4.14 Current Source Circuits
1. Pendahuluan[Back]
Sirkuit sumber arus (current source circuits) adalah komponen kunci dalam dunia elektronika yang bertujuan untuk menghasilkan arus listrik yang konstan dan terukur. Mereka sering digunakan dalam berbagai aplikasi, mulai dari pengaturan kecerahan lampu LED hingga menggerakkan motor listrik. Sirkuit sumber arus dapat dibuat menggunakan berbagai metode, termasuk menggunakan transistor, IC (Integrated Circuit), atau sirkuit khusus yang didesain untuk tujuan tertentu. Dalam panduan ini, kita akan menjelajahi prinsip dasar, jenis-jenis, dan aplikasi umum dari sirkuit sumber arus dalam elektronika modern.
2. Tujuan[Back]
- Dapat mengetahui dan memahami apa itu rangkaian sumber arus (current source circuit)
- Dapat mengetahui dan memahami tipe-tipe rangkaian sumber arus (current source circuit)
- Dapat mengetahui dan memahami cara kerja serta melakukan simulasi dari rangkaian sumber arus (current source circuit)
3. Alat dan Bahan[Back]
Alat:
- Current Source
berfungsi sebagai sumber arus
sebagai sumber tegangan
- DC Ammeter
sebagai alat ukur DC
- Transistor
berfungsi sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.
- Resistor
- Resistor
adalah komponen yang bersifat menghambat arus listrik
- Dioda zener
berfungsi menyalurkan arus listrik mengalir ke arah yang berlawanan jika tegangan yang diberikan melampaui batas (tegangan zener).
Ground adalah titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik dalam rangkaian elektronika.
4. Dasar Teori[Back]
Sumber arus ideal menyediakan arus konstan terlepas dari beban yang terhubung. ada banyak kegunaan rangkaian sumber arus konstan dalam elektronik. rangkaian arus konstan dapat dibangun dengan perangkat bipolar, perangkat FET dan komponen komponen dari rangkaian tersebut.
a. Bipolar
Bipolar adalah transistor yang membawa muatan listrik berupa hole dan e . Transistor bipolar ada dua tipe yaitu NPN dan PNP dengan simbol seperti gambar 48.
5. Percobaan[Back]
A) Prosedur
Apabila pada terminal transistor tidak diberi tegangan bias dari luar, maka semua arus akan nol atau tidak ada arus yang mengalir.Tegangan penghalang (barrier potensial) pada masing masing persambungan dapat dilihat pada gambar 3.2.
Pada diagram potensial terlihat bahwa terdapat perbedaan potensial antara kaki emitor dan basis sebesar Vo, juga antara kaki basis dan kolektor. Oleh karena potensial ini berlawanan dengan muatan pembawa pada masing-masing bahan tipe P dan N, maka arus rekombinasi hole-elektron tidak akan mengalir. Sehingga pada saat transistor tidak diberi tegangan bias, maka arus tidak akan mengalir.
B) Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja
Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja
gambar rangkaian 1 (4.80)
Pada Gambar rangkaian diatas adalah contoh dari penerapan Konsep Practical and Ideal Voltage Source serta Practical and Ideal Current Source , yang mana pada gambar 1 adalah Sumber Tegangan Praktis yang mana suplai tegangan yang dihubungkan secara seri dengan suatu resistansi. Pada gambar 2 adalah Sumber Tegangan Ideal yang mana suplai tegangan tidak memiliki resistansi atau R=0, dimana Sumber Praktisnya mempunyai resistansi yang kecil.Pada gambar 3 adalah Sumber Arus Praktis yang mana suplai arus yang paralel dengan resistansi. Pada gambar 4 adalah Sumber Arus Ideal yang mana suplai arus memiliki resistansi R= tak hingga, dimana Sumber Arus Praktisnya mempunyai hambatan yang sangat besar.
gambar rangkaian 2 (4.81)
Pada Gambar diatas adalah Konsep Discrete Constant-Current Source yang akan menghasilkan arus listrik konstan tanpa memperhatikan perubahan dalam hambatan beban atau perubahan tegangan masukan.
gambar rangkaian 3 (4.82)
Pada gambar diatas adalah penerapan konsep yang sama dengan gambar 4.81,tetapi di gambar diatas diberikan nilai-nilai resistor dan tegangannya.
gambar rangkaian 4 (4.83)
Pada gambar diatas adalah penerapan Konsep Constant-current circuit dengan menggunakan Dioda Zener memberikan arus listrik yang konstan kepada suatu beban dengan memanfaatkan karakteristik khusus dari dioda Zener. dioda Zener biasanya dihubungkan secara terbalik paralel dengan beban. Dengan mengatur nilai tegangan Zener yang tepat, dioda Zener dapat mempertahankan tegangan di seluruh beban, yang kemudian menghasilkan arus yang konstan melalui beban tersebut. Ketika tegangan masukan berubah, dioda Zener akan mempertahankan tegangan keluaran konstan, sehingga arus konstan tetap terjaga.
Keuntungan dari penggunaan dioda Zener adalah kesederhanaan rangkaian dan kemampuannya untuk mempertahankan arus yang relatif konstan meskipun terdapat fluktuasi tegangan masukan. Namun, perlu diperhatikan bahwa dioda Zener memiliki batasan dalam hal daya maksimum yang dapat ditangani, sehingga perlu dipilih dengan cermat sesuai dengan kebutuhan aplikasi.
gambar rangkaian 5 (4.84)
Pada gambar 1 adalah Penerapan hal yang sama seperti di Gambar 4.83, tetapi pada gambar tersebut diberikan nilai-nilai tegangan dan resistornya
C) Video Simulasi
a.
b.
c.
d.
e.
6. Download File[Back]
- Rangkaian 1 Download
- Rangkaian 2 Download
- Rangkaian 3 Download
- Rangkaian 4 Download
- Rangkaian 5 Download
- Datasheet Resistor Download
- Datasheet Amperemeter Download
- Datasheet Voltmeter Download
- Video Rangkaian 1 Download
- Video Rangkaian 2 Download
- Video Rangkaian 3 Download
- Video Rangkaian 4 Download
- Video Rangkaian 5 Download
Tidak ada komentar:
Posting Komentar