Apa itu Transistor ??? | Pengertian dan Jenisnya

 

 

 

 Zufar Ariq Marza Muhammad / I0319114

Fakultas Teknik UNS

Universitas Sebelas Maret

Pada kesempatan kali ini akan dijelaskan tentang komponen elektronika semikonduktor yaitu transistor

Transistor adalah komponen semikonduktor yang memiliki berbagai macam fungsi seperti sebagai penguat, pengendali, penyearah, osilator, modulator dan lain sebagainya. Transistor merupakan salah satu komponen semikonduktor yang paling banyak ditemukan dalam rangkaian-rangkaian elektronika.

Sejarah Transistor

    Transistor pertama kali ditemukan oleh tiga orang fisikawan yang berasal Amerika Serikat pada akhir tahun 1947 adalah Transistor jenis Bipolar. Mereka adalah  John Bardeen, Walter Brattain, dan William Shockley. Dengan penemuan tersebut, perangkat-perangkat elektronik yang pada saat itu berukuran besar dapat dirancang dalam kemasan yang lebih kecil dan portabel (dapat dibawa kemana-mana). Ketiga fisikawan tersebut mendapatkan Hadiah Nobel Fisika pada tahun 1956 atas penemuan Transistor ini. Namun sebelum ketiga fisikawan Amerika Serikat tersebut menemukan Transistor Bipolar, seorang fisikawan Jerman yang bernama Julius Edgar Lilienfeld sudah mempatenkan Transistor jenis Field Effect Transistor di Kanada pada tahun 1925 tetapi Julius Edgar Lilienfeld tidak pernah mempublikasikan hasil penelitiannya baik dalam bentuk tulisan maupun perangkat prototype-nya. Pada tahun 1932, seorang inventor Jerman yang bernama Oskar Heil juga mendaftarkan paten yang hampir sama di Eropa.

 

Fungsi Transistor

Adapun fungsi dari transistor diantaranya sebagaimana dibawah in

1. Transistor Sebagai Saklar Elektronik

Yaitu dengan mengatur bias dari sebuah transistor sampai transistor jenuh maka didapat hubungan singkat antar kaki konektor dan emitor, dengan memanfaatkan kejadian ini maka transistor bisa digunakan sebagai saklar

2. Transistor Sebagai Penguat Arus

Yaitu digunakan sebagai penguat arus, dengan fungsi ini transistor dapat digunakan sebagai rangkaian power supply tentunya dengan tegangan yang disetting. Untuk dapat digunakan sebagai fungsi penguat arus transistor harus dibias tegangan yang constant pada basisnya, agar pada emitor keluar tegangan yang tetap. Umumnya untuk dapat tegangan basis agar tetap digunakan diode zener.

Transistor sebagai penguat sinyal AC, adapun fungsi transistor yang lainnya ialah sebagai penguat sinyal AC, dan lain-lain. 

 

        3. Sebagai penguat amplifier.

Jenis - Jenis Transistor

1. Transistor Bipolar (BJT/ Bipolar Junction Transistor)

Transistor Bipolar adalah Transistor yang struktur dan prinsip kerjanya memerlukan perpindahan muatan pembawanya yaitu electron di kutup negatif untuk mengisi kekurangan electon atau hole di kutub positif.   Bipolar berasal dari kata “bi” yang artinya adalah “dua” dan kata “polar” yang artinya adalah “kutub”. Transistor Bipolar juga sering disebut juga dengan singkatan BJT yang kepanjangannya adalah Bipolar Junction Transistor. Transistor bipolar memiliki 2 junction yang dapat disamakan dengan penggabungan 2 buah dioda. Emiter-Base adalah satu junction dan Base-Kolektor junction lainnya itulah kenapa disebut (Bipolar Junction Transistor). Seperti pada dioda, arus hanya akan mengalir hanya jika diberi bias positif, yaitu hanya jika tegangan pada material P lebih positif daripada material N (forward bias). Pada gambar ilustrasi transistor NPN berikut ini, junction base-emiter diberi bias positif sedangkan basecolector mendapat bias negatif (reverse bias).

Jenis-jenis Transistor Bipolar

Transistor Bipolar terdiri dari dua jenis yaitu Transistor NPN dan Transistor PNP. Tiga Terminal Transistor ini diantaranya adalah terminal Basis, Kolektor dan Emitor.

• Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor.
• Transistor PNP adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan negatif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Emitor ke Kolektor.

 Berikut simbol -simbol  BJT:

 

2. Transistor Efek Medan (FET/ Field Effect Transistor)

Transistor Efek Medan atau Field Effect Transistor yang disingkat menjadi FET ini adalah jenis Transistor yang menggunakan listrik untuk mengendalikan konduktifitasnya. Yang dimaksud dengan Medan listrik disini adalah Tegangan listrik yang diberikan pada terminal Gate (G) untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan pada terminal Drain (D) ke terminal Source (S). Transistor Efek Medan (FET) ini sering juga disebut sebagai Transistor Unipolar karena pengoperasiannya hanya tergantung pada salah satu muatan pembawa saja, apakah muatan pembawa tersebut merupakan Electron maupun Hole.

Jenis-jenis Transistor Efek Medan (Field Effect Transistor)

Transistor jenis FET ini terdiri dari tiga jenis yaitu Junction Field Effect Transistor (JFET), Metal Oxide Semikonductor Field Effect Transistor (MOSFET) dan Uni Junction Transistor (UJT).

• JFET (Junction Field Effect Transistor) adalah Transistor Efek Medanyang menggunakan persimpangan (junction) p-n bias terbalik sebagai isolator antara Gerbang (Gate) dan Kanalnya. JFET terdiri dari dua jenis yaitu JFET Kanal P (p-channel) dan JFET Kanal N (n-channel). JFET terdiri dari tiga kaki terminal yang masing-masing terminal tersebut diberi nama Gate (G), Drain (D) dan Source (S).

• MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) adalah Transistor Efek Medan yang menggunakan Isolator (biasanya menggunakan Silicon Dioksida atau SiO2) diantara Gerbang (Gate) dan Kanalnya. MOSFET ini juga terdiri dua jenis konfigurasi yaitu MOSFET Depletion dan MOSFET Enhancement yang masing-masing jenis MOSFET ini juga terbagi menjadi MOSFET Kanal-P (P-channel) dan MOSFET Kanal-N (N-channel). MOSFET terdiri dari tiga kaki terminal yaitu Gate (G), Drain (D) dan Source (S).

• UJT (Uni Junction Transistor) adalah jenis Transistor yang digolongkan sebagai Field Effect Transistor (FET) karena pengoperasiannya juga menggunakan medan listrik atau tegangan sebagai pengendalinya. Berbeda dengan jenis FET lainnya, UJT mememiliki dua terminal Basis (B1 dan B2) dan 1 terminal Emitor. UJT digunakan khusus sebagai pengendali (switch) dan tidak dapat dipergunakan sebagai penguat seperti jenis transistor lainnya.

Kategori Transistor

Secara umum, transistor dapat dibeda-bedakan berdasarkan banyak kategori, diantaranya seperti di bawah ini:

1. Berdasarkan tipe diantaranya seperti: UJT, BJT, JFET, IGBT, IGFET, “MOSFET”, HBT, VMOSFET, MISFET, HEMT, MESFET dan lain sebagainya.
2. Berdasarkan materi semikonduktor diantaranya germanium, silikon dan gallium arsenide.
3. Berdasarkan kemasan fisiknya diantaranya seperti: IC, through hole metal, surface mount, through hole plastic dan lain sebagainya.
4. Berdasarkan polaritas diantaranya seperti: PNP atau P-channel dan NPN atau N-channel.
5. Berdasarkan maximum kapasitas daya, diantaranya seperti: Low power, medium power dan high power.
6. Berdasarkan maximum frekwensi kerja, yang diantaranya: Low, medium atau high frequency, RF transistor, Microwave dan lain sebagainya.
7. Berdasarkan aplikasi yang diantaranya seperti, amplifier, audio, general purpose, tegangan tinggi dan lain sebagainya.
   

Cara Kerja Transistor

Transistor bekerja layaknya saklar namun tidak terjadi kontak mekanik,hal ini disebabkan karena adanya material semikoonduktor pada transistor. 

Berikut ada video untuk memperjelas pemahaman tentang transistor

 

sumber :

https://teknikelektronika.com/pengertian-transistor-jenis-jenis-transistor/

https://panduanteknisi.com/pengertian-dan-fungsi-transistor.html 

https://www.dosenpendidikan.co.id/transistor-adalah/#ftoc-heading-3