8 aplikasi transistor kel 3
DESCRIPTION
transistorTRANSCRIPT
PERCOBAAN 08
APLIKASI TRANSISTOR
Dosen Pengampu:
Sugijono, S.T.,M.M.
Oleh:
Listrik 2D
KELOMPOK 3 :
Hanif Khoirul Fahmy (09)
Hening Putri Riyandhini (10)
Ikhwan Zuhri (11)
Luqman Hakim (12 )
Program Studi Teknik Listrik
Jurusan Teknik Elektro
POLITEKNIK NEGERI SEMARANG
2014
PERCOBAAN 08
APLIKASI TRANSISTOR
1. Tujuan Instruksional Khusus
Setelah melaksanakan percobaan mahasiswa mampu :
1) Membuat aplikasi transistor dalam rangkaian peka cahaya
2) Membuat aplikasi transistor dalam pengukuran atau pemantauan temperatur.
3) Membuat aplikasi transistor untuk rangkaian waktu tunda.
2. Dasar Teori
Dengan mempelajari karakteristik transistor, maka transistor dapat dioperasikan
dalam berbagai keperluan, misalnya digunakan sebagai pengontrol atau atau dapat juga
sebagai penguat. Tentuan hal ini tidak lepas dari sistem pemberian bias pada transistor
tersebut. Dalam sistem pembiasan transistor, hal yang perlu diperhatikan adalah antara
base emitor harus mendapat bias maju sedangkan antara kolektor basis mendapat bias
mundur.
Dalam percobaan ini transistor akan digunakan untuk mengendalikan lampu atau alat
yang membutuhkan arus cukup besar, sedangkan masukkanya adalah transduser yang
berubah resistansinya apabila mendapat perubahan besaran. Transduser yang digunakan
adalah LDR yaitu transduser yang akan berubah resistansinya bila cahaya yang
mengenainya berubah, dan NTC yaitu transduser yang berubah nilai resistansinya jika
panas yang mengenainya berubah. Transduser transduser ini akan berfungsi sebagai
pengatur arus basis, sehingga dengan berubahan arus basis kecil akan dapat mengakibatkan
perubahan arus kolektor yang cukup besar.
Pada saat nilai resistansi transduser besar, maka pada basis transistor akan mendapat
tegangan yang relatif kecil, sehingga transistor dalam kondisi mati, arus kolektor yang
mengalir sangat kecil sehingga lampu/beban tidak mendapat tegangan. Pada saat resistansi
transduser kecil, pembagi tegangan pada basis akan menghasilkan tegangan maju yang
cukup untuk menghidupkan transistor, karena arus basis yang cukup besar maka transistor
”ON”, akibatnya arus kolektor mengalir dan mengakibatkan lampu beban mendapat
tegangan.
Faktor-faktor yang harus diperhatikan adalah perbedaan resistansi pada transduser
dan resistor pembagi tegangan harus cukup menghasilkan arus yang mampu mendorong
transistor pada kondisi ”ON” dan arus kolektor yang mengalir maksimum.
