Bagaimana kabar Anda pagi yang cukup cerah ini??? Semoga tetap semangat dalam beraktivitas dan terus bereksperimen untuk menambah wawasan, ingatkan ‘practice makes perfect’.
Kita telah membahas mengenai rangkaian transistor dasar pada postingan sebelumnya. Sekarang kita akan mengkaji secara lebih mendalam jenis rangkaian saklar ini dan mempelajari cara-cara perancangannya.
Rangkaian saklar transistor memanfaatkan fitur terpenting dari sebuah transistor BJT-gain. Terdapat lebih dari satu definisi untuk gain, namun disini kita akan menggunakan istilah ini untuk merujuk pada gain arus sinyal kecil (small signal current gain), hfe, yang dijelaskan pada pembahasan tentang cara kerja transistor.
Gain tidak memiliki satuan, gain hanyalah sebuah bilangan karena besaran ini merupakan hasil dari pembagian arus dengan arus. Gain sebuah tansistor BJT yang tipikal adalah 100. Mari kiita langsung saja eksperimen agar lebih jelas.
Dua buah garis sejajar A dan B pada diagram di bawah merepresentasikan dua buah kontak logam yang terpisah sejauh 1 mm. Kedua kontak ini dapat berupa dua buah jarum logam yang ditancapkan pada kayu, gabus atau plastik. Atau kontak-kontak ini dapat berupa dua buah kawat tembaga yang sudah dikupas dengan panjang sekitar 3 cm, yang ditancapkan ke dalam lubang-lubang papan protoboard. Pilihlah lubang-lubang protoboard yang sedemikian rupa sehingga kedua kawat tidak terhubung satu sama lainnya, baik secara listrik maupun secara fisik.
Arus yang mengalir dalam rangkaian ini relatif kecil, sehingga Anda tidak membutuhkan sebuah resistor yang terhubung seri dengan LED, atau yang disambungkan ke terminl basis Q1.
 |
| Rangkaian saklar transistor |
- Pastikan bahwa tidak terdapat hubungan apapun antara A dan B
- Sambungkan catu daya ke rangkaian. Dalam keadaan ini seharusnya LED (D1) tidak menyala.
- Sentuhkan jari Anda ke A dan B secara sekaligus untuk menjembatani celah di antara keduanya (namun JANGAN membuat kedua kontak ini bersentuhan langsung satu sama lainnya).
- LED akan menyala. Anda mungkin tidak dapat melihat cahayanya dengan jelas apabila Anda berada di samping jendela. Cobalah melembabkan ujung jari Anda sebelum menyentuhkannya ke kedua kontak.
- Perkirakan berapa besar arus yang mengalir melalui ujung jari Anda.
Transistor Daya
Transistor BJT daya rendah, semisal BC548 sangat cocok untuk digunakan sebagai saklar arus LED dan lampu-lampu filamen kecil. Jenis transistor ini memiliki rating arus kolektor hingga 100 mA. Banyak perangkat lainnya, seperti misalnya motor-motor DC dan lampu-lampu yang lebih terang, membutuhkan nilai arus yang jauh lebih besar dari nilai ini.Untuk menyambungkan arus pada level ini, kita membutuhkan transistor-transistor daya menengah atau daya tinggi.
Transistor BJT daya tinggi yang diperlihatkan pada gambar di bawah ini mampu melewatkan arus hingga 10A. Sebagaimana halnya semua transistor lainnya, transistor ini memiliki tiga kaki terminal.
Salah satu kendala yang dihadapi dengan listrik daya tinggi adalah bahwa sebagian dari daya yang digunakan akan hilang sebagai panas. Dengan arus sebesar beberapa ampere, panas yang dihasilkan dapat menjadi sedemikian besar hingga merusak BJT.
Untuk menghindari terjadinya hal semaca ini, kita harus memasang sebuah heat sink (alat pembuang panas) pada tag yang terdapat di bagian atas badan transistor. Piranti heat sink ini akan membuang panas ke lingkungan sekitar.
Sebuah heat sink dapat dibuat dari bahan logam (biasanya Aluminium) yang mampu mengalirkan panas ke likungan sekitar. Sebagian besar heat sink dibuat dengan bentuk sirip-sirip tipis, sehingga memungkinkan arus konveksi yang ada di udara menarik panas dari permukaan sirip. Selain itu, heat sink pada umumnya diberi warna hitam-legam agar dapat meradiasikan panas secara efisien. Sebuah pasta yang terbuat dari bahan konduktor khusus dilapisi pada permukaan heat sink yang bersentuhan langsung dengan heat sink.
Akan tetapi, sebuah transistor pada umumnya tidak membutuhkan heat sink ketika berada dalam keadaan yang sepenuhnya mati.(tidak ada arus mengalir) atau sepenuhnya hidup (saturasi). Ketika transistor mengalami saturasi, tahanan listrik terhadap arus kolektor sangat kecil. Tahanan yang sangat kecil ini hanya mengakibatkan timbulnya rugi-rugi daya menjadi panas yang sangat sedikit.
Sekian dulu ya sobat, semoga tulisan ini bermanfaat…..
Wassalamu’alaikum Warahmatullah……
Tinggalkan komentar