< Previous 217 Kedua sifat tersebut dalam mosfet dikendalikan oleh tegangan UGS. Posisi titik jenuh dan cut off akan menentukan kemiringan dari garis beban DC. Titik kerja penguat ( titik Q ) akan berayun di sepanjang garis beban DC tersebut . Bila posisi titik kerja penguat ( titik Q ) ditengah garis beban DC disebut penguat kelas A. Bila titik kerja ( titik Q ) mendekati titik cut off disebut kelas B. Bila titik kerja Q dititik cut off disebut kelas C. Untuk penguat kelas B dan kelas C pengendalian hidup matinya sistem dikendalikan oleh sinyal AC yang tegangannya relatif besar pada masukan Gatenya. Jadi pada saat Gate tidak ada sinyal AC , maka mosfet off. Dan pada saat Gate mendapat sinyal AC yang level tegangannya besar , maka mosfet ON. kedua sistem penguat kelas B dan C biasanya untuk penguat daya. Penguat kelas A , baik digunakan untuk penguat sinyal kecil yang mempunyai kesetiaan tinggi. Perlu diketahui kehandalan Mosfet di banding Transistor Bipolar adalah , transfer sinyal input ke out put melalui proses efek medan , dan bukan hubungan langsung seperti transistor. Arus Gate sangat kecil ( ≈ o ). karena ada oksida logam SO2 sebagai isolator antara Gate dan Source / Drain. Jadi karena arus masukan sangat kecil maka noisenya rendah. Kelemahannya Mosfet adalah faktor kesulitan tinggi. Karena efek medan sangat luas tidak dibatasi oleh tegangan Gate dalam batas kritis , sehingga mosfet satu dengan lainnya yang typenya sama , mungkin hasilnya tidak sama. +UDD 20VRDUoUi2VUGRGGSDUGS+_ Gambar 2.161 D Mosfet Dengan Fixed Bias 218 024685101520IDUDSUGS = 0UGS = 1UGS = 2UGS = 3UGS = 4 Gambar 2.162 Titik Kerja Q Penguat Cara menentukan Titik Kerja − Tegangan UDD memberi tegangan UDS dan arus ID − Tegangan UG memberi tegangan pada UGS − Berdasarkan hukum Kirchof UDD = ID . RD + UDS − Mencari harga ID mak ⇒ UDS dianggap ≈ 0 ( Mosfet Jenuh ) ID mak = URDDD ⇒ ID mak = 8 mA − Mencari UDS mak ⇒ ID dianggap ≈ 0 ( Mosfet cut off ) UDS mak ≈ UDD ⇒ Uds mak = 20 V − Antara ID mak dan UDS mak ≈ UDD , di tarik garis lurus. garis ini sebagai garis beban DC − Tahanan masukan Mosfet ( Ri ) sangat tinggi , maka arus Gate Ig = 0. Drop tegangan pada RG URG = 0. Jadi UGS = UG - URG = UG = 2V. Titik pada garis beban terletak pada UGS = 2 V = UGS Q − UGSQ dan IDQ = bisa ditarik garis lurus pada sumber UDS dan ID terhadap titik Q Bisa juga di hitung dengan persamaan UDSQ = UDD - IDQ . RD IDQ = IDSS ( 1 - UGS/Up ) 2 IDSS dan Up untuk setiap Mosfet bisa di lihat dalam tabel data 219 MOSFET KONSTRUKSI KHUSUS Disebut Mosfet konstruksi khusus karena Mosfet jenis ini susunan bahannya dibuat dalam bentuk khusus , tidak seperti Mosfet biasanya Adapun yang termasuk dalam Mosfet Konstruksi khusus adalah : 1. Mosfet Gerbang Ganda ( Dual Gate Mosfet ) 2. V Mosfet 3. SIP Mosfet Mosfet Gerbang Ganda ( Dual Gate Mosfet ) Mosfet gerbang ganda adalah mempunyai bentuk khusus yaitu mempunyai dua jalur aliran arus . Setiap kanal saluran arus dapat melalui sebuah gate dan tidak tergantung satu sama lain . Gambar di bawah ini menunjukkan sebuah susunan dan simbol Mosfet gerbang ganda ( 2 gerbang ) dari type chanal N. Empat sambungan pada Mosfet bentuk khusus juga disebut Tetrode Mosfet. Gambar 2.163 Susunan bahan Gambar 2.164 Simbol Mosfet 2 Gerbang Saluran arus G1 melalui kanal 1 , G2 melalui kanal 2, dengan arus drain ( ID ) tidak tergantung dari dua macam tegangan gate UGS1 dan UGS2. Pada gambar 2 diperlihatkan karakteristik Mosfet dua gerbang Arus Drain ( ID ) fungsi dari UGS1 dan UGS2. 