Memilih Transistor Dan Bjt
Memilih Transistor
Untuk kebanyakan komponen, lembar-lembar data sheet dan katalog-katalog yang ada cukup memadai dan gampang digunakan. Sebagai contoh, ketika memilih sebuah resistor, yang Anda perlukan biasanya hanyalah nilai rahanan dan toleransi dari resistor yang bersangkutan. Dalam beberapa aplikasi, kita mungkin juga harus memikirkan masalah rating daya. Untuk transistor, terdapat beberapa fitur dan karakteristik yang harus Anda pertimbangkan sebelum menenrukan jenis yang tepat bagi aplikasi Anda.
Untuk proyek ujian Anda, Anda hanya perlu memfokuskan perhatian pada dua buah kelas transistor. Salah satunya adalah transistor junction dua-kutub (bipolar junction transistor atau BJT). Sedangkan yang lainnya yaitu MOSFET n-kanal (atau FET). Perbandingan antara kedua kelas ini, yang diberikan pada pembahasan sebelumnya, akan sangat membantu Anda dalam menentukan tipe yang paling tepat untuk proyek Anda. Apabila Anda tetapkan untuk menentukan sebuah BJT. Pelajarilah secara seksama kotak 47,yang ada dihalaman sebelah.
Memilih Sebuah BJT (1)
Tabel berikut ini disusun sebagaimana layaknya sebuah datasheet yang tipikal untuk transistor-transistor BJT:
Transistor-transistor yang dicantumkan pada tabel ini dikelompokkan berdasarkan nomot tipe-nya. Banyak diagram rangkaian di dalam buku ini menyebutkan nomor tipe BC548. Transistor-transistor yang tergabung dalam kelompok ini yaitu jenis BJT serbaguna (general purpose), yang sangat bnyak tersedia di pasaran, murah, dan produksi oleh beberapa pabrikan yang berbeda. Sebagaimana sanggup dilihat pada tabel, terdapat beberapa tipe lain BJT yang juga sanggup dipakai di dalam aplikasiaplikasi yang sama, sebagai pengganti BC548.
Nomor tipe tidak terlalu informatif untuk dijadikan tumpuan dalam menentukan sebuah transistor. Cara termudah untuk melaksanakan hal ini yaitu dengan merujuk ke kolom terakhir tabel, dan menentukan transistor berdasarkan aplikasi-aplikasi yang disebutkan. Sebagian besar transistor yang dicantumkan pada tabel disebutkan sebagai bersifat ‘serbaguna’ (generlpurpose) (GP), beberapa di antaranya dengan fitur-fitur perhiasan lain. Transistor-transistor dengan karakteristik ini sanggup dipergunakan di dalam hampir semua proyek.
Apabila anda berencana menciptakan sebuah aplikasi yang spesifik, carilah transistor-transistor dengan karakteristik antara lain, ‘transistor saklar’, ‘driver audio’, ’saklar daya’, ’frekuensi radio’, dan ‘gain tinggi’. Tabel diatas juga mencantumkan tipe kemasan dari masing-masing transistor. TO-18, misalnya, yaitu sebuah kemasan logam berukuran kecil yang ditampilkan dalam foto. Tipe kemasan TO-92 yaitu sebuah kemasan plastik yang bentuknya diperlihatkan di dalam foto yang sama dengan TO-18. TO-3 yaitu tipe kemasan untuk transistor-transistor daya.
Memilih Sebuah BJT (2)
Pembahasan di dalam kotak ini menjelaskan bagaimana Anda dapat menggunakan tabel-tabel data transistor untuk menentukan transistor mana yang paling tepat unruk aplikasi-aplikasi yang spesifik.
Data terpenting yang harus Anda perhatikan kemungkinan adalah arus kolektor maksimum. Dara sheet memuar informasi ini pada sebuah kolom yang diberi judul I. (m*Lr). Nilai-nilai di dalam kolom ini mempresentasikan arus kolektor maksimum (hampir sama dengan arus emitor) yang dapat dilewatkan oleh BJT yang bersangkutan, dikala komponen ini mengalami saturasi. Arus ini besarnya sama dengan arus yang melewati beban.
Sebagai contoh, kita akan menentukan sebuah transistor untuk menciptakan rangkaian saklar transistor. Tegangan catu daya yang diberikan adalah 15V dan tahanan beban yaitu l0 Ω. Ketika transistor berada dalam keadaan saturasi, terdapat tegangan sebesar hampir 15 V pada beban. Arus yang mengalir melewati beban adalah 15/10 = 1,5 A.
