Sebuah rangkaian yang terintegrasi dalam ukuran yang kecil yang digunakan sebagai blok fungsional

Catatan bebas mengenai :

Integrated Circuit (IC) Linier

By : Budic Utom

Jika anda suka dengan catatan bebas versi NISG ini jangan lupa kunjungi kami di : http://nisguru.blogspot.com

1. Rangkaian Terpadu Linier1.1 Elektronika LinierIC (integrated circuit), rangkaian terpadu linier, hampir tiap hari terlihat dalam pemakaian elektronika yang semakin bertambah di bidang-bidang seperti komunikasi audio dan radio, teknologi kedokteran, proses kontrol dan teknologi automotif. Jadi sebuah IC linier adalah sebuah rangkaian yang terintegrasi dalam ukuran yang kecil yang digunakan sebagai blok fungsional dengan sedikit tambahan komponen luar pada IC tersebut yang menggunakan tegangan dasar DC dan AC. Hasil keluaran dari rangkaian tersebut berbentuk linier, seperti penguatan, penjumlahan, pembanding, pengaturan dan pensaklaran. Elektronika linier adalah rangkaian aplikasi yang menghasilkan dan memproses sinyal analog, yang membentuk suatu proses penguatan, penjumlahan, pembanding, pengaturan dan pensaklaran. Contoh penerapan dari IC linier adalah dalam sebuah rangkaian penguat audio, seperti IC keluarga LM380. IC ini adalah penguat audio dengan daya output kurang dari 50 mW, yang sering kita sebut sebagai Pra-penguat (preamplifier). Pra-penguat dioptimasikan untuk derau rendah karena dipakai pada ujung muka dari sistem audio dimana mereka memperkuat sinyal yang lemah, seperti phonograph cartidge, magnetic tape heads, mikropon dan sebagainya.

Gambar 1. Skema sederhana keluarga LM380 untuk penguat audio Sebuah IC linier selalu mempunyai 4 elemen operasi dasar utama, yaitu: Tegangan Input +VCC -VEE : VINPUT : Tegangan positif : Tegangan negatif Tegangan Output : VOUTPUT

Semua rangkaian linier menggunakan transistor sebagai tulang punggung rangkaian, serta beberapa komponen R dan C untuk pengaturan penguatan dan penyetabil output. Contoh IC linier yang lain diantaranya, yakni IC filter LM311 (gambar 2) dan IC pewaktu NE555 (gambar 3) yang dapat menghasilkan gelombang (oscillator) atau timer.

Gambar 2. Skema rangkaian internal LM311 untuk aplikasi filter

Gambar 3. Skema rangkaian internal NE555 untuk aplikasi timer

1.2 Bipolar Junction Transistor (BJT)BJT merupakan gabungan (junction) dari dua buah dioda yang salah satu lapisannya digabung menjadi satu. Ada dua jenis model transistor, yaitu:

Transistor pnp Transistor npn

C

C B E E

B

Gambar 4. Tiga daerah transistor dan simbol. (a) transistor npn. (b) transistor pnp Transistor pada gambar 4 mempunyai dua junction, yang salah satu adalah antara Emiter (E) dan Basis (B), dan yang lain antara Basis (B) dan Kolektor (C). Karenanya, transistor seperti dua dioda. Kita sebut dioda sebelah kiri sebagai dioda basis-emiter (dioda emiter), dan dioda sebelah kanan adalah dioda basis-kolektor (dioda kolektor). Transistor pnp adalah komplemen dari trasistor npn; berarti pada transistor pnp diperlukan arus dan tegangan yang berlawanan. Pada kesempatan kali ini, pada pembicaraan awal, kita akan konsentrasi pada transistor npn. Kurva Transistor Gambar 5.b. menunjukkan simbol skematik transistor npn. Emiter mempunyai tanda kepalapanah tetapi kolektor tidak. Yang penting yaitu kepala-panah menunjukkan arah dari arus konvensional emitter. Dengan perkataan lain, elektron mengalir ke dalam emiter dan ke luar ke basis dan kolektor. Arus konvensional mengalir dalam arah yang berlawanan seperti ditunjukkan dalam Gambar 5.b. Arus konvensional emiter mengalir ke luar dari emiter; arus konvensional basis dan kolektor mengalir ke dalam transistor npn.

