Pengoperasian Transistor

Pengoperasian transistor dapat diterangkan secara kualitatif dalam hal distribusi potensial/tegangan pada sambungan basis, emitor dan kolektor pada transistor. Sambungan emitor dengan bias maju, dengan efek dari tegangan bias VBE terjadi penurunan tegangan penghalang pada sambungan emitor dan memberi kesempatan pada elektron melakukan injeksi ke basis dimana pada daerah ini miskin elektron (minoritas).

Dasar Pengoperasian Transistor NPN

Sambungan kolektor dengan bias maju; sebagai efek dari pemasangan tegangan bias VCE akan menaikkan potensial penghalang pada sambungan kolektor. Karena daerah basis sangat tipis, hampir semua elektron yang terinjeksi pada basis tersapu ke kolektor dimana mereka melakukan rekombinasi dengan hole yang “disediakan” dengan pemasangan baterai luar. (Sebenarnya terjadi pengambilan elektron oleh baterai eksternal, meninggalkan hole untuk proses rekombinasi).

Pergerakan Muatan Pada Transistor NPN

Sebagai hasilnya terjadi transfer arus dari rangkaian emitor ke rangkaian kolektor yang besarnya hampir tidak tergantung pada tegangan kolektor-basis. Seperti akan kita lihat, transfer tersebut memungkinkan pemasangan hambatan beban yang besar untuk mendapatkan penguatan tegangan.

Pada saat sambungan kolektor-basis dengan bias mundur dan sambungan emitor-basis dengan bias maju. Arus emitor sebagai fungsi dari tegangan emitor-basis sebagai berikut :

dimana T V = 25 mV untuk transistor n-p-n pada temperatur ruang.

Io berasal dari pembawa muatan hasil generasi termal, sehingga secara kuat merupakan fungsi temperatur, dan harganya hampir berlipat dua untuk setiap kenaikan 10°C. Harga Io sangat bervariasi dari satu transistor ke transistor yang lain walaupun untuk tipe dan pabrik yang sama.

Aliran Arus Dalam Pengoperasion Transistor NPN

Hampir seluruh arus emiter berdifusi ke daerah basis dan menghasilkan arus

kolektor, dimana harganya lebih besar dari arus basis.

dimana β merupakan parameter transistor terpenting kedua, dan disebut sebagai penguatan arus (current gain – sering dinyatakan dengan simbul hfe atau hFE untuk kasus tertentu)