3. Peralatan dan Bahan
1 buah catu daya DC 1 buah thermistor
2 buah multimeter 1 buah heater
1 buah Transistor BD130 dan BC 56 1 buah rele 6 Volt
1 buah tahanan 47Ω, 10Ω, 470kΩ, 100
KΩ
1 buah lampu @ 6 Volt
2 buah kapasitor 100μF , 470μF 2 buah lampu @ 220 Volt 100 Watt
1 buah light dependent resistor (LDR) 10 buah kabel hubung
4. Diagram Rangkaian
Gambar 8.1 Rangkaian Pendeteksi Cahaya
Gambar 8.2 Diagram Rangkaian Pemantau Temperatur
Gambar 8.3 Diagram Rangkaian Saklar Waktu
5. Langkah Percobaan
1.1. Rangkaian Pendeteksi Cahaya
1. Susunanlah rangkaian seperti pada gambar 8.1.
2. Atur tegangan catu daya 9 Volt.
3. Ukur Tegangan basis VBE dan tegangan kolektor VCE saat lampu mati
4. Siapkan lampu pijar , hubungkan dengan sumber tegangan sampai menyala.
5. Dekatkan lampu dengan tesebut dengan LDR , sampai lampu beban menyala.
6. Ukurlah kembali tegangan basis dan tegangan kolektor.
7. Amati kerja rangkaian gb. 8.1 . setelah itu matikan sumber tegangan.
1.2. Rangkaian Pemantau Temperatur
1. Rakitlah rangkaian seperti pada gambar 8.2.
2. Atur tegangan catu daya 9 V.
3. Atur Ukur Tegangan basis VBE dan tegangan kolektor VCE saat lampu mati.
4. Siapkan solder daya rendah 20/25 W.
5. Panaskan NTC sampai lampu menyala.
6. Ukur kembali Tegangan basis VBE dan tegangan kolektor VCE.
7. Amati kerja rangkaian gb. 8.1 . setelah itu matikan sumber tegangan
1.3. Saklar Waktu
1. Rakitlah rangkaian seperti pada gambar 8.3.
2. Atur tegangan catu daya 9 V.
3. Siapkan Stopwatch untuk mengukur waktu.
4. Untuk R : 47 KΩdan C : 100μF ukurlah waktu antara saklar ditekan dengan lampu
menyala
5. Ulangi langkah 4 untuk 47KΩ dan C : 470μF , 100KΩ dan C : 100μF , 100 KΩd an C :
470μF.
6. Catat hasil dalam tabel 8.1.
7. Kembalikan potensiometer pada posisi semula.
8. Atur tegangan catu daya 9 V.
9. Ulangi langkah 4 s.d 6 catat pada tabel 7.2.2
10. Setelah selesai matikan semua peralatan.
6. Lembar Kerja
Tabel 8 .1. Rangkaian Pendektesi Cahaya (R = 47Ω)
Kondisi
Lampu
Tegangan (V)
VBE VCE
Mati 194.7 Mv 6.56 V
Nyala 0.640 V 182.8 mV
Tabel 8 .1. Rangkaian Pendektesi Temperatur (R = 47Ω)
Kondisi
Lampu
Tegangan (V)
VBE VCE
Mati 0.45 V 1.014 V
Nyala 6.00 V 113.4 mV
Tabel 8 .1. Rangkaian Saklar Waktu
Kapasitor [μF ]Waktu [ detik ]
R : 47KΩ R : 100KΩ
2200 5 3
470 3 2
7. Pertanyaan dan Tugas
1. Terangkan cara kerja dari rangkaian percobaan alarm peka cahaya dan percobaan
pemantau temperatur ?
2. Pada percobaan saklar waktu mengapa lampu menyala secara periodik ?
3. Bagaimana hubungan antara waktu tunda dan pemasangan kombinasi RC?
4. Beri analisa hasil percobaan saudara
5. Berikan kesimpulan!
Jawab:
1) Ketika LDR mendeteksi cahaya yang terang maka resistansi LDR akan mengecil/
turun dan sebaliknya apabila LDR tidak mendeteksi adanya cahaya (dalam posisi
gelap) maka resistansinya akan naik. Semakin kecil resistansi LDR maka semakin
besar arus yang mengalir pada basis begitu pula arus yang mengalir pada kolektor
yang akan masuk coil rele juga semakin besar. Dengan adanya arus yang mengalir
pada coil ini mengakibatkan kontaktor akan berubah dari posisi NC (Normally Close)
menjadi NO (Normally Open.) Hal inilah yang mengakibatkan lampu akan padam/
mati selama LDR mendapat cahaya.
Jika LDR dalam posisi tidak mendapat cahaya (gelap) maka resistansinya akan naik.
