Transistor Sebagai Saklar

Berdasarkan karakteristiknya, selain sebagai penguat, transistor juga dapat berfungsi sebagai saklar. Apabila rangakaian transistor sebagai saklar menggunakan jenis transistor NPN, maka ketika basis diberi tegangan tertentu, transistor akan berada dalam kondisi ON (Saturasi), besarnya tegangan pada basis tergantung dari spesifikasi transistor itu sendiri (β, Vcc, dan IC Max).

         Terminal Basis akan mengontrol arus yang mengalir dari Collector ke Emitor. Arus atau tegangan tertentu yang dihubungkan ke input (terminal Basis) akan menyebabkan transitor saturasi seperti halnya saklar tertutup seolah-olah terminal Collector dan Emitor terhubung singkat seperti saklar tertutup, akibatnya arus akan mengalir dari Collector ke Emitor. Pada kondisi ini tegangan Collector-Emitor (V_ce) mendekati nol (0 Volt). Sebaliknya jika tidak terminal Basis tidak diberi arus atau tegangan, maka transistor akan berada dalam kondisi Cut-Off dan terminal Collector-Emitor terputus seolah saklar terbuka, akibatnya arus tidak akan mengalir dari Collector ke Emitor. Dalam kondisi ini tegangan Collector-Emitor akan maksimal (sama dengan Vcc).

              Sebuah transistor NPN mempunyai penguatan (β) 100 kali dan I_c = 20mA. Jika tegangan Vcc = 5 Volt, maka R_b (Resistor pada Basis) yang dibutuhkan untuk menghasilkan arus Basis agar transitor menjadi ON adalah:

 

Diketahui :

        I_c       =  20 mA = 0,02 A

        β     =  100

       V_be  = 0,6 - 0,7 Volt (Tegangan Basis-Emitor).Tegangan ini nilainya tetap.

        Vin  = 5 Volt

Ditanyakan :

Nilai R_b ?

Jawab :

  β     =  Ic/Ib

 100  =  20/Ib

  I_b    =  0,02/100

   I_b    =  0,0002 A (0,2 mA)

=>       R_b =  (Vin - Vbe)/Ib

                 =  (5 - 0,6)/0,0002

                 =  4,4/0,0002

                  =  22000 Ohm

                  =  22 KOhm 

        Pada gambar di atas, lampu L1 akan menyala jika Basis diberi tegangan 5 Volt dan akan padam ketika Basis (Vin)= 0 Volt. Pada saat L1 On, transistor bekerja seperti saklar tertutup dan ketika L1 Off, transistor bekerja seperti saklar terbuka. Transistor sebagai saklar ini menjadi cikal-bakal pembuatan IC Digital logika (logic gate).