220 Gambar 2.165 Grafik Karakteristik ID Fungsi UGS1 dan UGS2 Kelanjutan karakteristik yang penting diperlihatkan pada kondisi forward SG1 , Y12 untuk gate 1 fungsi tegangan pengendali pada gate 2 ( UGS2 ) Gambar 2.166 Karakteristik Forward Diatas diperlihatkan bahwa mosfet dua gate dirangkai sebagai penguat dan faktor penguatan terbatas. Pada gate G1 didapatkan suatu contoh penguat akhir, sinyal diberikan pada G2 dimana didapat pengaturan tegangan G2. Melalui karakteristik Mosfet dapat dilakukan pengatur penguatan. Mosfet dua gerbang dapat juga digunakan sebagai Mixer pada penerima FM dan televisi , dimana pada kedua gate tegangan sinyal diberikan dengan bermacam-macam frekuensi. Dengan demikian melalui pengendalian ganda “ MIXING “ dapat dicampurkan dua buah frekuensi dengan batasan yang ditentukan. Didalamnya terdapat tambahan rangkaian dua buah Zener diode yang dirangkai anti paralel pada setiap gatenya . Dalam hal ini gangguan statis dapat diperbaiki. 221 Karena melalui zener diode pada elektrode Souce dan Substrate dapat dipengaruhi. Gambar dibawah memperlihatkan rangkaian pengganti Mosfet gerbang ganda ( Dual gate ) type BF 961. Gambar 2.167 Rangkaian Pengganti Mosfet Dua Gerbang Type BF 961 V Mosfet Dengan field efek transistor ( FET ) kita hanya dapat penguatan dengan daya kecil . Panjang kanal relatif kira-kira ± 5 µm dengan tahanan 1KΩ - 10 KΩ. Dengan pengembangan teknik di mungkinkan pada FET ditempatkan sebuah lapisan Horizontal juga pada bagian struktur vertikal. Dengan demikian diberikan transformasi arus dan tegangan yang tinggi yang disesuaikan dengan besar penguatan daya . gambar 5 dibawah menunjukkan sebuah V Mosfet kanal N dan simbolnya. Gambar 2.168 Susunan Bahan V Mosfet Enhancemen Kanal N Gambar 2.169 Simbol E Mosfet 222 Disebut V Mosfet karena struktur bahan membentuk huruf V melalui bentuk V ( 1,5 µm ) dapat di transformasi tahanan 1-5 Ω pada sebuah plat semikonduktor V Mosfet di pasang lebih banyak elemen berbentuk V Mosfet secara paralel, sehingga didapatkan pengukuran arus yang tinggi, dan penguatan daya pada V mosfet yang lebih tinggi. V Mosfet dapat mentransformasikan arus sampai 10 Amper dan tegangan Drain Source ( UDS ) sampai 100 Volt. Meskipun demikian terdapat saklar waktu didalam daerah nano detik ( ns ) . Pada gambar diperlihatkan karakteristik sebuah Mosfet dan output. Karakteristik tersebut memiliki kemiripan seperti Mosfet Kanal N Pada V Mosfet Arus Drain ( ID ) semakin besar Gambar 2.170 Kurva Transkonduktansi V Mosfet Gambar 2.171 Karakteristik Output V Mosfet 223 V Mosfet dapat dipergunakan sebagai penguat