4.7 EMITTER-FOLLOWER CONFIGURATION



 1. Pendahuluan[kembali]

Pengikut emitor adalah konfigurasi transistor di mana keluaran rangkaian dihubungkan ke emitor transistor. Hal ini memungkinkan sinyal masukan diperkuat dan tetap stabil pada keluaran, tanpa mengubah bentuk atau amplitudonya.Emitter-Follower Configuration, juga dikenal sebagai Common-Collector Configuration, adalah salah satu jenis konfigurasi transistor yang banyak digunakan dalam rangkaian elektronik. Dalam konfigurasi ini, emitor transistor dihubungkan langsung ke beban, sedangkan kolektor dihubungkan ke sumber daya. Salah satu ciri utama dari Emitter-Follower Configuration adalah bahwa tegangan output diambil dari emitor dan mengikuti tegangan input yang diterapkan pada basis, menghasilkan gain tegangan yang mendekati satu. Hal ini menjadikannya sangat berguna sebagai buffer atau penguat impedansi, karena mampu memberikan impedansi input yang tinggi dan impedansi output yang rendah.

Keunggulan lain dari Emitter-Follower Configuration adalah kemampuannya untuk menyediakan arus yang cukup besar kepada beban tanpa mengalami penurunan tegangan yang signifikan. Ini berarti bahwa konfigurasi ini dapat mempertahankan stabilitas tegangan meskipun terjadi perubahan arus pada beban. Oleh karena itu, Emitter-Follower Configuration sering digunakan dalam aplikasi di mana diperlukan penguat arus, seperti dalam tahap output penguat audio, penguat sinyal dalam rangkaian RF, dan buffer untuk rangkaian digital. Selain itu, konfigurasi ini juga memberikan keuntungan dalam hal linieritas dan distorsi yang rendah, sehingga cocok untuk aplikasi yang memerlukan fidelitas sinyal tinggi.

 2. Tujuan[kembali]

  • mampu menentukan level dc untuk variasi konfigurasi BJT (Bipolar Junction Transistor) yang penting
  • memahami cara mengukur level voltase penting dari konfigurasi transistor BJT dan menggunakannya untuk menentukan apakah arus beroperasi dengan benar
  • mampu melakukan analisis garis beban dari konfigurasi BJT yang paling umum

 3. Alat dan Bahan[kembali]

    Alat :

1. DC Voltmeter 

DC Voltmeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besar tengangan pada suatu komponen. Cara pemakaiannya adalah dengan memparalelkan kaki2 Voltmeter dengan komponen yang akan diuji tegangannya.

Berikut adalah Spesifikasi dan keterangan Probe DC Volemeter



2. Amperemeter

                  
Amperemeter adalah alat ukur listrik yang digunakan untuk mengukur nilai arus listrik yang mengalir dalam suatu rangkaian listrik.

3. Baterai (Battery)

Baterai (Battery) adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangkat elektronik.

Tampilan baterai pada aplikasi Proteus

Tampilan baterai asli

    Bahan :

1. Transistor NPN & PNP


Transistor merupakan sebuah alat semikonduktor yang dapat dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit, pemutus dan penyambung arus, stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Umumnya transistor memiliki 3 terminal (kaki), yaitu basis, emitor, dan kolektor.

2. Resistor


Resistor merupakan komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika.

3. Ground

          

Ground merupakan titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus searah  atau titik kembalinya sinyal bolak balik. 

4. Kapasitor Polirized

Kapasitor polarized adalah kapasitor yang kedua kakinya memiliki kutub positif dan kutub negatif. Kapasitor ini juga dapat menyimpan muatan listrik


 4. Dasar Teori[kembali]

EMITTER FOLLOWER CONFIGURATION
Emitter follower adalah salah satu jenis rangkaian transistor yang digunakan untuk menguatkan sinyal listrik atau mengontrol arus listrik. Emitter follower juga dikenal dengan sebutan common collector amplifier, karena kolektor transistor berbagi sinyal masukan dengan output rangkaian.


Dasar teori di balik emitter follower didasarkan pada konfigurasi transistor yang disebut sebagai "common collector" atau "emitter follower" karena terminal emitter transistor terhubung langsung ke ground atau referensi tegangan. 



a. Konfigurasi transistor: 
    Pada dasarnya, emitter follower menggunakan transistor bipolar NPN. Emitter transistor terhubung langsung ke sumber tegangan melalui resistor emitter (Re). Basis transistor dihubungkan ke sinyal input (Vin) melalui resistor basis (Rb). Collector transistor dihubungkan ke sinyal output (Vout) melalui resistor kolektor (Rc). Biasanya, resistor emitter (Re) memiliki nilai yang lebih rendah dibandingkan dengan resistor basis (Rb) dan resistor kolektor (Rc). Dalam konfigurasi ini, terminal basis transistor terhubung ke sinyal input, terminal kolektor terhubung ke sinyal output, dan terminal emitter terhubung ke ground atau referensi tegangan.

