Depletion_Type MOSFETs

[menuju akhir]

 

1. Pendahuluan[kembali]

       Kesamaan tampilan antara kurva transfer JFET dan MOSFET tipe deplesi memungkinkan analisis serupa pada masing-masing domain dc. Perbedaan utama antara keduanya adalah kenyataan bahwa MOSFET tipe deplesi mengizinkan titik operasi dengan nilai VGS positif dan tingkat Ip yang melebihi Ipss. Faktanya, untuk semua konfigurasi yang dibahas sejauh ini, analisisnya sama jika JFET diganti dengan MOSFET tipe deplesi.

    Satu-satunya bagian analisis yang tidak terdefinisi adalah bagaimana memplot persamaan Shockley untuk nilai VG positif. Seberapa jauh kurva transfer harus diperpanjang ke dalam wilayah nilai VGS positif dan nilai Ip lebih besar dari Ipss? Untuk sebagian besar situasi, rentang yang diperlukan ini akan ditentukan dengan cukup baik oleh parameter MOSFET dan garis bias jaringan yang dihasilkan. Beberapa contoh akan mengungkapkan pengaruh perubahan perangkat pada analisis yang dihasilkan.


2. Tujuan[kembali]

  • Dapat mengetahui apa yang dimakud dengan Depletion-Type Mosfets
  • Dapat mengatahui rumus-rumus yang digunakan dalam Depletion-Type Mosfets
  • Mampu memahami rangkaian-rangkaian yang dibuat pada aplikasi proteus


3. Alat dan Bahan[kembali]

  • Alat

1. Amperemeter

    Amperemeter adalah tidak lain ampere dan meter yang digunakan untuk mengukur nilai ampere. Di sini ampere adalah satuan arus listrik dan amperemeter digunakan untuk mengukur arus.


2. Voltmeter


    Voltmeter adalah alat ukur listrik yang digunakan untuk mengetahui besarnya tegangan atau beda potensial antara dua titik dari suatu rangkaian elektronika atau listrik.

  • Bahan

1. 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).

2. Capacitor Polar


Capacitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidak seimbangan internal dari muatan listrik atau komponen listrik yang mampu menyimpan muatan  listrik yang dibentuk oleh permukaan (piringan atau kepingan) yang berhubungan yang dipisahkan oleh suatu penyekat.

 

3. Resistor



    Resistor adalah komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik, dengan resistansi tertentu (tahanan) dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin, nilai tegangan terhadap resistansi berbanding lurus dengan arus yang mengalir.


4. Dasar Teori[kembali]

  1. Untuk MOSFET tipe penipisan saluran-n pada Gambar 7.30, tentukan:

  A. IDQ dan VGSQ.
      B. V DS .


    Jawab:
    a. Untuk karakteristik transfer, titik plot ditentukan 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 saat V GS menjadi lebih positif,
    titik plot akan ditentukan pada VGS = +1 V. Mengganti ke hasil persamaan Shockley


    Kurva transfer yang dihasilkan tampak pada Gambar 7.31. Melanjutkan seperti yang dijelaskan untuk JFET, kita punya


    Atur ID = 0 mA maka akan menghasilkan,
    Atur VGS = 0 V menghasilkan,


    Titik-titik plot dan garis bias yang dihasilkan tampak pada Gambar 7.31. Operasi yang dihasilkan
    poin diberikan oleh,

    b. Eq. (7.19):

         2.Ulangi Contoh 1 dengan RS = 150 .
    jawab:
        a.Titik-titik plot untuk kurva transfer sama seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.32. Untuk garis bias,
      VGS = VG - IDRS = 1.5 V - ID(150 )
      Atur ID = 0 mA menghasilkan
      VGS = 1,5 V
      Atur VGS = 0 V menghasilkan


    Garis bias disertakan pada Gambar 7.32. Perhatikan dalam hal ini bahwa hasil titik diam
    di saluran pembuangan yang melebihi I DSS , dengan nilai positif untuk V GS . Hasilnya adalah
        b. Persamaan. (7.19):

