Dalam setiap rangkaian elektronika, transistor selalu memegang peranan utama mengingat fungsinya yang sangat penting dalam menguatkan arus, pemutus, penghubung, pengolah sinyal, dan lain sebagainya.
Hampir semua peralatan elektronik seperti televisi, radio, komputer, telepon, dan sebagainya menggunakan transistor.
Dan semakin canggih peralatan tersebut maka semakin banyak transistor yang digunakan.
Misalnya : Komputer atau ponsel dimana di dalamnya terdapat prosesor, chipset, dll dan di dalam prosesor tersebut terdapat jutaan bahkan miliaran transistor.
Lalu apa sebenarnya fungsi transistor dalam rangkaian elektronika? Bagaimana juga jenis serta simbol transistor tersebut?
Mari kita pelajari bersama.
Daftar Isi
Pengertian Transistor
Transistor berasal dari kata “Current Transferring Resistor” atau transfer-Resistor.
Ada beberapa tipe transistor, antara lain :
- BJT
- FET
- UJT
- dll
Transistor yang paling dasar yaitu tipe BJT (bipolar Junction transistor)
Simbol transistor BJT (bipolar Junction transistor) adalah sebagai berikut :
Dimana yang tengah adalah kaki basis (base), biasanya ditandai B, kemudian yang ada panahnya adalah emitor (emitter), biasanya ditandai E, dan yang satu lagi adalah collector yang ditandai C.
“Perlu diperhatikan dalam simbol resistor tersebut yaitu yang ada tanda panahnya adalah kaki emitor”
Pada gambar diatas terletak di bagian bawah, namun kaki emitor tidak selalu harus dibawah.
Dalam skema bisa jadi panahnya diatas, di bawah, di kiri, di kanan. Namun tetap yang ada panahnya adalah kaki emitor.
Dan kaki panah tersebut ada yang menghadap mengarah keluar namun ada juga yang menghadap mengarah ke dalam.
Jika panahnya mengarah keluar disebut dengan transitor NPN sementara jika panahnya menghadap ke dalam adalah jenis transistor PNP.
“jadi ada 2 jenis transistor yaitu NPN dan PNP”
Kenapa disebut bipolar Junction transistor?
Jika kita pernah belajar mengenai dioda dimana dioda terdiri dari persimpangan P N atau P N Junction.
Transistor bipolar juga terdiri dari P N Junction. Disebut bipolar karena transistor tersebut mempunyai 2 P N Junction.
Dan ada 2 jenis yaitu :
- Jenis PNP
- Jenis NPN
Fungsi Transistor Dalam Rangkaian Elektronika
Transistor bisa difungsikan seperti saklar dan juga bisa berfungsi sebagai penguat. Bagaimana cara kerjanya?
Sekarang kita perhatikan lagi simbol transistor NPN karena panahnya menghadap keluar.
Arah panah tersebut adalah arah kemana arus itu akan mengalir. Jadi seakan-akan ini sebuah diode yang menghadap ke bawah. Jadi arusnya akan mengalir dari atas ke bawah (dari kolektor ke emitor).
Tapi tidak sama seperti dioda dimana kita tidak bisa mengalirkan arus begitu saja dari kolektor ke emitor tanpa ada peranan dari basis karena ketiga kaki transmittor tersebut tidak bisa dipisahkan satu sama lainnya.
Dengan kata lain kita tidak akan bisa mengalirkan arus dari kaki collector ke emitor sampai kita memberikan arus juga pada kaki basis ke emitor. Ketika kita mengalirkan arus dari kaki basis ke emitor walaupun arus itu kecil, ini sudah cukup untuk membuka jalan harus yang lebih besar dari kaki collector ke emitor. Dan ini dibutuhkan tegangan minimal 0,7 volt untuk transistor yang terbuat dari silikon.
Jadi sama seperti halnya dioda yang juga membutuhkan tegangan setidaknya 0,7 volt untuk menembus barier ini. Transistor juga demikian, untuk bisa mengalirkan arus dari basis ke emitor dibutuhkan tegangan setidaknya 0,7 volt untuk transistor yang berbahan silicon.
Baca Juga : Pengertian Tegangan dan Hambatan Listrik Berikut Rumusnya
Untuk mempermudah pemahaman, mari kita analogikan pada sebuah pipa dimana kita bisa mengalirkan air melalui pipa tersebut.
Namun apabila pipa tersebut kita tutup, misalnya : dengan sebuah piringan maka air tersebut akan berhenti mengalir.