b. Prinsip operasi: 
    Ketika sinyal input diberikan ke terminal basis transistor, arus basis mengendalikan arus kolektor. Transistor bekerja dalam mode jenuh (saturation) di mana arus basis cukup besar untuk menjaga transistor dalam keadaan terkonduksi penuh. Hal ini menghasilkan tegangan output yang hampir sama dengan tegangan input, kecuali adanya penurunan tegangan kecil yang disebabkan oleh jatuh tegangan di antara basis dan emitter.

c. Tegangan gain: 
Emitter follower memiliki tegangan gain (voltage gain) yang hampir satu (unity gain), yang berarti tegangan output hampir sama dengan tegangan input. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa sinyal output diambil dari terminal emitter, yang terhubung langsung ke sinyal input melalui resistor emitter. Resistor emitter juga berfungsi untuk mengstabilkan tegangan emitter dan mengontrol arus bias.

d. Penguatan arus: 
Meskipun tegangan gainnya rendah, emitter follower memiliki penguatan arus (current gain) yang tinggi. Arus output yang keluar dari terminal kolektor transistor hampir sama dengan arus input yang masuk ke terminal basis. Hal ini membuat emitter follower berguna dalam situasi di mana diperlukan penguatan arus tanpa perubahan besar pada tegangan.

e. Impedansi input dan output: 
Emitter follower memiliki impedansi input yang tinggi dan impedansi output yang rendah. Impedansi input yang tinggi menjadikannya cocok untuk memuat sinyal input tanpa menyebabkan penurunan besar pada sinyal asal. Impedansi output yang rendah memungkinkan emitter follower untuk mendorong beban (misalnya, resistor atau rangkaian berikutnya) dengan kuat tanpa menyebabkan distorsi sinyal.

Dalam praktiknya, emitter follower sering digunakan sebagai buffer antara sumber sinyal dan beban, untuk mengisolasi atau memisahkan impedansi sumber dan beban. Rangkaian ini juga sering digunakan sebagai driver output untuk menghubungkan sinyal dengan impedansi rendah ke beban dengan impedansi yang lebih tinggi.

 5. Percobaan[kembali]

    a) Prosedur[kembali]

  • Untuk membuat rangkaian ini, pertama, buka aplikasi proteus 8 profesional
  • Kemudian siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
  • Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
  • Tepatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
  • Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh 
  • Lalu coba jalankan rangkaiannya, jika tidak terjadi error, maka motor akan bergerak yang berarti rangkaian bekerja

    b) Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]

Rangkaian 4.46

Arus mengalir melewati kapasitor sebesar 407 uA. Arus Base (IB) tersebut diumpan ke kaki emittor dan kaki kolektor. Pada kaki emittor, akan melewati RE dan terukur sebesar 0,04 A. Pada kaki collector, akan menuju ground. Dari arus tersebut, dapat terukur besar VCE sebesar 0,96 V.

Rangkaian 4.47

Tegangan input mengalir sehingga menimbulkan arus base (IB). Arus base akan diumpan ke kaki collector dan kaki emittor. Kaki collector menuju ground dan kaki emittor menuju R2. Arus emittor terhitung sebesar 39,1 A dan tegangan antara collector emittor (VCE) terukur sebesar 1.09 V



Rangkaian 4.48

Gambar 1, 2 , dan 3 adalah gambar yang sama, untuk melihat prinsip kerjanya kita bisa melihat pada gambar ke-3.Sumber tegangan akan menalirkan arus melewati kapasitor dan menuju kaki base. Besar arus yang mengalir (IB) terhitung sebesar 43,4 micro amper. Arus tersebut mengalir menuju kaki emittor dan diumpan pada resistor emittor sebesar 2k ohm. Pada kaki emittor, arus emittor (IE) terbaca sebesar 4,38 mA. Arus yang berasal dari input juga menyebabkan adanya tegangan antara collector dan emittoe (VCE) sebesar 11,2 V. 

    c) Video Simulasi [kembali]





 6. Download File[kembali]

    Rangkaian 4.46 [unduh]
    Rangkaian 4.47 [unduh]
    Rangkaian 4.48 [unduh]
    Video Rangkaian 4.46 [unduh]
    Video Rangkaian 4.47 [unduh]
    Video Rangkaian 4.48 [unduh]
    Datasheet resistor [unduh]
    Datasheet Transistor npn [unduh]  
    Datasheet baterai [unduh]














Tidak ada komentar:

Posting Komentar

 BAHAN PRESENTASI MATA KULIAH ELEKTRONIKA      Oleh : Husni Mubarok (2310952012) Dosen Pengampu : Dr. Darwison, M.T. DEPARTEMEN TEKNIK ELEKT...