TRANSISTOR


Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.
Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal. Tegangan atau arus yang dipasang di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal lainnya. Transistor adalah komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.
Ada dua konfigurasi umum untuk transistor: NPN dan PNP sebagai
ditunjukkan pada Gambar 2. Perhatikan perbedaan simbol untuk NPN dan PNP
transistor. Titik panah emitor dari kearah luar untuk
NPN dan ke arah dalam untuk PNP transistor.




Fungsi Transistor

Karakteristik operasional utama transistor adalah bahwa tegangan kecil ditempatkan pada salah satu dari tiga “lead” dapat mengendalikan arus dalam jumlah besar yang mengalir melalui dua “lead” yang lain. Hal ini memungkinkan transistor untuk melakukan dua fungsi dasar:

+transistor dapat bertindak sebagai saklar elektronik, arus  balik ON dan OFF.
 
+transistor dapat memperkuat sinyal, membuatnya lebih besar di amplitudo.

Karena transistor mampu memperkuat sinyal, dikatakan menjadi komponen aktif. Perangkat seperti resistor, kapasitor, induktor dan dioda tidak dapat memperkuat dan karenanya dikenal sebagai komponen pasif.
Apapun jenis transistor, NPN atau PNP, dapat melakukan fungsi dasarnya dalam sebuah sirkuit elektronik. Perbedaan utama antara NPN dan transistor PNP di sirkuit adalah arah di mana elektron mengalir antara emitor dan kolektor.


Transistor Heat sink

 
Energi yang dihasilkan oleh mengalirnya arus antara pertemuan kolektor dan emitor dari transistor menyebabkan suhu naik. Panas ini harus dialirkan jauh dari transistor,  kenaikan suhu mungkin cukup tinggi dan dapat menimbulkan kerusakan di dalam PN junction transistor.
Power transistor menghasilkan banyak panas, dan karena itu biasanya dipasang pada sepotong aluminium dengan sirip, disebut heat sink.
“Heat sink”  menarik panas dari transistor, memungkinkan transistor untuk menangani daya lebih daripada jika tidak ada penyerap panas. Transistor dengan kekuatan sinyal rendah , biasanya tidak memerlukan ”heat sink”.
Beberapa transistor terbuat dari  logam, sehingga diperlukan lembaran mika yang digunakan untuk mencegah bagian dari transistor langsung bersentuhan dengan “heat sink”.



Kerusakan Transistor

Transistor dapat mengalami kerusakan karena beberapa sebab.  Transistor dapat memajukan dan menahan arus dan tegangan menurut nilai / ukurannya seperti yang dilakukan diode. Melebihi ukuran / nilai dapat merusak transistor. Sebuah transistor rusak mungkin karena hubung singkat dari BASIS ke COLECTOR atau dari BASIS ke EMITTER. Kadang transistor yang rusak agak parah menyebabkan hubungan singkat disemua kaki terminalnya. Sebuah sirkuit yang “hubung singkat” memumgkinkan arus mengalir yang besar, yang menyebabkan panas yang berlebihan pada transistor, sehingga menimbulkan kerusakan.Atau dapat juga terjadi rangkaian terbuka antara terminal BASIS ke COLLECTOR atau BASIS ke EMITTER.

Langkah pertama dalam mengidentifikasi sebuah transistor yang rusak adalah dengan tanda panas yang berlebihan. Sebuah transistor  yang rusak dapat terlihat terbakar atau meleleh.Ketika peralatan dimatikan, dapat disentuh apakah suhu transistor berada pada suhu panas yang berlebihan. Keadaan suhu panas harus sesuai dengan ukuran penyerap panas transistor itu. Jika transistor tidak memiliki penyerap panas, dan kondisinya sangat panas, dapat diperkirakan kalau transistor itu bermasalah. “JANGAN MENYENTUH TRANSISTOR APABILA ITU BAGIAN DARI SIRKUIT DENGAN TEGANGAN YANG BESAR”. Selalu mematikan (switch-off) peralatan sebelum menyentuh komponen apapun.

Penggantian Transistor

Karena alasan tertentu, dan kita tidak dapat mengganti transistor dengan tipe yang sama, cari persamaan tipe dari transistor itu dengan panduan penggantian transistor. Dan coba identifikasi dengan tipe yang mendekati.Hati-hati kadang tipe penggantinya memiliki nilai yang berbeda, kadang dua bagian nilai yang berbeda.
Parameter yang penting adalah :

+ Tegangan
+ Ampere
+ Watt

Bagian pengganti harus memiliki tegangan, ampere, dan rating watt yang sama atau lebih tinggi daripada yang asli. Yang terbaik adalah menggantinya dengan tipe yang sama.

Spesifikasi Transistor

Dioda mempunyai kode nomer 1N, untuk contoh 1N4148, 1N4007, 1N5408 dan lain-lain. Transistormempunyai kode nomer 2N, sebagai contoh 2N3904, 2N3906 dan lain-lain.
Digit pertama menandakan jumlah sambungan.Tetapi Transistor-transistor keluaran jepang mempunyai tipe nomer yang berbeda. Berikutnya kode-kode yang umum dipergunakan,


Kode nomer transistor Jepang
Kode nomer Eropa
Tipe
Contoh yang umum
2SA
A
PNP, High
frequency
2SA733=A733

2SB
B
PNP, Low
frequency
2SB861=B861

2SC
C
NPN, High
frequency

2SC5048=C5048

2SD
D
NPN, Low
frequency

2SD2125=D2125

2SJ
J
P-Channel FET

2SJ306=J306

2SK
K
N-Channel FET

2SK792=K792




S digunakan untuk menunjukkan semikonduktor. Jika kita menemukan transistor dengan tipe nomer C945, kita segera akan mengetahui bahwa itu adalahNPN transistor.