atau sebagai saklar pada daerah dengan daya kecil. Tahanan masukan RGS terdapat pada lapisan isolasi sebesar 1012Ω. Dengan demikian sangat dimungkinkan V Mosfet menghasilkan penguatan tegangan yang besar. SIP Mosfet Nama SIP Mosfet singkatan dari Siemen Power Mosfet. Disini juga dikenal Mosfet dengan daya tinggi. Pada gambar dibawah ini diperlihatkan sebuah simbol dan susunan lapisan sebuah.SIP Mosfet. Gambar 2.172 Struktur Bahan SIP Mosfet Susunan lapisan SIP Mosfet dibuat dalam lapisan horizontal . pada ohm yang rendah kristal N+ didapakan sebuah lapisan N. Pada permukaan atas lapisan N+ disusun Source didalam lapisan P. Sebuah isolasi Quarz ( Kristal ) dibangun elektrode gate diantara permukaan atas Source. Dengan demikian terdapat sebuah lapisan SIP Mosfet dari banyak elemen MOS yang dirangkaiakan secara paralel sehingga kerugian daya yang tinggi dapat ditiadakan. Pada SIP Mosfet terdapat lapisan FET , untuk mengendalikan karakteristik outputnya . Contoh untuk BUZ 23. 224 Gambar 2.173 Karakteristik Transkonduktansi BUZ 23 Gambar 2.174 Karakteristik Outputnya BUZ 23 SIP Mosfet mempunyai masukan yang tinggi , tetapi penstransformasian tahanan didalam pengendalian yang besar hanya bervariasi dari mili ohm sampai ohm. ( waktu hubung ) didalam pengaturan yang besar dalam beberapa nano detik ( ns ) dan tidak ada dua buah penstransferan seperti transistor bipolar , karena transformasi tahanan kanal mempunyai harga temperatur positif. SIP Mosfet dipergunakan sebagai saklar Daya yang cepat dan mempunyai keuntungan pengendalian daya tidak seperti pada transistor . Disini diperlihatkan ketergantungan temperatur terhadap rugi daya untuk SIP Mosfet. Jika Mosfet temperatur naik , daya ohm turun sehingga Mosfet tidak mati dan bila temperatur sudah normal daya bisa naik lagi. Gambar 2.175 Kurva daya Fungsi temperatur SIP Mosfet BUZ 2.2.9. UNI JUNCTION TRANSISTOR Unijunction Transistor (UJT) merupakan sebuah Komponen semikonduktor yang terdiri atas hubungan PN. Type P dihubungkan dengan emiter sedangkan Type N membentuk Base B1 dan B2. Komponen ini dikenal dengan nama “Dioda dua Basis”. Bahan dasar terbuat dari silikon. Gambar a menunjukkan susunan dasar UJT. Kira-kira ditengah batang silikon (material Type N) terdapatlah meterial P ini akan bekerja sebagai emiter E, jadi terdapatlah junction PN pada batangan tersebut. 226 PNB1EB2 B2RB2RB1EDB1 B2B1E Gambar 2.176 Simbol UJT 2.2.9.1. SIFAT DASAR UJT Transistor ini dapat dipandang sebagai suatu pembagi tegangan yang terdiri dari dua buah tahanan yang berderet yaitu RB1 dan RB2 (lihat Gambar.). Adapun pertemuan PN bekerja sebagai Dioda. (lihat pelajaran yang lalu). Dioda akan menghantar / Konduksi bila diberi tegangan bias maju (Forward Bias), sebaliknya Dioda tidak akan menghantar bila diberi tegangan bias mundur (Reverse Bias). Prinsip Kerja UJT Prinsip kerja UJT tak ubahnya sebagai saklar Input dari jenis Transistor, ini diambil dari Emitor yang mempunyai tahanan dan tahanan ini dengan cepat menurun nilaianya jika tegangan Input naik sampai level tertentu. Next >