Transistor BJT: Pondasi Desain Elektronik Kompak dan Efisien
Studi tentang sejarah elektronik akan menunjukkan bahwa penemuan transistor sangat penting bagi umat manusia. Transistor tersedia untuk menggantikan tabung vacuum yang besar, konsumsi daya tinggi, dan efisiensi rendah.
Saat ini, kami menggunakan transistor baik untuk amplifikasi atau switching dalam rangkaian elektronik.
Lihat artikel ini untuk mempelajari lebih lanjut tentang transistor junction bipolar, konfigurasi mereka, dan aplikasi.
Apa Itu Transistor BJT?
Gambar 1: Sebuah transistor power NPN
Transistor Junction Bipolar (BJT) adalah perangkat semiconductor yang dikontrol arus yang terdiri dari dua juncsi n-p.
Ini memiliki tiga terminal; base, emitter, dan collector. Bergantung pada susunan n-p, BJT menggunakan lubang atau elektron sebagai pembawa muatan utama.
Penerapan sinyal di terminal base mengalami amplifikasi di terminal collector transistor. Namun, itu memerlukan sedikit daya DC untuk dapat memperkuat sinyal.
Konfigurasi Transistor BJT
Gambar 2: Komponen Elektronik pada Papan Sirkuit
BJT adalah perangkat switching atau amplifikasi tiga terminal yang penting dalam rangkaian elektronik. Bergantung pada pembawa muatan utama, mungkin untuk mengembangkan dua konfigurasi transistor junction bipolar.
Oleh karena itu, dalam transistor junction bipolar, kita memiliki dua input, tetapi tidak mungkin untuk memiliki dua output karena ini adalah perangkat tiga terminal.
Salah satu terminal umum untuk input dan output untuk mengatasi terminal output tambahan.
Tiga berikut adalah konfigurasi BJT yang mungkin.
BJT Transistors: Konfigurasi Common Emitter
Di sini, kita menerapkan sinyal input antara juncsi base-emitter dan output juncsi collector-emitter. Jadi, emitter membalikkan sinyal input.
BJT Transistors: Konfigurasi Common Collector
Konfigurasi ini menerapkan input antara juncsi base-collector sambil mengambil output dari sudut collector-emitter.
Konfigurasi Common Base
Konfigurasi Common Base menggunakan terminal base untuk sinyal input dan output. Konfigurasi base standar hanya memiliki gain tegangan tanpa gain arus.
Karakteristik BJT
Gambar 3: Sebuah Diagram Rangkaian Dengan Transistor
Tiga konfigurasi BJT menghasilkan rangkaian yang berbeda dengan karakteristik yang berbeda. Fitur penting meliputi impedansi input dan output, gain arus, dan gain tegangan.
| Karakteristik | Common Base | Common Emitter | Common Collector |
| Power Gain | Rendah | Sangat Tinggi | Sedang |
| Current gain | Rendah | Sedang | Tinggi |
| Voltage gain | Tinggi | Sedang | Rendah |
| Phase angle | 0° | 180° | 0° |
| Output impedance | Sangat Tinggi | Tinggi | Rendah |
| Input Impedance | Rendah | Sedang | Tinggi |
Konfigurasi emitter standar adalah konfigurasi BJT yang paling umum. Oleh karena itu, gain daya, tegangan, dan arus yang baiknya meningkatkan amplifikasi rangkaian.
Jenis Transistor BJT
Gambar 4: Seorang Teknisi Memeriksa Papan Sirkuit Elektronik
Transistor junction bipolar diklasifikasikan berdasarkan pembawa muatan utama dalam struktur mereka. Akibatnya, kita memiliki
- PNP BJTs- Transistor dengan lubang sebagai pembawa muatan utama
- NPN BJTs- Transistor yang menggunakan elektron sebagai pembawa muatan utama.
Transistor NPN lebih populer daripada PNP karena mereka menawarkan amplifikasi yang lebih baik. Transistor NPN memiliki lebih banyak elektron dalam struktur mereka, dan elektron memiliki mobilitas yang lebih tinggi daripada lubang.
BJT Transistors: Transistor Junction Bipolar PNP
Transistor PNP adalah transistor junction bipolar yang melibatkan doping bahan N-type di antara dua bahan semiconductor P-type. Emitter menyediakan pembawa muatan positif dalam transistor PNP, yang melewati base dan menuju collector.
Dengan cara ini, base mengontrol jumlah pembawa muatan yang melewati dari emitter ke collector.
Transistor Junction Bipolar NPN
Transistor NPN adalah transistor junction bipolar yang melibatkan doping bahan semiconductor P-type di antara dua bahan N-type. Dalam hal ini, sebagian besar pembawa muatan adalah elektron bebas.
Pembawa muatan negatif bergerak dari valensi ke band konduksi ketika mereka cukup terangsang. Akibatnya, akan ada aliran arus melalui daerah semiconductor N-type.
Area Kerja Transistor BJT
Gambar 5: Sebuah Papan Sirkuit Elektronik
Secara teknis, transistor bertindak sebagai saklar atau perangkat amplifikasi dalam rangkaian elektronik. Transistor junction bipolar adalah perangkat aktif tiga terminal yang dapat mengkonduksi atau tidak tergantung pada gate bias.
Oleh karena itu, mari kita lihat area kerja BJT
Active Region
Di sini, transistor bekerja sebagai amplifier.
Ic = 𝞫.Ib
𝞫 adalah rasio arus collector dan base dan memberikan current gain untuk transistor common emitter.
Saturation Region
Transistor sepenuhnya ON, dengan juncsi base-collector dan base-emitter dalam mode forwarding bias.
Ic = I(Saturation)
Cut-Off Region
Di sini, transistor sepenuhnya OFF, dengan tegangan base kurang dari baik tegangan collector maupun emitter.
Ic=0
BJT Transistors:Aplikasi BJTs
- Pertama, transistor junction bipolar berfungsi sebagai demodulator atau detektor
- Kedua, digunakan dalam rangkaian amplifier sebagai amplifier atau digunakan sebagai modulator
- Juga, mereka mengoperasikan osilator dan multivibrator
- Selain itu, mereka adalah rangkaian clipping yang kritis untuk waveshaping
- Selanjutnya, BJT juga kritis dalam rangkaian penundaan waktu
- Terakhir, BJT beroperasi dalam rangkaian switching elektronik
Kesimpulan
Transistor junction bipolar adalah komponen elektronik kritis yang memerlukan pemahaman mendalam tentang rangkaian. Akibatnya, Anda mungkin telah melihatnya tetapi tidak memahami bagaimana cara kerjanya.
Kami berharap artikel ini telah menghapus beberapa misteri di sekitar BJT dan membuka pintu bagi Anda untuk melanjutkan proyek Anda.
Untuk informasi lebih lanjut, klarifikasi, atau bantuan tentang elektronik, hubungi para ahli kami.
