STANDARD
PEMBELAJARAN 1
5.3.1 Menghuraikan fungsi
dan kegunaan
transistor sebagai
amplifier arus
Transistor merupakan satu
komponen elektronik yang
mempunyai tiga terminal, iaitu
pengeluar, E, tapak, B dan
pengumpul, C.
Transistor ialah alat electronic
yang berfungsi sebagai
amplifier dan suis automatik.
The voice of the singer can be Street-lights will lights up at
amplified by the amplifier night and lights off during
system. The system consist of morning. It is controlled by an
a microphone, transistor and automatic switch circuit which
loud-speaker. has a transistor.
Aktiviti 1 Tujuan: Huraikan transistor dari segi terminalnya
1. Lengkapkan:
Anak panah Anak panah
dalam simbol dalam simbol
menunjukkan menunjukkan
arah aliran arus arah aliran arus
dari B ke E dari E ke B
Aktiviti 1 Tujuan: Huraikan transistor dari segi terminalnya
2. Nama dan nyatakan fungsi 3 terminal transistor.
Pengeluar, E Memancarkan pembawa cas
Tapak, B Mengawal pembawa cas
Pengumpul, C Mengumpul pembawa cas
3. Anak panah pada pengeluar dalam simbol
transistor menunjukkan apa?
Arah arus elektrik
Aktiviti 1 Tujuan: Huraikan transistor dari segi terminalnya
4. Rajah menunjukkan litar asas bagi transistor npn
(a) Namakan dua laluan arus melalui transistor.
Litar tapak dan litar pengumpul
(b) Namakan tiga jenis arus yang melalui transistor.
Arus tapak, arus pengumpul dan arus pengeluar.
(c) Bandingkan ketiga-tiga arus. Tulliskan
persamaan yang menghubungkan
ketiga-tiga arus itu.
IE > IC > IB IE = IC + IB
(d) Apa fungsi R1 dan R2 dalam litar di atas?
R1 menghadkan arus tapak,
R2 sebagai beban output seperti mentol.
Terdapat dua simpan p-n di dalam transistor:
Pincang songsang R2
Simpang BE (tapak pengeluar ) – pincang ke depan Simpang BC
Simpang BC (tapak pengeluar) – pincang songsang R1 2
IB = 0, IC = 0 IB kawal IC
IB √, IC √√√ 1 PSinimcapnagnkgeBdEepan
IE > IC > IB input output
IE = IC + IB
1 Simpant BE: pincang ke depan,
Ic Jenis-p = terminal +ve
IB IE
Simpang BC: pincang songsang,
2 jenis-n = terminal +ve
R1 Perintang untuk hadkan arus tapak
R2 Perintang sebagai output
Terdapat dua simpang p-n dalam transistor: NOTES
Simpang BE (tapak pengeluar) – pincang ke depan
Simpang BC (tapak pengumpul) – pincang songsang
Apabila suis S dibuka:
IB = 0, IC = 0 simpang BC pincang songsang
Elektron akan merentasi simpang BE dan
mengisi lohong dalam lapisan tapak (jenis-p) dan
terus ke terminal positif bateri.
Kebanyakan electron dari lapisan pengeluar
akan tertarik terus ke lapisan pengumpul melalui
lapisan tapak kerana
1. Tapak nipis – sedikit lohong boleh diisi oleh
electron.
2. Voltan pada pengumpul > dan menarik IC > IB
majoriti electron ke litar pengumpul.
Aktiviti 1 Tujuan: Huraikan transistor dari segi terminalnya
5. Lukis litar asas bagi transistor npn. Tunjukkan Simpang BE : pincang ke depan
arah arus yang mengalir dalam transistor. jenis-n = -ve terminal
Simpang BC: pincang songsang
jenis-p = -ve terminal
R2 Pincang sonsang
R1 Simpang BC
R1
SPiminpcaannggBE
ke depan
Aktiviti 2 Tujuan: mengkaji kegunaan transistor sebagai amplifier arus
1. Perhatikan kecerahan kedua-dua mentol apabila
suis S dibuka. Apa maksud pemerhatian ini
berkaitan arus tapak, IB dan arus pengumpul, IC?
Tak menyala Menyala
Litar tidak Transistor
lengkap tidak hidup
Arus tapak Arus pengumpul
IB = 0 IC = 0
Dalam transistor, arus tapak akan
menghidupkan arus pengumpul.
Aktiviti 2 Tujuan: mengkaji kegunaan transistor sebagai amplifier arus
2. Apakah yang berlaku apabila suis S dihidupkan?
Apa maksud pemerhatian ini berkaitan arus
tapak, IB dan arus pengumpul, IC?
