Antarmuka Sensor (1)
Transistor
Terdapat beberapa tumpuan antarmuka transistor di dalam topic-topik terdahulu. Transistor yang dipakai sanggup berupa sebuah BJT atau sebuah FET.biasanya transistor yang bersangkutan berada dalam keadaan tidak aktif (off), atau aktif (on) dan mengalami saturasi.
Sinyal-sinyal
Kebanyakan sensor merupakan komponen-komponen resitif. Nilai tahanan sensor akan berubah akhir hal-hal ibarat suhu atau intensitas cahaya atau posisi. Kita menggunkaan sebuah blok pembagi tegangan untuk menghasilkan sinyal tegangan yang merepresentasikan perubahan nilai tahanan ini.
Output sistem ialah terminal kolektor BJT (atau terminal drain, apabila yang dipakai ialah FET). Output yang dihasilkan ialah arus yang berubah-ubah. Seringkali, kita menyambungkan sebuah beban atau sebuah kumparan relay ke output sistem. Di dalam beberapa aplikasi lain, kita membutuhkan tegangan yang berubah-ubah. Hal ini sanggup disebakan lantaran sinyal output yang dihasilkan mungkin harus diperkuat kembali, sebagaimana halnya dalam sistem-sistem audio. Dalam kasus ini, kita menyambungkan sebuah resistor, tegangan listrik akan timbul pada komponen ini. Sinyal tegangan ini akan muncul pada terminal output.
Penerapan ini merupakan salah satu tumpuan penggunaan sebuah resistor untuk mengkonversikan Arus menjadi tegangan.
Contoh:
Sebagai transistor (perhatikan: tidak dalam keadaan saturasi) mempunyai arus kolektor sebesar 3,5 mA. Tegangan catu yang diberikan ialah 9V dan resistor yang terhubung ke kolektor (R3) adalah 1kΩ. berapakah 𝑉out?
Tegangan pada resistor adalah:
𝑣=𝑖 ×𝑅3=0,0035 ×1000=3,5 𝑉
Salah satu ujung resistor disambungkan ke jalur catu positif, sehingga tegangan pada kaki itu ialah 9V. apabila terdapat jatuh tegangan sebesar 3,5 V, tegangan pada kaki lain resistor ialah 9 – 3,5 = 5,5 V. Seiring dengan bertambahnya arus, jatuh tegangan akan terus menigkat dan 𝑉 jatuh lebih jauh lagi. Ketika arus berkurang, jatuh tegangan akan mengecil dan 𝑉out mengalami kenaikan. Merangkumkan kedua fakta ini: Sinyal tegangan yang dihasilkan berbanding terbalik dengan sinyal arus.
Dua variasi paling sederhana dari rangkaian antarmuka di atas sanggup diperoleh dengan cara:
Sebuah pasangan darlington terdiri dari dua buah BJT yang disambungkan sebagaimana pada diagram berikut ini:
Ada sanggup menyambungkan dua buah BJT untuk membentuk pasangan Darlington atau anda sanggup membeli unit yang siap-pakai. Tipe yang siappakai terdiri dari dua buah transistor, yang ditempatkan di dalam satu kemasan tunggal dengan tiga kaki terminal.
Keunggulan pasangan Darlington terletak pada gain yang sanggup dihasilkannya. Hal ini disebabkan lantaran arus emitor dari salah satu transistor dijadikan sebagai arus basis bagi transistor lainnya. Dengan mengasumsikan bahwa gain masing-masing transistor ialah 100, gain dari pasangan ini, secara keseluruhan, ialah 100 x 100, yang sama dengan 10.000. Salah satu tumpuan pasangan Darlington dicantumkan di dalam tabel data.
Dalam pengoperasiannya, terdapat jatuh tegangan sebesar 0,7V di antara basis dan emitor dari kedua transistor. Hal ini menghasilkan tegangan basis-emitor total sebesar 1,4V untuk pasangan Darlington. Dengan memakai pasangan Darlington, dan bukannya hanya sebuah BJT tunggal, anda sanggup memperoleh sensitivitas input yang jauh lebih besar untuk sebuah sistem.
Terdapat beberapa tumpuan antarmuka transistor di dalam topic-topik terdahulu. Transistor yang dipakai sanggup berupa sebuah BJT atau sebuah FET.biasanya transistor yang bersangkutan berada dalam keadaan tidak aktif (off), atau aktif (on) dan mengalami saturasi.
Sinyal-sinyal
Kebanyakan sensor merupakan komponen-komponen resitif. Nilai tahanan sensor akan berubah akhir hal-hal ibarat suhu atau intensitas cahaya atau posisi. Kita menggunkaan sebuah blok pembagi tegangan untuk menghasilkan sinyal tegangan yang merepresentasikan perubahan nilai tahanan ini.
Contoh:
Sebagai transistor (perhatikan: tidak dalam keadaan saturasi) mempunyai arus kolektor sebesar 3,5 mA. Tegangan catu yang diberikan ialah 9V dan resistor yang terhubung ke kolektor (R3) adalah 1kΩ. berapakah 𝑉out?
Tegangan pada resistor adalah:
𝑣=𝑖 ×𝑅3=0,0035 ×1000=3,5 𝑉
Salah satu ujung resistor disambungkan ke jalur catu positif, sehingga tegangan pada kaki itu ialah 9V. apabila terdapat jatuh tegangan sebesar 3,5 V, tegangan pada kaki lain resistor ialah 9 – 3,5 = 5,5 V. Seiring dengan bertambahnya arus, jatuh tegangan akan terus menigkat dan 𝑉 jatuh lebih jauh lagi. Ketika arus berkurang, jatuh tegangan akan mengecil dan 𝑉out mengalami kenaikan. Merangkumkan kedua fakta ini: Sinyal tegangan yang dihasilkan berbanding terbalik dengan sinyal arus.
Dua variasi paling sederhana dari rangkaian antarmuka di atas sanggup diperoleh dengan cara:
- Mempertukarkan posisi sensor dengan R1, sehingga menghasilkan cara kerja yang sebaliknya.
- Menyertakan sebuah resistor variabel di dalam kepingan pembagi tegangan, sehingga rangkaian sanggup menghasilkan output yang bermacam-macam untuk suatu nilai input tertentu.
Sebuah pasangan darlington terdiri dari dua buah BJT yang disambungkan sebagaimana pada diagram berikut ini:
Ada sanggup menyambungkan dua buah BJT untuk membentuk pasangan Darlington atau anda sanggup membeli unit yang siap-pakai. Tipe yang siappakai terdiri dari dua buah transistor, yang ditempatkan di dalam satu kemasan tunggal dengan tiga kaki terminal.
Keunggulan pasangan Darlington terletak pada gain yang sanggup dihasilkannya. Hal ini disebabkan lantaran arus emitor dari salah satu transistor dijadikan sebagai arus basis bagi transistor lainnya. Dengan mengasumsikan bahwa gain masing-masing transistor ialah 100, gain dari pasangan ini, secara keseluruhan, ialah 100 x 100, yang sama dengan 10.000. Salah satu tumpuan pasangan Darlington dicantumkan di dalam tabel data.
Dalam pengoperasiannya, terdapat jatuh tegangan sebesar 0,7V di antara basis dan emitor dari kedua transistor. Hal ini menghasilkan tegangan basis-emitor total sebesar 1,4V untuk pasangan Darlington. Dengan memakai pasangan Darlington, dan bukannya hanya sebuah BJT tunggal, anda sanggup memperoleh sensitivitas input yang jauh lebih besar untuk sebuah sistem.