Transistor-transistor di dalam tabel yang bisa melewatkan arus sebesar I,5 A adalah yang bernomor tipe BDl39, BtX80, MJE3055, dan 2N3771. BDt39 hanya bisa melewatkan arus yang dibutuhkan secara ?as-pasaz. Pilihlah salah satu di antara ketiga tipe lainnya, contohnya MJE3055, yang merupakan tipe termurah.
Di dalam rangkaian saklar, transistor terkadang berada dalam keadaan tidak aktif, di mana tidak sedikit pun arus mengalir melewatinya dan tidak ada daya yang dikonversikan menjadi panas. Di saar-saar lain, ransistor berada dalam keadaan yang sepenuhnya aktif, di mana hanya terdapat beda potensial yang relatif kecil antara terminal emitor dan kolektor. Daya yang dikonversikan, dengan demikian, relatif kecil dan hanya sedikit panas dihasilkan.
Situasi semacam ini sangat berbeda dengan yang kita jumpai pada beberapa rangkaian penguat (amplifier), karena transistor-transistor di dalam rangkaian-rangkaian ini tidak pernah mengalami saturasi. Secara rata-rata, transistor di dalam rangkaian-rangkaian ini hanya 'setengah, aktif. Dengan tegangan catu sebesar 15 V tegangan pada transistor yaitu 7,5 Y. Apabila sebuah perangkat pengeras bunyi (had speaher) bertahanan 4\(disambungkan sebagai beban ke rangkaian, arus yang melewatinva adalah7,5/4 = 1,575 A. Arus listrik sebesar ini dikonversikan menjadi energi panas di dalam transistor, dengan laju perubahan sebesar 7,5 x 1,875 = 14W. Di dalam tabel, rating daya maksimum (Plot) untuk tipe BD139 adalah 8'!( sehingga tipe ini tidak dapat digunakan. Di antara BJT-BJT daya lainnya, tipe yang mempunyai jenis kemasan TO-3 biasanva jauh lebih mahal.
Pilihlah MJE3055, yang memiliki kemasan dengan harga lebih murah. Gain arus yang disebutkan di dalam tabel adalah gain arus sinyal kecil, hfe, yang didefinisikan pada pembahasan sebelumnya. Gain ini diukur pada nilai arus kolektor yang dicantumkan di dalam tabel. Biasanya, suatu kisaran nilai disebutkan untuk gain ini, karena transistor-transistor dari tipe yang sama sanggup mempunyai nilai gain yang sangar beragam. Tipe BC548, misalnva, memiliki gain yang berkisar antara 110 hingga 800. Terkadang, transistor-transistor dari tipe yang sama dikelompokkan dan diberikan peringkat-peringkat tertentu oleh pabrikan yang bersangkutan, berdasarkan nilai-nilai gainnya.
Sebagai contoh, transistor yang dijual dengan nomor ripe BC548A memiliki kisaran gain antara 110 hingga 220.Tipe BC548B mempunyai kisaran gain antara 200 sampai 450, dan BC548C mempunyai kisaran antara 420 sampai 800. Fitur terpenting keempat dari sebuah transistor yaitu frekuensi kerja maksimum-nya, Ft. Transistor yang digunakan sebagai saklar bisa memberikan ranggapan yang cukup cepat untuk hampir semua aplikasi. Akan tetapi, dikala harus bekerja pada frekuensi gelombang radio, transistor yang sama mungkin tidak mampu memperlihatkan tanggapan secepat itu terhadap arus bolak-balik yang diterimanya. Gain transistor akan jatuh seiring bertambahnya frekuensi. Ft didefinisikan sebagai nilai frekuensi pada mana gain transistor yang bersangkutan adalah 1.
Untuk kebanyakan transistot Ft mempunyai nilai hingga rarusan megahertz dan, di dalam tabel, besaran ini dinyatakan dalam megahertz pada nilai arus kolektor yang disebutkan. Dalam keadaan normal, kita tidak perlu memikirkan Ft. Frekuensi-frekuensi setinggi yang disebutkan tadi biasanya hanya digunakan dalam aplikasi-aplikasi rangkaian radio dan komputer. Akan tetapi, kita dapat melihat dari tabel bahwa transistortransisror daya-tinggi pada umumnya memiliki nilai Ft yang jauh lebih rendah dari tipe-tipe lainnya.