Sekarang kita bisa menghubungkan pipa kecil, dalam pipa kecil ini kita berikan gerbang sebagai pengontrol atau dengan kata lain kita hubungkan gerbang tersebut ke pintu utama atau penutup tadi.
Untuk membuka gerbang kecil ini, kita bisa mengalirkan arus ke dalam pipa yang kecil tersebut sehingga begitu arus kecil ini mendorong gerbang pengontrol maka gerbang utama pun akan terbuka.
Semakin besar arus pada pipa kecil ini semakin lebar pintunya akan terbuka.
Begitu juga dengan transistor…
Misalnya : kita hubungkan sebuah lampu LED ke kaki collector kemudian kita hubungkan sumber tegangan ke kaki yang satunya lagi melalui sebuah resistor.
Ketika kita hubungkan tegangan plus ke kaki resistor kemudian minus nya ke kaki emitor maka lampu LED tersebut tidak akan menyala karena arus belum bisa mengalir dari collector ke emitor disebabkan oleh tidak adanya arus pada basis ke emitor.
Untuk bisa menghidupkan lampu LED ini kita harus memberikan tegangan juga dari kaki basis ke emitor walaupun dengan arus yang kecil itu sudah cukup untuk membuka jalan dari kolektor ke emitor.
Jadi begitu saklar ini kita tutup, arus akan mengalir dan LED menyala, jika kita buka lagi saklarnya LED akan mati.
Oiya, karena pada penjelasan diatas kita menyinggung mengenai resistor, kami juga pernah mengulas terkait resistor dalam artikel yang berjudul : Kode Warna Resistor dan Cara Membaca Nilainya (Berapa ohm). Silakan teman-teman membacanya jika berkenan.
Kembali lagi ke pembahasan fungsi transistor.
Transistor juga umum difungsikan sebagai penguat, baik itu menguatkan sinyal, misalnya kita sedang berbicara didepan sebuah microphone.
Getaran atau gelombang suara kita akan diterima oleh mikrophone dan dirubah menjadi sinyal-sinyal listrik tapi sinyal ini terlalu kecil dan tidak akan bisa membunyikan speaker tanpa bantuan penguat.
Bagaimana caranya supaya suara kita ini bisa terdengar di speaker?
Inilah salah satu fungsi transistor sebagai penguat.
Transistor bisa menguatkan sinyal suara kita tadi yang dihasilkan oleh mikrophone yang awalnya sangat lemah akan menjadi lebih kuat bahkan bisa menjadi sangat kuat dan tentu dibutuhkan beberapa transistor sebagai penguat / sebagai amplifier.
Beberapa Bentuk Transistor
Transistor mempunyai bentuk yang bermacam-macam :
- Ada yang ukurannya kecil
- Ada yang ukuran sedang
- Ada yang besar
- Ada yang bulat
- Ada yang Kotak
- Ada yang berbentuk seperti Kodok atau biasa disebut transistor jengkol atau transistor kodok.
Transistor jengkol kelihatannya hanya mempunyai dua kaki namun sebenarnya tetap mempunyai tiga kaki karena yang satu adalah bagian badannya / casingnya sendiri.
Jadi walaupun pada simbol kaki yang di tengah adalah kaki basis tapi pada fisik transistor yang sebenarnya kaki basis tidak selalu berada di tengah bisa saja di pinggir, kanan, kiri juga bisa di tengah.
Supaya tidak ragu sebaiknya dilihat terlebih dahulu di datasheet setiap tipe transistor yang kita miliki.
Cara Mengetahui Jenis Transistor
Seperti yang sudah diuraikan diatas bahwa transistor BJT ada 2 jenis yaitu :
- PNP
- NPN
Lalu bagaimana cara mengetahui jenis transistor apakah jenis NPN ataukah jenis PNP?
Kita dapat mengetahui jenis transistor tersebut dengan cara melakukan pengukuran menggunakan multimeter analog maupun digital.
Namun ada sedikit perbedaan jika kita menggunakan multimeter antara yang tipe analog dan tipe digital ini. Perbedaannya adalah polaritas probenya.
Contoh :
Pada gambar diatas ada sebuah LED yang sudah ditandai, ada kaki plus dan minus nya.
Bila kita menggunakan multimeter digital kemudian menghubungkan probe merahnya ke kaki positif dan probe hitamnya ke kaki negatif maka LED menyala.
Jika kita menggunakan multimeter analog maka akan berbeda.
Jika kita hubungkan probe merah ke kaki positif dan probe hitam ke kaki negatif maka LED tidak menyala.