Dengan naiknya harga resistansinya mengakibatkan arus yang mengalir pada basis dan
kolektor menjadi kecil, sehingga arus yang kecil ini tidak mampu mengontak
kontaktor yang mengakibatkan kontaktor tetap pada posisi NC (Normally Close)
sehingga lampu akan menyala ketika LDR tidak mendapat cahaya
Prinsip percobaan pemantau temperatur hampir sama dengan percobaan LDR, hanya
saja sensornya saja yang berbeda, yaitu pada NTC menggunakan sensor suhu tinggi
(panas). Resistansi NTC akan mengecil ketika suhu meningkat, ketika resistansi dari
NTC ini lebih kecil dari resistor yang dipasang maka akan ada arus yang mengalir ke
basis transistor.
2) Lampu yang menyala secara periodik diakibatkan pengaruh dari nilai R dan C dan
adanya saklar waktu yang dapat disetting waktu penyalaannya, saat saklar terbuka
maka lampu menyala dan kapasitor dalam keadaan mengisi. Sedangkan jika saklar
ditutup, lampu akan mati dan kapasitor dalam kondisi pengosongan, ketika saklar di
buka kembali lampu akan memiliki jeda waktu tertentu agar menyala.
3) Hubungan antara waktu tunda dengan pemasangan rangkaian kombinasi R-C yaitu
nilai R dan C akan berdampak pada waktu tunda nyala lampu, semakin besar nilai R
dan C maka waktu tunda nyala lampu akan bertambah lama.
4) LDR adalah sebuah komponen elektronika yang besar resistansinya bergantung dari
intensitas cahaya yang dideteksinya, jika intensitas cahaya itu besar maka nilai
resistansi akan mengecil, sedangkan jika intensitas cahaya kecil maka nilai resistansi
akan besar.
Thermistor (NTC), nilai resistansi dari NTC ini dipengaruhi oleh suhu, jika suhu turun
maka nilai resistansi dari NTC akan naik, dan jika suhu meningkat maka nilai
resistansi dari NTC akan turun.
Pada percobaan rangkaian saklar waktu, nilai R dan C akan berdampak pada waktu
tunda nyala lampu, semakin besar nilai R dan C maka waktu tunda nyala lampu akan
bertambah lama.
8. Kesimpulan
1. Transistor dapat difungsikan sebagai saklar elektronik.
2. Apabila LDR diberi cahaya nilai resistansinya akan turun, namun jika LDR ditutup
(gelap) maka nilai resistansinya akan naik.
3. Semakin terang cahaya yang mengenai LDR, semakin kecil nilai resistansinya.
4. Semakin panas suhu pada NTC, semakin kecil nilai resistansinya dan semakin besar
nilai arusnya, dan sebaliknya.
5. Pada percobaan rangkaian saklar waktu, semakin besar nilai kapasitor semakin lama
nyala lampu pada rangkaian.
6. Rangakaian LDR dapat dimanfaatkan sebagai pengatur otomatis lampu jalan.
7. Pada rangkaian, dalam sistem pembiasan transistor antara base emitor harus mendapat
bias maju sedangkan antara kolektor basis mendapat bias mundur, supaya rangkaian
dapat bekerja dengan benar, apabila terbalik lampu tidak akan menyala.
8. Saat tranisistor diaplikasikan pada rangkaian pendeteksi cahaya, transistor akan aktif
saat LDR tidak mendapatkan tegangan sehingga arus kolektor mengalir dan
mengakibatkan lampu beban akan mendapat tegangan.
9. Trandusor LDR dan NTC berfungsi sebagai pengatur arus basis, sehingga dengan
perubahan arus basis kecil akan mengakibatkan perubahan arus kolektor yang cukup
besar.
10. Saat nilai resistansi transduser kecil transistor akan menerima arus yang cukup
sehingga transistor akan ON. Sedangkan apabila nilai resistansi tranduser besar maka
transistor hanya akan menerima arus kecil sehingga transistor OFF.
LAMPIRAN
Penerangan jalan otomatis menggunakan BJT ketika LDR mendapat cahaya
Penerangan jalan otomatis menggunakan BJT ketika LDR tidak mendapat cahaya