        3. Tentukan yang berikut ini untuk jaringan pada Gambar 7.33 :
      a. IDQ dan VGSQ.
      b. VD.


    Jawab :
        a. Konfigurasi self-bias menghasilkan
      

      seperti yang diperoleh untuk konfigurasi JFET, menetapkan fakta bahwa V GS harus kurang dari
    0 V. Oleh karena itu tidak ada persyaratan untuk memplot kurva transfer untuk nilai positif dari
    V GS , meski dilakukan pada kesempatan ini untuk melengkapi karakteristik transfer. A
    titik plot untuk karakteristik transfer untuk VGS < 0 V adalah

    dan untuk VGS > 0 V, karena VP = -8 V, kami akan memilih


    Kurva transfer yang dihasilkan tampak pada Gambar 7.34. Untuk garis bias jaringan, di
    VGS = 0 V, ID = 0 mA. Memilih VGS = -6 V memberi

    Q -point yang dihasilkan diberikan oleh
     

        b.



    5. Problem [kembali]

    1. Untuk konfigurasi self-bias pada Gambar 7.92, tentukan:
        a. IDQ dan VGSQ.
        b. VDS dan VD .
    Jawab:

        2.Untuk jaringan pada Gambar 7.93, tentukan:
        a. IDQ dan VGSQ.
        b. VDS dan VS .


    Jawab:



    5. Percobaan[kembali]

        a) Prosedur[kembali]

    • Siapkan komponen rangkaian yang dibutuhkan
    • Rangkai komponen menjadi sebuah rangkaian
    • Lakukan simulasi rangkaian pada proteus
    • Analisis rangkaian yang telah dibuat

        b) Rangkaian Simulasi [kembali]

    • Gambar Rangkaian
      • Gambar 7.30

      Gambar 7.33


      Gambar 7.35
    •  Prinsip Kerja :
    1. Rangkaian 7.30
        ketika Vin masuk lalu mengumpankan tegangan kegate, tipe mosfet adalah voltage divider lalu tegangan input sebesar 18V diumpankan ke R2 lalu ke kaki drain lalu ke kaki source lalu ke resistor kemudian ground, tegangan sebelum ke kaki drain terbagi ke C, maka didapat tegangan outputnya
    2. Rangkaian 7.33
        ketika Vin mengumpankan tegangan kegate dan resistor R2 dengan prinsip pembagi tegangan, tipe mosfet adalah self bias lalu tegangan input sebesar 20V diumpankan ke R1 lalu ke kaki drain lalu ke kaki source lalu ke resistor kemudian ground, tegangan sebelum ke kaki drain terbagi ke C, maka didapat tegangan outputnya
    3. Rangkaian 7.35
        tegangan pada power suply sebesar 20V diumpankan pada R1 lalu ke kaki drain lalu ke kaki source lalu ke ground

        c) Video Simulasi [kembali]





    6. Download File[kembali]

    Komentar

    Posting Komentar

    Postingan populer dari blog ini

    Gambar
      BAHAN PRESENTASI UNTUK MATA KULIAH ELEKTRONIKA 2024 OLEH: Ihram Mardiyah Putera 2310953042 Dosen Pengampu: Darwison, M.T Referensi:  1. Darwison, 2010, ”TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA ”, Jilid 1, ISBN: 978- 602-9081-10-7, CFerila, Padang  2. Darwison, 2010, ”TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA ”, Jilid 1, ISBN: 978-   602-9081-10-7, CV Ferila, Padang 3 . Robert L. Boylestad and Louis Nashelsky, Electronic Devices and Circuit Theory, Pearson, 2013  4 . Jimmie J. Cathey, Theory and Problems of Electronic Device and Circuit, McGraw Hill, 2002.  5 . Keith Brindley, Starting Electronics, Newness 3rd Edition, 2005  6 . Ian R. Sinclair and John Dunton, Practical Electronics Handbook, Newness, 2007.  7. John M. Hughes, Practical Electronics: Components and Techniques, O’Reilly Media, 2015.
    Baca selengkapnya