Materi Elektronika Enhancement type MOSFETs 6.6

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Example

5. Problem

6. Pilihan Ganda

7. Rangkaian Simulasi

8. Prosedur Percobaan

9. Video

10. Link Download

 

1. Tujuan [kembali]

• Untuk menyelesaikan tugas elektronika yg diberi oleh bapak Darwison,M.t
• Untuk lebih memahami materi Type MOSFETs

2. Alat dan Bahan [kembali]

A. MOSFET

MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) adalah sebuah perangkat semionduktor yang secara luas di gunakan sebagai switch dan sebagai penguat sinyal pada perangkat elektronik. MOSFET adalah inti dari sebuah IC ( integrated Circuit ) yang di desain dan di fabrikasi dengan single chip karena ukurannya yang sangat kecil. MOSFET memiliki empat gerbang terminal antara lain adalah Source (S), Gate (G), Drain (D) dan Body(B).

B. Ground

Grounding listrik adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde. Cara kerja sensor pir adalah ketika tangan berada di depan sensor maka sensor akan menangkap pancara sinar inframerah pasif yang berada pada tangan dengan suhu yang berbeda dengan suhu lingkungan sekitarnya menyebab material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi.

C. Resistor

 Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan hukum Ohm

D. Battery Cell

Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik seperti senter, ponsel, dan mobil listrik

E. Kapasitor

 Kondensator atau kapasitor adalah komponen listrik yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Bahan penyusun kapasitor yaitu dua keping atau dua lembaran penghantar listrik yang dipisahkan menggunakan isolator listrik berupa bahan dielektrik.

F. Volt Meter

Voltmeter adalah sebuah alat ukur yang biasa digunakan untuk mengukur besar tegangan listrik yang ada dalam sebuah rangkaian listrik.

3. Dasar Teori [kembali]

 Transistor tipe MOSFET berbeda dengan transistor tipe MOSFET JFET yang menampilkan solusi grafis yang berbeda dari sebelumnya.MOSFET tipe n-chanel enhancement mempunyai arus drain yang sama dengan nol.

Karena lembar spesifikasi biasanya memberikan tegangan ambang dan tingkat pembuangan saat ini (ID (aktif)) dan tingkat VGS-nya yang sesuai (aktif), dua titik segera ditentukan seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 6.35. Untuk menyelesaikan kurva, konstanta k dari Persamaan. (6.25) harus ditentukan dari data lembar spesifikasi dengan mengganti ke Persamaan. (6.25) dan pemecahan untuk k sebagai berikut:

Setelah k didefinisikan, level ID lainnya dapat ditentukan untuk nilai VGS yang dipilih. Khas, titik antara VGS (Th) dan VGS (on) dan yang lebih besar dari VGS (on) akan berikan cukup banyak poin untuk plot Persamaan. (6.25) (perhatikan ID1 dan ID2 pada Gbr. 6.35).Pengaturan biasing yang populer untuk MOSFET tipe-tambahan disediakan pada Gambar. 6.36. Resistor RG membawa tegangan besar yang sesuai ke gerbang untuk menggerakkan MOSFET "di." Karena IG 0 mA dan VRG 0 V, jaringan setara dc muncul seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 6.37. Koneksi langsung sekarang ada antara drain dan gate, menghasilkan

 

 

Hasilnya adalah persamaan yang menghubungkan dua variabel yang sama dengan Persamaan. (6.25), mengizinkan plot masing-masing pada set sumbu yang sama.
Sejak Persamaan. (6.28) adalah garis lurus, prosedur yang sama seperti yang dijelaskan sebelumnya digunakan untuk menentukan dua titik yang akan menentukan plot pada grafik. Mengganti ID 0 mA ke Persamaan. (6.28) memberi

4. Example [kembali]

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

5. Problem [kembali]

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 

6. Pilihan Ganda [kembali]

6.6 Enhancement-Type MOSFET

1).

Yang merupakan Enhancement MOSFET Chanal N adalah?

a. gambar a

b. gambar b

c. gambar c

d. gambar d

2). 

 Yang merupakan Enhancement MOSFET Chanal P adalah?

a. gambar a

b. gambar b

c. gambar c

d. gambar d

7. Prosedur Percobaan [kembali]

1. Prosedur Perakitan

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.

8. Rangkaian Simulasi [kembali]

      1.Foto Rangkaian

2. Prinsip Kerja

  Tujuan dari MOSFET adalah mengontrol Tegangan dan Arus melalui antara Source dan Drain. Komponen ini hampir seluruh nya sebagai switch. Kerja MOSFET bergantung pada kapasitas MOS. Kapasitas MOS adalah bagian utama dari MOSFET. Permukaan semikonduktor pada lapisan oksida di bawah yang terletak di antara terminal sumber dan saluran pembuangan. Hal ini dapat dibalik dari tipe-p ke n-type dengan menerapkan tegangan gerbang positif atau negatif masing-masing. Ketika kita menerapkan tegangan gerbang positif, lubang yang ada di bawah lapisan oksida dengan gaya dan beban yang menjijikkan didorong ke bawah dengan substrat. 

Daerah penipisan dihuni oleh muatan negatif terikat yang terkait dengan atom akseptor. Elektron mencapai saluran terbentuk. Tegangan positif juga menarik elektron dari sumber n dan mengalirkan daerah ke saluran. Sekarang, jika voltase diterapkan antara saluran pembuangan dan sumber, arus mengalir bebas antara sumber dan saluran pembuangan dan tegangan gerbang mengendalikan elektron di saluran. Alih-alih tegangan positif jika kita menerapkan tegangan negatif, saluran lubang akan terbentuk di bawah lapisan oksida.  

9. Video [kembali]

10. Link Download [kembali]

1. Donwload Simulasi Proteus 1 : Klik disini..

2. Download Gambar Rangkaian 1 : Klik disini..

3. Download Video rangkaian 1 : Klik disini..

4. Download HTML : Klik disini..

5. Datasheet Resistor :Klik disini..