Pengujian Transistor

Transistor

Transistor adalah piranti elektronik yang menggantikan fungsi tabung elektron-trioda, dimana transistor ini mempunyai tiga elektroda , yaitu Emitor, Collector dan Basis. Dengan menganggap transistor adalah gabungan dua buah dioda, maka dapat dilakukan pengujian terhadap kemungkinan kerusakan pada suatu

transistor dengan menggunakan ohmmeter dari suatu multitester.

Kemungkinan penyebab kerusakan pada transistor ada tiga penyebab yaitu :

a. Salah pemasangan pada rangkaian

b. Penanganan yang tidak tepat saat pemasangan

c. Pengujian yang tidak professional

Jenis kerusakan transistor yaitu :

a. Putus (open circuit)

b. Hubung singkat (short circuit)

2. Cara menentukan kaki transistor

2.1. Cara menentukan kaki Base

Atur multimeter pada pengukuran ohmmeter x100.

Lakukan pengukuran seperti gambar dibawah ini.

Gambar 1. Cara menentukan kaki basis transistor

Perhatikan penunjukkan pergerakan jarum. Apabila jarum bergerak ke kanan dengan posisi probe yang satu tetap pada kaki 3 dan probe lainnya pada kaki 1 atau kaki 2 berarti kaki 3 adalah base transistor. Jika probe positif yang berada pada kaki 3 berarti transistor tersebut berjenis NPN, sebaliknya jika probe negatif berada pada kaki 3 berarti transistor tersebut berjenis PNP.

2.3. Cara menentukan kaki Collector dan Emitter

Misal: transistor berjenis NPNPerhatikan penunjukkan jarum, apabila jarum bergerak ke kanan maka kaki 1 (pada probe positif) adalah emitter dan kaki 2 (pada posisi probe negatif) adalah Collector. Atau Jika dipasang kebalikkannya (probe positif pada kaki 2 dan probe negatif pada kaki 1) dan jarum tidak bergerak, maka kaki 1 adalah emitter dan kaki 2 adalah Collector. Untuk transistor jenis PNP dapat dilakukan seperti diatas dan hasilnya kebalikan dari transistor jenis NPN.

2.4. Pengujian transistor

a. Transistor jenis NPN

pengujian dengan jangkah pada x100 , penyidik hitam ditempel pada Basis dan merah pada Collector, jarum harus meyimpang ke kanan. Bila penyidik merah dipindah ke Emitor, jarum harus ke kanan lagi.

b. Transitor jenis PNP

pengujian dilakukan dengan penyidik merah pada Basis dan hitam pada Collector, jarum harus meyimpang ke kanan. Demikian pula bila penyidik merah dipindah ke Emitor, jarum arus menyimpang ke kanan lagi.

2.5. Rangkaian Transistor Tester

Rangkaian sederhana untuk menguji transistor ini menggunakan 2 buah LED untuk mengetahui kondisi transistor. Transistor yang diuji dengan rangkaian ini adalah jenis NPN dan PNP

Lakukan pengukuran seperti gambar dibawah ini.

Gambar 2. Cara menentukan kaki Collector dan Emitor transistor

Gambar 3. Pengujian pada transistor NPN

Kemudian penyidik merah pada Basis dan hitam pada Collector, jarum harus tidak menyimpang dan bila penyidik hitam dipindah ke Emitor jarum juga harus tidak menyimpang. Selanjutnya dengan jangkah pada 1 k , penyidik hitam ditempel pada Collector dan merah pada emitor, jarum harus sedikit menyimpang ke kanan dan bila dibalik jarum harus tidak menyimpang. Bila salah satu peristiwa tersebut tidak terjadi, maka kemungkinan transistor rusak.

Gambar 7. Rangkaian Transistor Tester

Empat buah gerbang NAND (NOT AND) 2 input 1 output dari IC CD4011B adalah inti dari rangkaian ini, tetapi yang digunakan hanya 3 gerbang NAND. Gerbang U1a, U1b, variable resistor R1 dan capacitor C1 membentuk rangkaian oscillator dengan keluaran square wave (gelombang kotak/pulsa).

Frekuensi dari oscillator ini dapat diatur menggunakan variable resistor R1. Output dari oscillator di inverting (dibalik) menggunakan gerbang U1c. Kegunaan dari pembalik ini agar gelombang kotak yang dihubungkan antara Emitor dan Basis selalu berlawanan, hal ini sesuai dengan prinsip transistor sebagai switching dimana untuk jenis NPN Emitor dihubungkan dengan Ground (-) dan Basis mendapatkan bias fordward, sedangkan untuk jenis PNP Emitor dihubungkan dengan VCC (+) dan Basis mendapatkan bias reverse.