Kolektor

IC IB

Basis

IEEmiter (a) (b)

Gambar 5. Simbol kontruksi (a) dan skematik (b) transistor npn

Kurva Kolektor Dalam Gambar 6 menggambarkan kerja transistor. Jika VCE nol, dioda kolektor tidak terbias reverse, oleh sebab itu arus kolektor sangatlah kecil. Untuk VCE antara 0 dan 1 V atau sekitar itu, arus kolektor bertambah dengan cepat dan kemudian menjadi hampir konstan. Hal ini

sesuai dengan memberikan bias reverse dioda kolektor. Kira-kira diperlukan 0,7 V untuk membias reverse dioda kolektor. Setelah mencapai level ini, kolektor mengumpulkan semua elektron yang mencapai lapisan pengosongan. Karena kita menggunakan transistor dengan dc kira-kira 100, arus kolektor kira-kira 100 kali lebih besar daripada arus basis untuk setiap titik di atas knee dari kurva tersebut. Oleh karena arus kolektor sedikit bertambah dengan bertambahnya VCE, dc sedikit bertambah dengan bertambahnya VCE. Knee

VCE

Gambar 6. Kurva kolektor Tegangan Saturasi Kolektor Pada kerja normal suatu transistor, dioda kolektor harus dibias reverse. Hal ini memerlukan VCE yang lebih besar atau sama dengan suatu tegangan, tergantung pada besarnya arus kolektor yang mengalir. Sebagai patokan, banyak lembar data menuliskan VCE(sat) transistor.

IC IB VCE (sat)

VCEGambar 7. Daerah saturasi

Gambar 7 menunjukkan apa yang kita maksudkan dengan VCE(sat). Ini adalah harga VCE pada beberapa titik di bawah knee dengan posisi tepatnya ditentukan pada lembar data. Biasanya, VCE(sat) hanya beberapa perpuluhan volt, walaupun pada arus kolektor yang sangat besar bisa melebihi 1 volt. Bagian dari kurva di bawah knee pada Gambar 7 dikenal sebagai daerah saturasi.

1.3 Field Efect Transistor (FET)FET pertemuan (JFET, junction FET), adalah sebuah transistor kutub tunggal; untuk bekerjanya dia hanya memerlukan pembawa mayoritas (majority carrier). Transistor kutub tunggal ini lebih mudah dipahami dari pada transistor bipolar.

(a)

(b)

(c)

(d)

Gambar 8. Pola pembiasan JFET (a), Kontruksi (b dan c) dan Simbol skematik (c) Gambar 8 (a) menunjukkan bagian dari suatu JFET. Ujung yang bawah disebut sumber (source) dan ujung yang atas disebut cerat (drain); potongan semi konduktor antara sumber dan cerat merupakan kanal (channel). Karena dalam Gambar 8 (a) digunakan bahan-n pembawa mayoritasnya adalah elektron pita konduksi. Tergantung pada besarnya tegangan VDD dan resistansi kanal, kita dapatkan sejumlah arus tertentu. Dengan melekatkan dua daerah-p pada sisi-sisi kanal, kita dapatkan JFET kanal-n seperti Gambar 8 (b). Tiap-tiap daerah-p disebut sebuah gerbang (gate). Jika kita menghubungkan suatu kawat luar yang terpisah ke tiap gerbang, kita sebut alat tersebut sebuah JFET gerbangganda. Penggunaan utama dan suatu JFET gerbang ganda adalah dengan sebuah rangkaian penyampur (mixer). Pada kesempatan kali ini kita mengkonsentrasikan diri pada JFET gerbang tunggal, suatu alat (device) yang gerbang-gerbangnya dihubungkan di bagian dalam, Gambar 8 (c). Gambar 8 (d) adalah simbol rangkaian dari komponen JFET kanal-n. Pembiasan JFET Gambar 9(a) menunjukkan polaritas normal untuk bias suatu JFET kanal-n. Caranya adalah menggunakan tegangan negatif antara gerbang dan sumber; ini membias reverse gerbang tersebut. Karena gerbang dibias reverse arus yang mengalir dalam penghubung gerbang hanyalah suatu arus yang kecil yang dapat diabaikan. Untuk pendekatan pertama, arus gerbang adalah nol. Lapisan Pengosongan

(a) (b) Gambar 9. Pembiasan normal dari JFET (a) Bias Normal (b) Lapisan pengosongan