Menyala - malap Menyala - cerah
RB rintangan tinggi Arus pengumpul,
Arus tapak, IB IC lebih besar
kecil daripada IB
Aktiviti 2 Tujuan: mengkaji kegunaan transistor sebagai amplifier arus
3. Bandingkan arus tapak dan arus pengumpul.
IC > IB
4. Apakah syarat supaya transistor dihidupkan?
Arus tapak yang kecil boleh hasilkan voltan
tapak minima VBE untuk hidupkan litar
pengumpul.
Voltage tapak melebihi voltan simpang
(kira-kira 0.6 V)
Dalam transistor, arus tapak akan
menghidupkan arus pengumpul.
Aktiviti 2 Tujuan: mengkaji kegunaan transistor sebagai amplifier arus
5. Dua fungsi transistor apabila:
Jika tiada arus Arus tapak, IB
tapak, IB, maka kawal arus
tiada arus pengumpul, IC.
pengumpul, IC. Perubahan kecil
Arus tapak IB arus tapak akan
hidupkan arus hasilkan perubahan
pengumpulkan, IC besar dalam arus
IB = 0, IC = 0 pengumpul
IB kecil, IC besar
IB √ ICIC√ > IB
Suis Amplifier
automatik
• Transistor berfungsi sebagai amplifer arus
dengan membenarkan arus tapak yang …ke…cil
untuk mengalir bagi mengawal arus
pengumpul yang …b…es…a…r .
Prinsip kerja transistor sebagai amplifier arus
Arus .t..a.p..a..k..., IB adalah sangat kecil (μA)
apabila dibandingkan dengan arus
.p..e..n..g..u.m...p..u..l.. IC (in mA).
Pembesaran arus boleh dihitung:
Amplier arus, β = Arus pengumpul, IC
Arus tapak, IB
Pmeernuybeabhaabnk.ak..ne..cp..ie.l.r.u..bdaihaarnus..bt.a.e.p.s.a.a.k.r.,.I.B..a..k. adni
arus pengumpul.
STANDARD
PEMBELAJARAN 2
5.3.2 Menghuraikan litar
yang mengandungi
transistor sebagai suis
automatik
Activiti 3 Tujuan: Huraikan transistor sebagai suis automatik
1. Rajah menunjukkan litar mengandungi
transistor, bateri, perintang R1, perintang
bolehubah R2 dan mentol lampu.
(i) Namakan jenis transistor yang digunakan. npn
(ii) Hubungkan V1, V2 dan V. V = V1 + V2 sama
(iii) Apa yang boleh anda katakana mengenai
V berkadar terus dengan R
arus yang mengalir melalui R1 dan R2? Hukum Ohm
(iv) Apa hubungan antara V dan R?
(v) Namakan hukum yang terlibat.
(vi) Lengkapkan
If R1 = R2, V1 = …3 V… V2 = …3 V…
If V1 = 1 V, V2 = …5 V…
If V1 = 5 V, V2 = …1 …V
Activiti 3 Tujuan: Huraikan transistor sebagai suis automatik
1. Rajah menunjukkan satu litar pembahagi voltan.
(a)Dalam ralah litar yang berfungsi, sebuah
perintan R1 sebuah perintang bersiri, R2
digunakan untuk membentuk pembahagi voltan.
(b) Lengkapkan:
Voltan tapak / VBE = 0: IB = 0 , IC = 0 dan transistor: OFF
Jika perintang bolehubah R2 disetkan ke rendah, voltan tapak adalah kecil
dan transistor tidak hidup. Arus tapak tidak mengalir dan arus pengumpul
juga tidak mengalir.
Walaubagaimanapun, jika rintangan perintang bolehubah R2 ditingkatkan
voltan tapak akan bertambah.
Apabila voltan tapak melebihi voltan simpang, arus tapak, IB mengalir dan
menyebabkan arus pengumpul, IC yang besar mengalir lalu hidupkan
transistor. Mentol akan menyala.
Transistor OFF apabila VBE is kecil dan ON apabila VBE besar.
Activiti 3 Tujuan: Huraikan transistor sebagai suis automatik
(c) Apakah syarat kepada voltan litar tapak,
VBE supaya transistor dihidupkan?
Voltan tapak melebihi voltan simpang.
(d) Nyatakan nilai voltan simpan minima:
0.6 V 0.1 V
(e) Terbitkan formula mengira voltan minimum VBE = IR2 [_ V _] R2
litar tapak, VBE untuk menghidupkan Vout = VBE = R1 + R2
transistor menggunakan kaedah pembahagi
voltan. [Vbateri = Vin and V = IR]
I=V R = R1 + R2 R1 & R2 siri oleh itu I1 = I2
R
I= _ V _
R1 + R2
Activiti 4 Tujuan: Membina litar transistor sebagai suis automatik
Dalam suatu litar bertransistor, arus tidak mengalir dalam litar pengumpul
kecuali jika terdapat arus mengalir dalam litar tapak. Hal ini bermakna
transistor boleh berfungsi sebagai suis dengan menghidupkan atau
mematikan arus tapak. Kaedah pembahagi voltan boleh digunakan untuk
mengawal arus tapak bagi menghidupkan atau mematikan transistor secara
automatic.