Poin yang harus diingat ketika menggantikan transistor dengan pengganti:

->  Polaritas dari transistor yaitu apakah PNP atau NPN transistor  
  
->  Pengganti harus memiliki tegangan hampir sama, arus dan rating watt.
 
->  Jenis Frekuensi, apakah transistor yang sedang diganti adalah frekuensi rendah atau tinggi

->  Setiap kali  menggantikan transistor, perhatikan apakah kolektor dan emitor disolder dalam posisi yang tepat.
 
->  Pada saat penyolderan pehatikan agar sampai jangan terlalu panas, karena dapat  merusak transistor tersebut.

->  Transistor yang digunakan untuk rangkaian output harus memiliki penyerap panas yang tepat. Jika kurang tepat, panas yang ada pada saat proses kerja tidak terserap.

->  Setiap kali mengganti output horisontal, switching, output transistor harus diingat  bahwa lembaran mika yang digunakan  seharusnya tidak rusak.

->  Setiap kali mengganti output transistor baut tidak boleh terlalu ketat
atau terlalu longgar.

->  Horizontal output transistor, dengan  dioda terpadu harus diganti
dengan jenis yang sama dari transistor.

Testing transistor dan mengidentifikasi terminal kakinya

Sebuah transistor dapat di cek di luar rangkaian dengan beberapa cara yang berbeda, dengan transistor tester atau dengan multiteste analog. Gunakan skala Ohm untuk mendeteksi kebocoran, hubungan terputus atau hubung singkat. Tidak disarankan mengetes dengan tester digital, karena sering ditemukan pada saat di tes di digital tester kondisi transistor baik, tetapi rusak pada saat dites di analog multimeter.

Memeriksa transistor dengan sebuah multimeter analog

Multimeter analog dapat digunakan untuk melakukan tes dasar pada transistor; diagram pada Gambar di bawah ini akan membantu Anda untuk mengidentifikasi basis, kolektor dan emitor lead untuk transistor yang umum digunakan. Kita harus mengacu pada data buku panduan transistor jika kita ragu tentang koneksi dari transistor. Namun, jika Anda akan menggunakan transistor dari jenis yang tidak diketahui, yaitu NPN atau PNP, pengujian sederhana berikut akan memberikan jawabannya. Ini juga akan memungkinkan Anda untuk memeriksa transistor jika bocor, membuka atau korsleting.

Diagram pada Gambar 10 mengasumsikan Anda menguji jenis tidak diketahuitransistor. Set meter Anda untuk Rx1Ω yaitu ohm jajaran terendah. Dari enam kombinasi hasil tes Anda akan tahu transistor adalah dari jenis yang mana.



1. Hubungkan multimeter probe hitam ke salah satu kaki transistor, dan hubungkan probe  merah ke salah satu kaki lain.

2. Jika dua bacaan rendah ditemukan untuk satu koneksi dari probe hitam
(Uji no 1 & 2), sedangkan masing-masing posisi dua lainnya memberikan dua tinggipembacaan (uji ada 3, 4, 5 & 6), maka dapat disimpulkan transistor tipe NPN.

3. Pin dimana probe hitam terhubung memperlihatkan pembacaan meter yang rendah ketika probe merah terhubung ke kedua pin yang lain dan diperlihatkan pembacaan meter yang tinggi maka itu adalah  BASIS. Pada kasus di atas pin 1 adalah BASIS.



Tes probe musti dibalik untuk melakukan pengecekan transistor tipe PNP, seperti yang terlihat pada gambar.




  1. Hubungkan probe merah multimeter ke salah satu kaki transistor dan hubungkan probe hitam ke salah satu kaki yang lainnya.
  2. Seandainya pada probe merah ini didapati pembacaan yang rendah (test no 1 & 2), maka lainnya akan didapati pembacaan meter yang tinggi (tes no 3,4,5 dan 6), maka dapat disimpulkan transistor tersebut bertipe-PNP.
  3. Putar batas ukur pada Ohmmeter X10 atau X100.
    Misalkan kaki transistor kita namakan A, B, dan C.
    Bila probe merah / hitam -> kaki A dan probe lainnya -> 2 kaki lainnya secara bergantian jarum bergerak semua dan jika dibalik posisi hubungnya tidak bergerak semua maka itulah kaki BASIS.
 
 
Sekarang kita mesti menentukan mana pin EMITTER dan mana yang COLLECTOR. Misalkan kita mengecek transistor tipe NPN, dan kita sudah mengetahui kalau pin 1 adalah BASIS, dan sekarang kita mesti menentukan mana pin COLLECTOR (pin 2 atau pin 3).
Pertama, set multimeter pada ukuran x10 Kohm. Hubungkan probe test seperti yang terlihat pada gambar.
 
  
  1. Perhatikan pembacaan pada saat tahanan / resistansi besar (∞) dan lihat dimana probe hitam diletakkan.
  2. Pada gambar probe hitam terhubung ke pin 2 dan pin ini adalah COLLECTOR dan pin 3 adalah EMITTER.
  3. Beberapa transistor akan menunjukkan dua bacaan ohm tinggi dan apabila itu  terjadi  gunakan jari dan sentuh pada BASIS (pin 1) dan pin tengah sambil probe berada pada pin 2 dan pin 3. Sambil jari kita mnyentuh BASIS dan pin tengah  transistor, jarum akan menunjukkan beberapa resistansi, lalu lihat probe, seandainya probe hitam berada di pin 2 maka pin 2 adalah collector. Seandainya  pin 2 COLLECTOR, pin 3 pasti EMITTER.


KESIMPULAN :


   Transistor PNP

Transistor NPN



    Transistor NPN dengan dumper