Nama efek medan (field effect) dihubungkan dengan lapisan-lapisan pengosongan (depletion layers) di sekitar tiap sambungan pn. Gambar 9(b) menunjukkan lapisan-lapisan pengosongan tersebut. Arus dari sumber ke cerat (drain) harus mengalir melalui kanal sempit antara lapisanlapisan pengosongan. Ukuran dari lapisan-lapisan pengosongan tersebut menentukan lebar dari saluran konduksi. Makin negatif tegangan gerbang, saluran konduksi menjadi makin sempit, karena lapisan-lapisan pengosongan satu sama lain menjadi lebih dekat. Dengan

perkataan lain, tegangan gerbang mengendalikan arus antara sumber dan cerat. Makin negatif tegangan gerbang, arusnya makin kecil. Perbedaan kunci antara suatu JFET dan suatu transistor bipolar adalah gerbang dibias reverse sedangkan basis dibias forward. Perbedaan penting ini berarti JFET bekerja seperti suatu alat yang tegangannya dikendalikan; secara ideal, tegangan input sendiri mengendalikan arus output. Hal ini berbeda dari suatu transistor bipolar di mana arus input mengendalikan arus output. Kita dapat meringkas bahwa perbedaan besar yang pertama antara JFET dan transistor bipolar dalam hal resistansinya. Resistansi input dari suatu JFET secara ideal mendekati tak terhingga. Untuk aproksimasi kedua resistansi tersebut dalam orde mega ohm, tergantung pada jenis JFET tertentu. Karena itu, dalam penggunaan dimana diperlukan resistansi input yang tinggi, JFET lebih disukai. Kurva Cerat ( Drain) JFET Kurva cerat tampak sangat mirip dengan kurva kolektor. Gambar 10 menunjukkan kurva cerat untuk suatu JFET yang tipikal. Kurva yang paling atas adalah untuk VGS = nol, kondisi gerbang yang dihubung singkat. ID 10mA VGS = 0

5,62 mA

VGS = -1 VGS = -2 VGS = -3 4 15 30 Gambar 10. Set tipikal dari kurva cerat (Drain) VGS = -4 VDS

2,5 mA 0,625 mA

1.4 Rangkaian Penguat DifferensialPenguat diferensial ialah rangkaian penguat sinyal yang berfungsi untuk memperkuat selisih antara dua sinyal masukan. Terdapat 2 macam sinyal masukan dalam penguat diferensial, yaitu: Sinyal Common Mode atau Inphase. Sinyal Differential Mode atau Antiphase.

Marilah kita lebih dulu membuat dan menganalisa penampilan penguat diferensial dasar ini. Empat tahanan presisi (1%) dan sebuah op amp membentuk sebuah penguat diferensial, seperti terlihat dalam Gambar 11. Terminal masukannya ada dua, masukan bertanda (-), dan masukan (+), dihubungkan dengan terminal op amp yang terdekat. Jika E1 diganti oleh sebuah hubungan singkat, E2 menghadapi penguat pembalik dengan gain sebesar m. Karena itu, tegangan keluaran akibat E2 adalah mE2. Sekarang misalkan E2 dihubung-singkatkan. E1 akan terbagi di antara R dan mR untuk menerapkan tegangan sebes

Tolong Dibantu Ya Brainly.​TOLONG DIBANTU YA PARA KOMUNITAS BRAINLY...​​

Bagi yang punya pengalaman tentang ini mungkin bisa jawab pertanyaan iniApa yang terjadi jika saya ketuk "Uninstal" ?Jangan membuat jawaban sendiri (A … mbil poin)​

. saat ini manusia hidup di era digital yang sering disebut era industri 4.0, apa peran anda sebagai pelajar di era industri 4.0

1. kiki memiliki 20 buah manik-manik merah, 23 buah manik-manik hijau, dan 18 buah manik manik kuning 22 buah manik-manik biru, urukan warna manik-man … ik merah (m), hijau (h), kuning (k), biru (b). jika salah satu warna habis dapat menyusun bahan yg tersisa.bahan yg bersebelahan tidak boleh sama. dengan metide metode efektif ini, berapa banyak manik manik yg dapat di buat oleh siswa

kunci jawaban soal BK kls 8 halaman 16 18​

Agar file dokumen yang kita buat dengan menggunakan microsoft word 2010 dapat dibuka dengan menggunakan microsoft word 2003 ke bawah, kita dapat menyi … mpannya dalam format ... a. pain text b. word 97-2003 template c. word 97-2003 document d. wotd template jika ad jawaban lagi silahkan jawab..​

jelaskan pertanyaan ttg Profesi tren di era digital​

Antarmuka yang menggunakan karakter untuk memberikan perintah adalah .... * cui gui menu-driven mobile ui

Apa hubungan informatika dan mata pelajaran atau bidang

membuat rancangan folder​