Transistor, Simbol, Fungsi dan Penggunaannya

Transistor, Definisi beserta penjelasannya.

Transistor adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai penguat arus atau tegangan listrik. Pada prinsipnya transistor tersusun dari dua buah dioda yang disatukan sehingga membentuk suatu juntion. Dari pertemuan kedua dioda itulah maka terbentuk bagian yang dinamakan basis, kolektor dan emitor. Prinsip dasar dari transistor juga mengacu pada prinsip kerja dioda, ada forward bias dan reverse bias.  Transistor merupakan komponen aktif yang dapat memiliki penguatan, berbeda dengan komponen pasif (Baca : Resistor, Capasitor)  yang dapat bekerja bila diberi catu dari luar. Transistor biasa digunakan sebagai komponen aktif pada rangkaian penguat, saklar elektronik dan penstabil tegangan.

Simbol  dan Bentuk Fisik Transistor

Ada dua jenis transistor yaitu transistor NPN dan transistor PNP. Transistor yang memiliki dua bahan material semikonduktor tipe-n dan satu bahan  material semikonduktor tipe-P dikenal dengan transistor NPN. Begitu pula jika material tersebut memiliki satu lapis material tipe N dan dua lapis material tipe P maka disebut transistor PNP.  Simbol NPN dan PNP ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Gambar 2. Simbol Transistor

Panah dalam simbol menunjukkan arah aliran arus konvensional di emitor dengan bias maju diterapkan ke persimpangan basis-emitor. Satu-satunya perbedaan antara transistor NPN dan PNP terletak pada arah arus.

Bentuk fisik transistor ada bermacam macam, tergantung dari nilai daya dan peruntukannya.

1. Berbetuk kecil setengah lingkaran, biasanya jenis transistor ini memiliki daya yang rendah dan sering dijumpai pada rangkaian rangkaian pra penguat atau driver, contohnya transistor a1015 dan transistor a733
2. berbentuk seperti Jengkol, biasanya memiliki daya yang cukup besar, sering dijumpai pada perangkat penguat audio dengan daya menengah sampai besar. transistor ini bisa juga  disebut transistor amplifier
3. Berbentuk sepoerti topi, memiliki daya yang relatif menengah, biasa dijumpai pada penguat dan rangkain oscilator frekuensi
4. berbetuk seperti kursi, pipih, memiliki daya menengah biasa dijumpai pada bagian power amplifier dan rangkaian regulator. misalnya transistor 1941 digunakan pada penguat Frekuensi tinggi.

Terminal Pada Transistor

Transistor memiliki tiga terminal yaitu, emitor, kolektor dan basis. Terminal dioda dijelaskan secara rinci di bawah ini.

Gambar 3. Terminal pada Tranistor

1. Emitter - Bagian yang memasok sebagian besar pembawa muatan mayoritas disebut emitor. Emitor selalu terhubung Forward bias  dengan basis sehingga memasok pembawa muatan mayoritas ke basis. Pertemuan  basis-emitor memberian  sejumlah besar pembawa muatan mayoritas ke dalam basis 
2. Kolektor - Bagian yang mengumpulkan sebagian besar pembawa muatan mayoritas yang dipasok oleh emitor disebut kolektor. Persimpangan basis kolektor selalu dalam bias terbalik. Fungsi utamanya adalah untuk menghilangkan muatan mayoritas dari persimpangannya dengan pangkalan. Bagian kolektor transistor dikotori sedang, tetapi ukurannya lebih besar sehingga dapat mengumpulkan sebagian besar pembawa muatan yang disuplai oleh emitor.
3. Basis - Bagian tengah transistor dikenal sebagai basis. Basis membentuk dua sirkuit, sirkuit input dengan emitor dan sirkuit output dengan kolektor. Sirkuit basis-emitor dalam bias maju dan menawarkan resistansi rendah ke sirkuit. Persimpangan basis kolektor berada dalam bias balik dan menawarkan resistansi yang lebih tinggi ke rangkaian. Basis transistor dikotori ringan dan sangat tipis karena transistor menawarkan pembawa muatan mayoritas ke basis.

Cara Transistor Bekerja

Bahan dasar yang digunakan untuk membuat sebuah transistor biasanya berasad dari bahan silikon, karena level tegangan dan arusnya lebih besar dengan sensotifitas suhu yang rendah. Bagian Basis-Emitor berada pada bias maju, sehingga arus basis mengalir melalui daerah basis. Arus basis ini sangat kecil, sehingga menyebabkan berpindahya elektrok ke bagian kolektor dan membuat Hole atau lubang pada bagian basis.

Basis transistor sangat tipis dan sedikit dikotori karena memiliki jumlah elektron yang lebih sedikit dibandingkan dengan emitor. Sedikit elektron dari emitor digabungkan dengan lubang daerah basis dan elektron yang tersisa dipindahkan ke daerah kolektor dan membentuk arus kolektor. Jadi kita dapat mengatakan bahwa arus kolektor besar diperoleh dengan memvariasikan daerah basis.

 

Fungsi dari Transistor

Transistor dapat merupakan komponen aktif yang dapat difungsikan untuk berbagai keperluan, diantaranya:

Transistor sebagai saklar

Penggunaan transistor sebagai saklar bisa dijumpai pada rangkaian driver pada motor stepper dan pada rangkaian driver lain yang menggunakan sistem impulse sebagai pengontrolnya. Transistor sebagai saklar juga bisa diterapkan pada pengendalian lampu taman dengan input berupa sensor cahaya. Pada prinsipnya transistor difungsikan sebagai saklar, menggunakan titik kerja transistor posisi cut off dan cut on, sehingga transistor dapat mengalirkan arus atau tidak mengalirkan arus tergantung dari masukan pada basis.

Transistor sebagai Penguat pada Rangkaian Power Amplifier.

Transistor paling banyak digunakan untuk rangkaian penguat, baik pada penguat audio maupun penguat frekuensi. Pada penguat audio biasanya transistor dirangkai dengan berbagai kelas, yaitu kelas A dan kelas B, sedangkan pada penguat frekuensi biasa digunakan penguat kelas C, masing masing kelas ada kelemahan dan kelebihannya masing masing, dan dibahas pada artikel yang lain di blog ini. Konfigurasi transistor yang digunakan juga ada tiga macam, yaitu common basis, common kolektor dan komon emitor.

Fungsi Transistor sebagai gerbang Logika

Transistor juga bisa menjadi komponen utama dari sebuah gerbang logika. Rangkaian dalam sebuah gerbang logika yang menggunakan transitor sebagai komponen utamanya, diantaranya adalah gerbang AND , NAND, OR, NOR

Demikian, artikel tentang Transistor, simbol fungsi dan kegunannya, jika ada diskusi, silakan tuliskan di kolom komentar.