Prinsip Kerja Transistor Bipolar

Prinsip Kerja Transistor Bipolar - NPN
Sebelum membaca penjelasan mengenai prinsip kerjanya ada baiknya memperhatikan gambar berikut ini dengan teliti

Gambar diatas merupakan prinsip kerja transistor sebagai switch atau saklar dan transistor yang digunakan saya misalkan hFE transistor sebesar 100. Ketika Ib(arus basis) = 0 dan Vbe(tegangan basis-emitor) = 0 maka transistor dalam kondisi cut-off atau kolektor dan emitor dari transistor tidak tersambung dapat dianalogikan sebagai saklar terbuka. Kondisi cut-off terjadi selama Ib = 0 dan Vbe = 0, tetapi walaupun arus yang masuk pada basis transistor lebih besar dari 0 (dalam gambar saya analogikan dengan 1 mA) transistor tetap dalam keadaan cut-off selama Vbe(tegangan basis-emitor) kurang dari 0.7 Volt.

• Bagaimana cara agar transistor npn dalam keadaan saturasi (terhubung) ?
  Cara untuk membuat transistor saturasi dengan memberikan arus basis lebih besar dari 1mA dan tegangan Vbe juga harus lebih besar dari 0.7 Volt.

Prinsip Kerja Transistor Bipolar - PNP
Perhatikan Gambar dibawah ini dengan teliti sebelum melanjutkan!

Tidak berbeda jauh dengan jenis NPN prisip kerjanyapun sama hanya saja pada jenis PNP arus basis mengarah keluar, untuk prinsip kerja keseluruhan dapat dikatakan sama. Kondisi cut-off terjadi ketika arus yang keluar dari basis = 0 dan tegangan antara basis emitor = 0, kondisi cut-off juga terjadi ketika tegangan antara basis dan emitor lebih besar dari -0.7 Volt.

• Bagaimana cara agar transistor pnp dalam keadaan saturasi (terhubung) ?
  Cara untuk membuat transistor saturasi dengan memberikan arus yang keluar dari basis lebih besar dari 1mA dan tegangan Vbe juga harus dibawah dari -0.7 Volt yaitu harus -0.8, -0.9 dan seterusnya.
• Apa guna hFE?
  Jika anda memperhatikan kedua gambar secara seksama maka anda akan langsung mengerti, hFE merupakan nilai penguatan arus basis dengan kata lain kita bisa mengatur arus kolektor dengan mengatur arus yang masuk ke basis.
• Mengapa peletakan beban pada kedua transistor berbeda (pada tipe NPN beban terhubung dengan VCC sedangkan pada tipe PNP beban terhubung dengan GND)?
  Karena pada transistor bipolar yang dapat kita atus arusnya saja hanya pada kaki kolektor.
• Apakah Kaki Emitor arusnya juga tidak bisa diatur karena kita dapat mengetahui arus emitor dengan menjumlahkan arus kolektor dan basis dan Apakah beban tidak dapat diletakkan pada kaki emitor?
  Bisa saja tetapi pada kaki emitor besar tegangannya juga terpengaruh oleh besarnya tegangan basis dikurangi tegangan jepit (Vbe) jadi Ve(tegangan emitor) = Vb-Vbe. Sehingga kita bisa  menggunakan kaki emitor untuk mengatur arus dan tegangan pada beban. Tetapi jika kita hanya akan mengatur arus pada beban maka kita menggunakan kaki kolektor.
• Bagaiman cara mengetahui arus pada kolektor?
  Ic(arus kolektor) = Ib x hFE.
• Bagaimana cara mengetahui hFE?
  Ada bisa mengetahuinya melalui datasheet dari transistor tersebut.

NB : Keterangan yang saya jabarkan diatas hanya analogi pada sebagian besar tipe transistor supaya mudah dimengerti, untuk keterangan lebih lanjut mengenai transistor yang akan anda gunakan dapat dilihat pada datasheet sesuai dengan tipe transistor yang akan anda digunakan.