6.5 Depletion-Type MOSFETs

 


  • Untuk menyelesaikan tugas elektronika yg diberi oleh bapak Darwison,M.t
  • Untuk lebih memahami materi Depletion-Type MOSFETs
  • Alat :
    1. Baterai
Baterai merupakan sebuah alat yang mengubah energi kimia yang tersimpan menjadi  energi listrik. Pada percobaan kali ini, baterai berfungsi sebagai sumber daya. 

     2. Voltmeter
Spesifikasi :
  1. Angka rangkuman masukan biasanya di mulai dari ± 1,000000 V hingga s/d ± 1000, 000 V (Metode pemilihan rangkuman dilakukan dengan cara otomatis dan indikasi beban lebih).
  2. Ketelitian mutlak tercatat mencapai ± 0,005 persen dari pembacaan yang sudah dilakukan.
  3. Angka stabilitas untuk jangka pendek sebesar 0,002 persen dari pembacaan (periode 24 jam). Sedangkan untuk jangka panjang sebesar 0,008 persen pembacaan (periode 6 bulan).
  4. Resolusi untuk 1 bagian dalam 106 yaitu 1 μV bisa dibaca pada rangkuman dari masukan 1 V.
  5. Karakteristik masukannya yaitu tahanan masukan khas sebesar 10 MΩ dengan kapasitas masukan 40 pF.
  6. Kalibrasi yang standar (internal) tidak tergantung pada rangkaian ukuran yang mana telah diperoleh dari sumber referensi yang sudah stabil.
  7. Ada beberapa sinyal keluaran seperti perintah mencetak.

  • Bahan :
 1. Resistor
    Resistor disebut juga dengan tahanan atau hambatan, berfungsi untuk menghambat arus listrik yang melewatinya. Satuan harga resistor adalah Ohm. ( 1 M: (mega ohm) = 1000 K: (kilo ohm) = 106 :  (ohm)). Kebanyakan rangkaian listrik menggunakan penghantar berupa kawat tembaga, karena tembaga adalah bahan penghantar yang baik. Akan tetapi , sejumlah sambungan pada rangkaian listrik memerlukan tahanan listrik yang lebih besar oleh sebab itu perlu menggunakan tahan atau resistor.

    2. Kapasitor
Spesifikasi :
  • Kapasitas : Tingkat toleransi yang berkisar dari -20% hingga +80%
  • Suhu kerja : -30°C hingga +125°C
  • Koefisien suhu : P1000 hingga N5000 (+1000 ppm/°C hingga -5000 ppm/°C)
  • Kebocoran Arus : sekitar 5-20 μA per μF

    3. Transistor
Spesifikasi
  • Bi-Polar NPN Transistor
  • DC Current Gain (hFE) is 800 maximum
  • Continuous Collector current (IC) is 100mA
  • Emitter Base Voltage (VBE) is 6V
  • Base Current(IB) is 5mA maximum
  • Available in To-92 Package

    4. Ground
Ground, berfungsi sebagai penghantar arus listrik langsung ke bumi.
   
    Depletion-Type MOSFETs
    Kesamaan dalam penampilan antara kurva transfer JFETs dan MOSFETs depletiontype memungkinkan analisis serupa masing-masing di domain dc. Perbedaan utama antara keduanya adalah fakta bahwa MOSFETs tipe penipisan mengizinkan pengoperasian dengan nilai positif VGS dan tingkat ID yang melebihi IDSS. Bahkan, untuk semua konfigurasi yang dibahas sejauh ini, analisisnya sama jika JFET diganti oleh MOSFET tipe penipisan.
    Satu-satunya bagian yang tidak terdefinisi dari analisis adalah bagaimana merencanakan persamaan Shockley untuk nilai positif VGS. Seberapa jauh ke wilayah nilai positif VGS dan nilai ID yang lebih besar dari IDSS apakah kurva transfer harus diperpanjang? Untuk sebagian besar situasi, rentang yang diperlukan ini akan didefinisikan dengan cukup baik oleh parameter MOSFET dan menghasilkan garis bias jaringan. Beberapa contoh akan mengungkapkan dampak perubahan perangkat pada analisis yang dihasilkan.
Contoh 1
 
Untuk MOSFET tipe deplesi saluran-n dari Gambar 6.29, tentukan: (a) Idq dan Vgsq. (B) Vds.