Namun jika dibalik, probe hitam kita hubungkan ke kaki positif dan probe merah kita hubungkan ke kaki negatif maka LED menyala.
Nah ini yang dimaksud dengan perbedaan ketika menggunakan avometer digital dan avometer analog dalam melakukan pengukuran transistor atau dioda.
Gambar diatas adalah beberapa transistor yang akan kita coba ukur untuk mengetahui transistor mana yang berjenis NPN dan transistor mana yang berjenis PNP.
Pertama-tama Kita bisa posisikan selector multitesternya ke x 10 atau x 100 atau x 1K
Untuk mengetahui jenis transistor BJT (bipolar Junction transistor) apakah itu berjenis NPN atau PNP, kita harus mengukur dan menemukan dulu kaki basis transistor yang kita ukur.
Untuk mencari yang mana kaki basisnya, kita tentu masih ingat bahwa transistor BJT terdiri dari dua PN Junction
Lebih mudahnya kita ibaratkan saja ada dua dioda dan bila kita ukur, probe hitam kita hubungkan ke anoda dan probe merah kita hubungkan ke katoda maka jarum multitester akan bergerak.
Nah transistor BJT ini seperti dua buah dioda yang dihubungkan seperti ini.
Jadi kalau kita ukur bergerak dan jika kita pindahkan ke ujung dioda yang satunya juga bergerak.
Nah yang kita jadikan patokan adalah probe yang tidak kita pindah-pindah (yang di tengah) inilah kaki basisnya.
Jadi kita hubungkan probe hitam ke tengah kemudian yang probe merah ke ujung dioda dan jarum multitester bergerak, kemudian kita pindah probe merah ke ujung dioda yang satunya dan jarum multitester juga bergerak berarti yang tidak kita pindah ini yang ditengah inilah kaki basisnya.
Penjelasan diatas adalah untuk transistor yang berjenis NPN.
Lalu bagaimana untuk transistor berjenis PNP?
Jika untuk yang berjenis PNP adalah kebalikannya.
Jadi misalnya kita balik posisi diodanya seperti pada gambar diatas, kemudian kita lakukan pengukuran seperti halnya kita mengukur pada transistor NPN, maka jarum multitester tidak akan bergerak.
Namun jika kita rubah atau kita gantikan probe yang merah dengan probe yabg hitam kemudian kita hubungkan multitester ke ujung maka jarum akan bergerak.
Jika kita pindah lagi bagian ujung ke ujung yang lain jarum multitester juga bergerak.
Nah yang kita jadikan patokan adalah probe yang tidak kita pindah-pindah (yang di tengah) inilah kaki basisnya.
Contoh Penentuan Jenis Transistor PNP atau NPN
Untuk lebih memudahkan pemahaman, maka mari kita coba pada beberapa contoh berikut :
- Contoh 1 : Transistor tipe 3055
Jika kita hubungkan Probe ke salah satu kaki dari transistor tersebut kemudian kita hubungkan probe yang lain ke kaki yang lainnya seperti pada gambar dibawah ini misalnya jarum multitester tidak bergerak.
Dan jika kita pindahkan probe merah diatas ke kaki yang lainnya, jarum multitester juga tidak bergerak seperti tampilan gambar dibawah ini
Namun ketika posisi probenya dirubah seperti gambar dibawah ini maka jarum multitesternya bergerak.
Dan ketika probe merah dipindah posisinya seperti pada gambar dibawah, maka jarum multitester juga bergerak
Berarti kaki yang tidak kita pindah-pindah inilah kaki basisnya
Lalu transistor ini apakah tipe NPN atau PNP?
Jika menggunakan multitester analog bila probe hitam yang berada di kaki basis berarti transistor tersebut berjenis NPN sebaliknya probe merah yang berada di kaki basis berarti transistor jenis PNP.
- Contoh 2 : transistor 733
Jika kita hubungkan salah satu probe multitester ke salah satu kaki transistornya dan kita hubungkan probe yang lain ke kaki transistor yang lain seperti tampilan gambar dibawah ini dan ternyata jarum multitesternya bergerak.
Kemudian jika kita pindahkan salah satu probe multitester tersebut ke kaki transistor yang lainnya seperti tampilan gambar dibawah ini dan jarum multitester juga bergerak
Berarti yang tidak kita pindah inilah yang kaki basisnya. Karena posisi kaki basisnya ini di probe merah berarti transistor ini berjenis PNP
Cara Menentukan Kaki Emitor dan Kolektor
Masih menggunakan contoh transistor dengan tipe diatas, setelah kita mengetahui jenis transistor tersebut apakah NPN atau PNP dimana kaki basisnya tentunya juga sudah kita ketahui, maka berikut ini adalah cara mencari kaki emitor atau kolektor dalam sebuah transistor BJT dengan menggunakan multitester analog.