Gambar 5. Transistor NPN

Gambar 6. Transistor PNP

Status LED D1 dan D2 merepresentasikan kondisi dari transistor yang diuji, jika LED merah ON maka transistor NPN yang diuji dalam kondisi baik (gambar 7), jika LED hijau ON maka transistor PNP yang diuji dalam kondisi baik (gambar 8). Tapi jika kedua LED ON maka transistor tersebut short circuit sedangkan jika kedua LED OFF maka transistor tersebut open circuit atau salah dalam menghubungkan kaki Basis Emitor Collector.

Gambar 7. Menguji Transistor NPN

Gambar 8. Menguji Transistor PNP

Rangkaian transistor tester ini meskipun sederhana dan mudah digunakan tapi masih ada kelemahan dimana pada saat menghubungkan kaki-kaki Basis Emitor Collector harus benar, jika tidak maka kondisi transistor tersebut tidak dapat diketahui.

Gerbang OR 3 Input 1 Output Menggunakan Transistor

Rangkaian logika adalah rangkaian yang menerapkan dasar-dasar logika dalam pemakaiannya. Dasar-dasar logika adalah operasi yang menerapkan dua kondisi yaitu HIGH atau “1” dan LOW atau “0”.
Rangkaian logika secara umum menggunakan gerbang-gerbang logika yang terintegrasi dalam satu IC. Tetapi selain IC, rangkaian logika dapat dibangun dari komponen-komponen elektronika dasar seperti resistor, transistor, dioda, saklar, dan relay. Dari rangkaian logika yang menggunakan komponen-komponen tersebut, munculah istilah RTL, DTL dan RDL. Sedangkan yang menggunakan IC terdapat IC jenis TTL dan CMOS.

RTL, DTL dan RDL
RTL ( Resistor Transistor Logic ) merupakan rangkaian logika yang menggunakan komponen – komponen resistor dan transistor. DTL ( Diode Transistor Logic ) adalah rangkaian logika yang menggunakan diode dan transistor sebagai pembangunnya. Sedangkan RDL ( Resistor Diode Logic ) menggunakan resistor dan diode sebagai komponen pembangunnya.

IC TTL dan CMOS
Gerbang – gerbang logika seperti AND, OR dan NOT sudah terintregrasi dalam satu chip IC. IC ini adalah jenis TTL dan CMOS. IC TTL berkode 74xxx seperti 7400, 7404, 7432, dan lain – lain. Sedangkan IC CMOS biasanya berkode 40xx atau 45xx seperti 4000, 4011, 4511 dan sebagainya.
Gerbang – gerbang dasar logika AND, OR, dan NOT. Gerbang – gerbang lainya merupakan pengembangan dari ketiga gerbang dasar tersebut. Misalnya gerbang NAND merupakan perpaduan gerbang AND dan NOT. NAND sendiri merupakan kependekan dari NOT – AND.

Gerbang OR 3 input
Guna membentuk gerbang OR dengan 3 input dengan menggunakan IC gerbang cukup mudah, yaitu hanya cukup menggunakan IC TTL 74LS32. Memang IC ini merupakan IC gerbang OR dengan 2 input 1 output, guna membentuk 3 input perlu menggunakan 2 buah gerbang OR yang disusun seperti yang ditunjukkan pada gambar 1.
Hal ini sangat berbeda apabila dalam membuat gerbang OR dengan 3 input yang akan digunakan adalah transistor. Pada desain rangkaian ini, selain menggunakan transistor komponen lain yang diperlukan adalah resistor dan diode.

Gambar 1. Gerbang OR 3 input 1 output

Gambar 2. Rangkaian Gerbang OR 3 input 1 output dengan menggunakan Resistor, Diode dan Transistor

Gambar 3. Realisasi Rangkaian Gerbang OR 3 input 1 outputdengan menggunakan Resistor, Diode dan Transistor

Berdasarkan gambar 2 diatas, A,S,D adalah input dari gerbang OR. Prinsip kerja rangkaian ini adalah apabila input sama dengan logika ‘0’ atau low maka diode akan berfungsi sebagai saklar terbuka sedangkan apabila input sama dengan logika ‘1’ atau high diode akan berfungsi sebagai saklar tertutup. Apabila ada salah satu input sama dengan ‘1’ maka transistor akan dibias maju sehingga transistor PNP tidak akan mengalirkan arus dari emitor ke collector maka arus akan mengalir melalui R1 sehingga led akan menyala (Gambar 4).
Tapi apabila semua input sama dengan ‘0’ maka transistor PNP akan dibias reverse dari R3 sehingga arus akan mengalirkan dari emitor ke collector maka led tidak akan menyala (Gambar 7).

Gambar 4. Kondisi salah satu input sama dengan ’1’ atau high

Gambar 5. Rangkaian gerbang OR pada kondisi salah satu input sama dengan ’1’ atau high

Gambar 6. Rangkaian gerbang OR pada kondisi 2 input sama dengan ’1’ atau high

Gambar 7. Kondisi salah satu input sama dengan ’0’ atau low

Gambar 8. Rangkaian gerbang OR pada kondisi semua input sama dengan ’0’ atau low