Laporan Akhir Voltage Divider Bias

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Jurnal

2. Prinsip Kerja

3. Video Percobaan

4. Analisa

5. Video Penjelasan

6. Download File 

1. Jurnal [kembali]

2. Prinsip Kerja [kembali]

Voltage divider bias : digunakan pada transistor bipolar (BJT) untuk mengatur transistor agar beroperasi dalam daerah aktif. Metode ini mengandalkan pembagi tegangan resistif untuk memberikan tegangan basis yang sesuai sehingga transistor bekerja dengan stabil dan efisien. Keuntungan dari voltage divider bias adalah sederhana dalam implementasinya dan memberikan stabilitas yang baik dalam operasi transistor.

Prinsip kerja dan komponen utama dalam voltage divider bias:

1. Pembagi Tegangan (Voltage Divider): Voltage divider terdiri dari dua resistor, yaitu resistor pembagi tegangan (R1) dan resistor basis (R2). Kedua resistor ini terhubung seri antara tegangan suplai (Vcc) dan ground. Tegangan basis (Vb) diambil dari titik tengah pembagi tegangan.Transistor BJT (NPN atau PNP): 
2. Transistor bipolar terhubung dalam konfigurasi common emitter, di mana emitter terhubung ke ground, collector terhubung ke Vcc, dan basis terhubung ke titik tengah pembagi tegangan melalui resistor basis (R2).
3. Tegangan Suplai (Vcc): Tegangan suplai adalah tegangan yang diberikan ke transistor melalui resistor kolektor. Ini biasanya tegangan positif yang lebih tinggi dari tegangan basis.

 Cara kerja voltage divider bias adalah sebagai berikut:

1. Tegangan suplai (Vcc) dibagi oleh resistor pembagi tegangan (R1 dan R2). Oleh karena itu, tegangan basis (Vb) adalah sebagian dari tegangan Vcc.
2. Resistor basis (R2) menghubungkan basis transistor ke titik tengah pembagi tegangan. Ini memungkinkan aliran arus basis (Ib) menuju basis transistor.
3. Arus basis (Ib) yang mengalir ke dalam transistor mengontrol aliran arus kolektor (Ic) yang lebih besar antara collector dan emitter.
4. Dengan demikian, dengan mengubah nilai resistansi R1 dan R2, Anda dapat mengontrol tegangan basis (Vb) dan arus basis (Ib), yang pada gilirannya mengendalikan operasi transistor dalam daerah aktif.

Pada gambar rangkaian percobaan diatas ketika transistor aktif maka tegangan dari Vcc diteruskan ke Rb lalu ke kaki base transistor dan ke Rc lalu ke kaki kolektor transistor. Rangkaian Voltage divider bias yaitu adanya resistor pada kaki emiter transistor dan resistor tambahan pada base transistor, maka tegangan pada R1 (10kΩ) terbagi dengan R2 (220Ω) lalu arus dari kolektor masuk ke emiter kemudian ke resistor dan akhirnya ke ground.

3. Video Percobaan [kembali]

4. Analisa [kembali]

1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian voltage divider bias berdasakan nilai parameter yang didapatkan dalam percobaan

Jawab :

Prinsip kerja rangkaian digunakan pada transistor bipolar (BJT) untuk mengatur transistor agar beroperasi dalam daerah aktif. Metode ini mengandalkan pembagi tegangan resistif untuk memberikan tegangan basis yang sesuai sehingga transistor bekerja dengan stabil dan efisien. Keuntungan dari voltage divider bias adalah sederhana dalam implementasinya dan memberikan stabilitas yang baik dalam operasi transistor.

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, rangkaian voltage divider bias memiliki tambahan resistor pada base transistor atau R2 (220Ω)

Ketika transistor aktif maka Vcc mengalirkan tegangan 12 V, tegangan pada rb Vrb adalah 10,42 V dan Vrc adalah 9,1 V. Vrb lebih besar dari Vrc karena hambatan rb lebih besar dari rc.

Nilai Vre dan Vr2 memiliki nilai yang hampir sama karena Vr2 tersambung ke emiter transistor

Nilai tegangan base Vb lebih kecil daripada tegangan kolektor Vc lalu nilai Vbe sangat kecil dari pada Vce karena pada base terdapat 2 resistor sebagai penghambat tegangan

Arus Ib lebih kecil daripada arus Ic karena pada base terdapat resistor lebih besar hambatannya daripada resistor pada kolektor

2. Tentukan titik kerja (Q point) dari percobaan voltage divider  bias (dalam bentuk grafik)

Jawab :

3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point)

Jawab :

Berikut adalah beberapa nilai yang mempengaruhi perubahan Q Point dalam Voltage Divider Bias:

• Nilai Resistor Basis (RB1 dan RB2)
   Semakin besar nilai total resistansi (RB1 + RB2), semakin besar arus basis (Ib), yang akan mempengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emas (Vce). Perubahan nilai-nilai RB1 atau RB2 dapat memindahkan Q Point.
  
  
• Nilai Resistor Kolektor (RC)
  Semakin besar RC, semakin kecil Ic, dan Vce cenderung meningkat. Perubahan RC juga akan memengaruhi Q Point.

• Nilai Tegangan Sumber (Vcc):
  Nilai tegangan sumber (Vcc) akan memengaruhi tingkat potensial tegangan kolektor-emas (Vce) yang tersedia saat transistor beroperasi. Peningkatan Vcc akan memengaruhi karakteristik operasi transistor dan Q Point.
  
  
• Nilai-nilai Parameter Transistor
  Karakteristik transistor, seperti hfe (gain arus), Vbe (tegangan basis-emas), dan Vce (tegangan kolektor-emas), dapat berbeda antara transistor yang berbeda. Penggunaan transistor dengan parameter yang berbeda akan memengaruhi Q Point.
  
  
• Perubahan Temperatur:
  Perubahan suhu akan memengaruhi resistansi transistor dan nilai-nilai komponen, yang dapat memindahkan Q Point.
  
  
• Toleransi Komponen:
  Variabilitas dalam nilai-nilai ini juga dapat memengaruhi Q Point.

5. Video Penjelasan [kembali]

6. File Download [kembali]

Video Percobaan Rangkaian Fixed Bias disini

Video Penjelasan Rangkaian FIxed Bias disini