Contoh : Transistor 2N3055
- Set Multitester analog ke 1K seperti pada gambar dibawah ini
- Masih menggunakan contoh yang sama pada penentuan jenis transistor diatas, dimana kita menggunakan Transistor 2N3055.
- Pastikan kaki basisnya terlebih dahulu.
Jika kita letakkan probe pada posisi seperti gambar dibawah ini maka jarum multitester bergerak.
Kemudian jika kita rubah posisinya seperti dibawah ini, jarum multitester juga bergerak.
Sehingga kita sudah dapat menentukan kaki basisnya.
Untuk menentukan kaki emitor dan kolektor lakukan tahapan berikut :
- Kita ukur kedua kaki yang tersisa selain kaki basis, misalnya sepert pada gambar dibawah ini
- Kemudian kita gunakan jari kita untuk menyentuh kaki basis yang sudah kita temukan tadi
- Setelah itu kita sentuh kaki-kaki yang sedang kita ukur tersebut (kaki basis jangan dilepas).
Sentuh satu persatu sambil mengamati jarum multitester apakah bergerak.
Misalnya pada posisi dibawah ini jarum multitester tidak bergerak
Kemudian kita pindahkan ke posisi seperti gambar dibawah ini jarum multitester juga tidak bergerak
Kemudian kita coba memindahkan posisi (balik) probe hitam dan probe merah multitester seperti pada gambar dibawah ini
Kemudian kita sentuh satu persatu kembali sambil memperhatikan gerakan pada jarum multitester.
Pada posisi berikut
Kemudian kita coba dengan posisi dibawah ini ternyata jarum bergerak
Yang dijadikan patokan adalah kaki yang mana kita sentuh dan jarum multitester bergerak maka itulah kaki kolektor sehingga seluruh kaki pada transistor tersebut sudah ketemu.
Contoh : Transistor A733
Kita akan coba tentukan kaki emitor dan kolektornya dengan cara yang sama seperti diatas.
Karena transistor jenis ini kakinya kecil dan agak rapat, maka kita akan sambung sehingga seperti tampilan pada gambar dibawah ini
- Cari terlebih dahulu kaki basisnya, karena pada contoh ini kita menggunakan transistor yang kita gunakan untuk menentukan jenis transistor PNP atau NPN pada contoh diatas, maka kita sudah mengetahui transistor ini jenis PNP (seperti yang telah diuraikan diatas), maka yang menjadi kaki basis adalah probe merah.
Untuk memastikannya kita bisa melakukan pengecekan ulang.
Pada posisi probe multitester berikut, jarum multitester bergerak
Kemudian jika probe dirubah posisinya seperti gambar berikut, jarum multitester juga bergerak.
Sehingga kaki basisnya sudah bisa kita tentukan
Kemudian kita cari kaki kolektornya dengan cara berikut :
- Sentuh kaki basis dengan tangan dan jangan dilepas, kemudian kita ukur kedua kaki selain basis
- Kemudian kita sentuh kedua kaki transmitor tersebut satu persatu
Pada posisi berikut, jarum multitester tidak bergerak
- Kemudian kita rubah pada posisi berikut, jarum multitester juga tidak bergerak.
Nah karena kedua posisi diatas, jarum multitester tidak bergerak, maka kita coba ubah posisi antara probe merah dan hitam sehingga seperti pada gambar dibawah ini
- Kemudian kita sentuh kaki transistor dengan posisi berikut dan jarum multitester tidak bergerak
- Kemudian kita coba posisi berikut dan jarum multitester bergerak
- Sehingga yang ditengah tersebut adalah kaki kolektornya dan yang satunya adalah emitornya
Kesimpulan
Demikian artikel mengenai pengertian dan fungsi resistor berikut dengan cara menentukan jenis transistor BJT apakah itu jenis PNP atau NPN, cara menentukan kaki basis pada transistor tersebut berikut dengan kaki emitor dan kolektornya.
Semoga Bermanfaat.
Oiya, masih terkait dengan komponen-komponen elektronika, sebelumnya kami juga telah membahas mengenai kapastior berikut dengan fungsinya. Jika teman-teman mempunyai waktu luang, artikel tersebut bisa dibaca di link berikut.
Referensi
