres , dinamakan "lubang" (hole , pembawa muatan positif) , akan terbentuk di dalam tata letak kristal silikon.

Dalam tabung hampa , pembawa muatan (elektron) akan dipancarkan oleh emisi thermionic dari suatu katode yang dipanaskan oleh kawat filamen. Karena itu , tabung hampa tidak dapat menghasilkan pembawa muatan positif (hole).

Dapat dilihat bahwa pembawa muatan yang bermuatan sama akan saling tolak menolak , sehingga tanpa adanya gaya yang lain , pembawa-pembawa muatan ini akan terdistribusi secara merata di dalam materi semikonduktor. Namun di dalam suatu transistor bipolar (atau diode junction) dimana suatu semikonduktor tipe-p dan suatu semikonduktor tipe-n dibikin dalam satu keping silikon , pembawa-pembawa muatan ini condong berpindah ke arah sambungan P-N tersebut (perbatasan antara semikonduktor tipe-p dan tipe-n) , lantaran kesengsem oleh muatan yang bertentangan dari seberangnya.

Kenaikan dari jumlah pencemar (doping level) akan mengembangkan konduktivitas dari materi semikonduktor , asalkan tata-letak kristal silikon tetap dipertahankan. Dalam suatu transistor bipolar , tempat terminal emiter mempunyai jumlah doping yang lebih besar ketimbang terminal basis. Rasio perbandingan antara doping emiter dan basis merupakan satu dari banyak aspek yang menyeleksi sifat penguatan arus (current gain) dari transistor tersebut.

Jumlah doping yang dikehendaki suatu semikonduktor merupakan sungguh kecil , dalam ukuran satu berbanding seratus juta , dan ini menjadi kunci dalam kesuksesan semikonduktor. Dalam suatu metal , populasi pembawa muatan merupakan sungguh tinggi; satu pembawa muatan untuk setiap atom. Dalam metal , untuk merubah metal menjadi isolator , pembawa muatan mesti disapu dengan memasang suatu beda tegangan. Dalam metal , tegangan ini sungguh tinggi , jauh lebih tinggi dari yang dapat menghancurkannya. Namun , dalam suatu semikonduktor cuma ada satu pembawa muatan dalam beberapa juta atom. Jumlah tegangan yang dikehendaki untuk menyapu pembawa muatan dalam sejumlah besar semikonduktor sanggup diraih dengan mudah. Dengan kata lain , listrik di dalam metal merupakan inkompresible (tidak bisa dimampatkan) , menyerupai fluida. Sedangkan dalam semikonduktor , listrik bersifat menyerupai gas yang dapat dimampatkan. Semikonduktor dengan doping sanggup diubah menjadi isolator , sedangkan metal tidak.

Gambaran di atas menerangkan konduksi disebabkan oleh pembawa muatan , yakni elektron atau lubang , tetapi dasarnya transistor bipolar merupakan agresi kesibukan dari pembawa muatan tersebut untuk menyebrangi tempat depletion zone. Depletion zone ini terbentuk lantaran transistor tersebut diberikan tegangan bias terbalik , oleh tegangan yang diberikan di antara basis dan emiter. Walau transistor terlihat menyerupai dibikin oleh dua diode yang disambungkan , suatu transistor sendiri tidak dapat dibikin dengan menyambungkan dua diode. Untuk menghasilkan transistor , bagian-bagiannya mesti dibikin dari sepotong kristal silikon , dengan suatu tempat basis yang sungguh tipis.