Sebagai saklar, transistor berfungsi untuk mengendalikan aliran arus listrik dalam suatu rangkaian dengan mengubah kondisinya antara mode ON (saklar tertutup) dan mode OFF (saklar terbuka).
Dalam mode ON, transistor mengalirkan arus dengan resistansi yang sangat rendah sehingga menghubungkan dua terminal tertentu.
Dalam mode OFF, transistor tidak mengalirkan arus dan memutuskan hubungan antara dua terminal tersebut.
Di bawah ini adalah dasar-dasar teori transistor sebagai saklar:
Transistor Bipolar sebagai Saklar
Transistor bipolar memiliki dua tipe utama, yaitu NPN dan PNP. Ketika digunakan sebagai saklar, transistor bipolar menggunakan konfigurasi Emitter-Basis-Kolektor (E-B-C) atau Kollektor-Basis-Emitter (C-B-E).
Berikut adalah prinsip kerja transistor bipolar sebagai saklar:
Mode ON (Kondisi Jenuh):
Pada transistor NPN: Tegangan yang cukup besar diterapkan pada basis untuk mengalirkan arus dari kolektor ke emitor. Transistor berperilaku seperti saklar tertutup dan mengalirkan arus dengan resistansi rendah.
Pada transistor PNP: Tegangan yang cukup besar diterapkan pada basis untuk mengalirkan arus dari emitor ke kolektor. Transistor berperilaku seperti saklar tertutup dan mengalirkan arus dengan resistansi rendah.
Mode OFF (Kondisi Memutus):
Pada transistor NPN: Tegangan basis tidak mencapai ambang batas yang diperlukan, sehingga tidak ada arus yang mengalir dari kolektor ke emitor. Transistor berperilaku seperti saklar terbuka dan tidak mengalirkan arus.
Pada transistor PNP: Tegangan basis tidak mencapai ambang batas yang diperlukan, sehingga tidak ada arus yang mengalir dari emitor ke kolektor. Transistor berperilaku seperti saklar terbuka dan tidak mengalirkan arus.
Baca juga : Datasheet Transistor tip41c PDF plus Gambar
Transistor Field-Effect (FET) sebagai Saklar:
Transistor FET umumnya menggunakan transistor MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) sebagai saklar.
Transistor MOSFET tersedia dalam dua jenis utama: N-channel dan P-channel. Berikut adalah prinsip kerja transistor MOSFET sebagai saklar:
Mode ON (Kondisi Jenuh):
Pada transistor N-channel: Tegangan yang cukup besar diterapkan pada gate untuk membentuk kanal konduktif di bawah gate, menghubungkan sumber ke drain.
Transistor berperilaku seperti saklar tertutup dan mengalirkan arus dengan resistansi rendah.
Baca juga : Penjelasan Prinsip Kerja Transistor sebagai Penguat
Pada transistor P-channel: Tegangan yang cukup besar diterapkan pada gate untuk membentuk kanal konduktif di atas gate, menghubungkan sumber ke drain.
Transistor berperilaku seperti saklar tertutup dan mengalirkan arus dengan resistansi rendah.
Mode OFF (Kondisi Memutus):
Pada transistor N-channel:
Tegangan gate tidak mencapai ambang batas yang diperlukan, sehingga tidak ada kanal konduktif yang terbentuk di bawah gate. Transistor berperilaku seperti saklar terbuka dan tidak mengalirkan arus antara sumber dan drain.
Pada transistor P-channel:
Tegangan gate tidak mencapai ambang batas yang diperlukan, sehingga tidak ada kanal konduktif yang terbentuk di atas gate. Transistor berperilaku seperti saklar terbuka dan tidak mengalirkan arus antara sumber dan drain.
Baca juga : Memahami Tegangan Kerja Transistor Batas Kinerja Kritis
Kesimpulan:
Sebagai saklar, transistor bipolar dan transistor FET digunakan untuk mengendalikan aliran arus dalam suatu rangkaian.
Dalam mode ON, transistor mengalirkan arus dengan resistansi yang rendah, sedangkan dalam mode OFF, transistor tidak mengalirkan arus dan memutuskan hubungan antara dua terminal.
Pemilihan tipe transistor dan tegangan yang tepat pada basis (atau gate pada FET) memungkinkan penggunaan mereka sebagai saklar digital dalam berbagai aplikasi elektronika.