JAWABAN :
(a)  Untuk karakteristik transfer, titik plot didefinisikan oleh Id=Idss / 4=6 mA / 4=1,5 mA dan 
Vgs= Vp / 2 = -3 V / 2 = -1,5 V. Mempertimbangkan tingkat Vp dan fakta bahwa Persamaan Shockley mendefinisikan kurva yang naik lebih cepat karena Vgs menjadi lebih positif, titik plot akan ditentukan pada Vgs= +1 V. Mengganti ke dalam hasil persamaan Shockley


Kurva transfer yang dihasilkan muncul pada Gambar 6.30. Melanjutkan seperti yang dijelaskan untuk JFET, memiliki:



(b) Eq. (6.19): Vps = Vdd - Id (Rd+Rs)
                               = 18 V - (3.1 mA) (1.8 kohm + 750 ohm )
                               = 10.1 V

Contoh 2

       Ulangi example 1 dengan Rs = 150 ohm

Jawaban :
(a) Poin plot sama untuk kurva transfer seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6.31. Untuk garis bias,

Atur Id = 0 mA, menghasilkan
Atur Vgs = 0, menghasilkan
Garis bias disertakan pada Gambar 6.31. Perhatikan dalam hal ini bahwa titik diam menghasilkan arus pembuangan yang melebihi IDSS, dengan nilai positif untuk VGS. Hasil:
 (b) Eq. (6.19):   Vds = Vdd - Id (Rd + Rs)
                                  = 18 V - (7.6 mA)(1.8 kohm + 150 ohm)
                                  = 3.18 V
1. Tentukan yang berikut untuk jaringan Gambar 6.32.
(a) IDQ dan VGSQ.
 
(a) Konfigurasi bias sendiri menghasilkan Vgs = - Idrs seperti yang diperoleh untuk konfigurasi JFET, menetapkan fakta bahwa VGS harus kurang dari nol volt. Oleh karena itu tidak ada persyaratan untuk memetakan kurva transfer untuk nilai-nilai positif VGS, meskipun itu dilakukan pada kesempatan ini untuk melengkapi karakteristik transfer. Titik plot untuk karakteristik transfer untuk VGS < 0 V adalah

2. Tentukan Vds Untuk rangkaian berikut 
 



1. Suаtu rаngkаіаn реnguаt ѕаtu tіngkаt dеngаn bіаѕ bаѕіѕ mеmрunуаі data раrаmеtеr-раrаmеtеr sebagai berikut:

Vcc = 5/2 VBB
RL = 100 Kohm
RL = 2,2 Kohm
VBB = 4 volt
RC = 1 Kohm
RS = 0,4 ohm
βDC = 80
VBE = 0,72 V
Vin = 30 mV

Jawab :
Tentukan IB. IC, αdc dan VCE

    VBB = RB x IB + VBE
    4 = 100 Kohm x IB + 0,72
    4 – 0,72 = 100 Kohm x IB
    3,28 = 100 Kohm x IB
    IB = 3,28 / 100.000
    IB =3,28 x 10-5A

    βDC = IC / IB
    80 = IC / 3,28 x 10-5
    IC = 262,4 x 10-5A

    VCC = IC x RC + VCE
    10 = 262,4 x 10-5 x 1 Kohm + VCE
    10 – 2,624 = VCE
    VCE = 7,376 Volt

2. Cari Ic Saturasi dan VCE
 IC saturasi dan VCE cut off

    IC saturasi = VCC / RC
    IC saturasi = 10 / 1000
    IC saturasi = 0,01 A

    VCE cut off = VCC = 10 V

Rangkaian Example 1
 
Rangkaian example 3

 
Rangkaian Example 4


    Prinsip Kerja
    Ketika tidak ada tegangan pada Gate maka kondusi channel berada pada kondisi maksimum. Karena tegangan pada gerbang positif atau negative konduksi pada channel menurun.

  1. Siapkan alat dan bahan pada library proteus berupa Resistor,Dioda dan Battery
  2. letakan alat dan bahan tadi pada papan rangkaian di proteus
  3. selanjutnya hubungkan setiap komponen pada rangkaian dengan kabel,jangan sampai salah karena jika salah maka rangkaian tidak akan bisa berjalan dengan semestinya.
  4. selanjutnya ubah Baterai sesuai kebutuhan untuk pengujian.
  5. setelah itu tinggal mengetes rangakaian di proteus.



Download Materi klik disini
Download Simulasi Proteus Example 1 klik disini
Download Video Example klik disini
Download Simulasi Proteus Example 2 klik disini
Download Video Example klik disini
Download Simulasi Proteus Example 3 klik disini
Download Video Example 3 klik disini
Download Simulasi Example 4 klik disini
Download Video Example 4 klik disini
Data sheets :

















































Tidak ada komentar:















Posting Komentar






















        

      









Langganan:
Postingan (Atom)