Perintang bolehubah digunakan untuk mengubah rintangan dan
voltan. Contoh: perintang peka cahaya, LDR dan termistor.
1. Rajah menunjukkan perintang
peka cahaya PPC / LDR. Apa ciri
perintang peka cahaya?
Rintangan tinggi di dalam keadaan
gelap
Perintang peka cahaya dalam suis kawalan cahaya
• Perintang peka cahaya (LDR) ialah sejenis
perintang.
• Nilai rintangannya berubah ikut keamatan
cahaya. Rintangan LDR tinggi dalam gelap
• Dalam keadaan gelap, rintangan LDR tinggi.
• VLDR > minimum VBE, IB mengalir dan
menghidupkan transistor.
• Ini menyebabkan arus pengumpul, IC yang
tinggi mengalir dan mentol akan menyala.
• Dalam keadaan cerah, rintangan LDR • Litar ini digunakan dalam
rendah. VLDR berkurang. VLDR < minimum lampu jalan automatik
VBE srus tapak, IB tidak mengalir untuk
hidupkan transistor. Tiada arus pengumpul,
IC mengalir dan mentol tidak menyala.
(b) Rajah menunjukkan litar bagi
suis LDR automatik.
(b) Diagram shows a circuit for LDR
automated switch.
(c) Suis lampu automatic bagi
LDR yang bertukar tempat
dengan perintang.
(c) Suis lampu automatic bagi
LDR yang bertukar tempat
dengan perintang.
Termistor dalam penggera kawalan suhu
• Termistor ialah sejenis perintang. Nilai
rintangannya berubah dengan mengikut suhu
persekitaran. Rintangannya tinggi dalam
keadaan suhu rendah.
• Apabila suhu di sekitar thermistor meningkat,
rintangannya rendah dan voltan merentasi
thermistor berkurang.
• Apabila voltan merentasi thermistor
berkurang, voltan merentasi perintang R, VR
akan meningkat.
• Apabila VR > the minimum VBE, IB mengalir
dan transistor dihidupkan. Arus pengumpul IC
yang tinggi mengalir dan mentol menyala.
• Litar ini sesuai sebagai suis automatic dalam
system penggera kawalan suhu.
(2) Rajah menunjukkan satu termistor.
(a) Apa ciri perintang peka haba?
Rintangan tinggi apabila suhu rendah / sejuk
(b) Rajah menunjukkan litar bagi
suis automatic untuk system
mengesan kebakaran.
(b) Rajah menunjukkan litar bagi
suis automatic untuk system
mengesan kebakaran.
TUTORIAL 5.3
Amplifier / suis automatik
Amplifier / automatic switch
Bila ada cahaya, rintangan LDR
berkurang, jadi beza keupayaan LDR
berkurang. Voltan merentasi R bertambah
dan arus tapak mengalir melalui S.
when there is light, resistance of LDR
decreases, so voltage across LDR
decreases. Voltage across R increases LDR sebab ia tidak peka kepada haba
and base current flows through S LED sebab ia tidak hasilkan bunyi
LDR : it does not sensitive to heat.
LED: it does not produce sound
Saling bertukar antara R dengan LDR
Interchange R with LDR
Termister / perintang peka haba dan siren / loceng
Thermistor / heat dependent resistor and siren / bell.
V = IR = (40000) 6 = 4.8 V
50000
I = V/R = 6/[10000 + 40000]
6/50000
= 0.00012 A
LDR / PPC perintang peka cahaya
R LDR high/ R PPC tinggi
V LDR high / V LDR high
V base high/ V tapak tinggi
Base current flow/ arus tapak
mengalir
Collector current flows / arus
pengumpul mengalir
Transisor ON
• Microphone convert sound waves to ac
current / mikrofon tukar gelombang bunyi
ke arus au
• The ac current combines with the base
current / arus au bergabung dengan arus
tapak
• Transistor amplifies the base current / a
small change in base current causes large
change in collector current / perubahan
kecil pada arus tapak hasilkan arus
pengumpul yang besar
• Loudspeaker convert ac current to sound
waves. Pembesar suara tukar arus au
kepada gelombang bunyi
1st : Thermistor / termistor
2nd : To detect heat / kesan haba
3rd : A resistor is connected between LM /
perintang disambung di antara LM
4th : control base current / kawal arus tapak
5th : an alarm / penggera
6th : produces sound / hasilkan bunyi
7th : Use cell 2 / guna sel 2
8th : current can flow / arus boleh mengalir
9th : choose set X
10th : because use thermistor, a resistor is connected between L and
M, use an alarm and use cell 2
Npn transistor
Transistor npn