POLITEKNIK MA'ARIF PURWOKERTO

POLITEKNIK MA'ARIF PURWOKERTO

Rabu, 04 Juni 2014

CARA KERJA TRANSISTOR DAN PEMBUATAN SEMIKONDUKTOR

Komponen ini berfungsi sebagai penguat arus. Karena besar arus yang dikuatkan dapat diubah ke dalam bentuk tegangan, maka dapat dikatakan juga bahwa transistor dapat menguatkan tegangan.  Selain itu, transistor juga dapat berfungsi sebagai switch elektronik.
Ada dua jenis transistor, yaitu NPN dan PNP. Simbol kedua jenis transistor
tersebut ditunjukan oleh gambar.



Transistor memiliki tiga kaki yang masing-masing harus dipasang secara tepat. Kesalahan pemasangan kaki-kaki transistor akan dapat merusakan transistor secara langsung. Perlu dicatat bahwa pada badan transistor tidak ada label yang menunjukan bahwa kaki transistor tersebut adalah B, C atau E. Dengan demikian, sebelum memasang sebuah transistor, pastikan dimana kaki B, C dan E dengan membaca datasheet-nya. Di dalam penggunaannya harus pula diperhatikan dua rating: daya disipasi kolektor, yaitu VCE x IC, dan breakdown voltage, yaitu VBE reverse.



            Gambar diatas merupakan bahan P-N-P yang disusun sehingga membentuk transistor, bagaimana arus dapat mengalir dari Emitter menuju Collector?



            pada gambar diatas kita memberi tegangan pada kaki emitter dan basis, pada kaki emitter (Tipe-P kiri) sekarang lebih positif sedangkan pada basis (tipe-N) bersifat negatif, oleh karena itu hole/ mayoritas carrier pada tipe P ditarik ke arah tipe N, dikarenakan tipe kaki basis lebih negatif dan sebaliknya elektron di tipe-N ditarik kearah tipe P, oleh sebab itu terjadilah aliran arus listrik yaitu aliran hole dari P ke N (Forward bias), dan jika kita perhatikan daerah deplesi menyempit sehingga mayoritas carrier dapat mengalir dengan mudah 



            Selanjutnya marilah kita perhatikan gambar disamping ini pada tipe N dan tipe P (kanan) diberi tegangan sehingga kaki Basis positif sedangkan kaki Collector negatif, keadaan tersebut menyebabkan mayoritas carrier (elektron) tidak dapat mengalir dikarenakan daerah deplesi yang melebar sehingga menghalangi carrier mayoritas (elektron) , karena kaki Collector bersifat negatif maka hole (minoritas carrier) pada tipe N akan ditarik ke daerah P sehingga menyebabkan aliran minoritas carrier (hole) dari N ke P kanan. Yang menjadi masalah adalah minoritas carrier pada tipe-N terlalu sedikit untuk menyebabkan aliran kontiniu, untuk itu maka keadaan 1 dan 2 dikombinasikan dan menjadi gambar dibawah ini



Minoritas carrier (hole) pada tipe N disuplai oleh mayoritas carrier (hole) pada tipe P kiri, sehingga terjadilah aliran arus dari emiiter menuju Collector, tapi perlu kita perhatikan bahwa ada juga sedikit arus yang mengalir menuju kaki basis yang disebut arus basis.
Oleh karena itu dapat dituliskan
IE=IB+IC



PEMBUATAN SEMIKONDUKTOR

Bahan semi konduktor digunkan untuk membuat komponen aktif elektronika:
1.       Dioda
2.       SCR
3.       Transistor
4.       BJT
5.       UJT
6.       FET
Semi konduktor yang di pilih yaitu:
a.       Silikon (Si)
b.      Germanium ( Ge)
Si  dan Ge termasuk bahan semi konduktor murni (intrinsik).
Sebenarnya bahan semi konduktor itu banyak sekali jenisnya, akan tetapi tidak semua bisa di pakai begitu saja karena melihat dari stok bahan yang ada di bumi dan juga cara memperolehnya .
Sifat dari Ge dan Si menurut ahli atom Bohrn sebagi berikut:


Gambar di atas di peoleh dari mencari electron valensi dengan rumus 2x(n)dimana n adalah jumlah kulit :
Ge+32
K = 2 x (1)= 2
L = 2 x (2)= 8
M = 2 x (3)= 18
Valensi = 4 ( Sisa) atau atom terluar
Si+14
K = 2 x (1)2 = 2
L = 2 x (2)2 = 8
Valensi = 4 ( Sisa) atau atom terluar
Dapat di tarik kesimpulan mengapa atom Ge dan Si di pilih sebagai bahan semi konduktor karena mempunya Elektron Valensi yang sama yaitu 4:4.Struktur membuat komponen komponen aktif elektronika;
Cara membuat bahan semi konduktor menjadi tipe P dan N adalah sebagai berikut:
1.misalkan kita ambil Ge yang punya valensi 4 terus kita ambil atom yang punya elektron valensi 3 sehingga 4+3= menjadi bahan type P karena si pencampur kurang elektron 1.



2.misalkan kita ambil Ge yang punya valensi 4 terus kita ambil atom yang punya elektron valensi 5 sehingga 4+5= menjadi bahan type N karena si pencampur kelebihan elektron 1.

Sumber : 
http://electrozone94.blogspot.com/2013/08/prinsip-kerja-dioda-transistor-dan.html

http://mazmuhtar.wordpress.com/2011/05/19/hello-world/