ELEKTRONIKA DASAR

Rangkaian Darlington

Gambar Rangkaian Darlington

Transistor Darlington adalah rangkaian elektronika yang terdiri dari sepasang transistor bipolar (dwi kutub) yang tersambung secara tandem (seri). Sambungan seri seperti ini dipakai untuk mendapatkan penguatan (gain) yang tinggi, karena hasil penguatan pada transistor yang pertama akan dikuatkan lebih lanjut oleh transistor kedua. Keuntungan dari rangkaian Darlington adalah penggunaan ruang yang lebih kecil dari pada rangkaian dua buah transistor biasa dengan bentuk konfigurasi yang sama. Penguatan arus listrik atau gain dari rangkaian transistor Darlington ini sering dituliskan dengan notasi β atau h_FE.

Dengan konfigurasi darlington maka akan diperoleh hfe sebesar:

Hfe = hfeQ1 * hfeQ2

Perbedaan utama antara Bipolar dan Unipolar adalah:


- Bipolar


θ Arus pada koil dapat berbolak balik untuk mengubah arah putar motor

θ Lilitan motor hanya satu dan dialiri arus dengan arah bolak-balik


- Unipolar


θ Arus mengalir satu arah , dan perubahan arah putar motor tergantung dari lilitan (koil)
yang dialiri arus

θ Lilitan terpisah dalam 2 bagian dan masing-masing bagian hanya dilewati arus dalam satu
arah saja.

Kelemahan jenis Bipolar adalah bahwa rangkaian drivernya lebih kompleks, karena harus dapat mengalirkan arus dalam 2 arah (bolak-balik) lewat koil yang sama.
Inti rangkaian sebenarnya adalah sebuah buffer arus yang berfungsi menguatkan arus-arus logika dan MCU yang menggerakkan motor stepper.
Buffer ini dibentuk dengan menggunakan 2 transistor Bipolar NPN dalam konfigurasi Darlington untuk
menghasilkan penguat arus (hfe) yang tinggi.

Menggunakkan 2 buah rangkaian darlington

Rangkaian Darlington untuk mengatur jumlah arus pada motor stepper

Simbol-simbol Elektronika

Bagi kamu yang lagi mencari simbol-simbol elektronika bisa menyimpan gambar di atas.

Dioda Zener

Simbol Dioda Zener

Dioda zener dibuat sedemikian rupa sehingga daerah deplesinya lebih besar daripada dioda biasa. Akibatnya medan listrik yang dihasilkan juga lebih besar. Dioda zener memiliki sifat yang mirip dengan dioda biasa. Pada kondisi bias maju, karakteristik dioda zener sama dengan dioda biasa. Pada kondisi bias maju, karakteristik dioda zener sama dengan dioda biasa. Jadi jika diberikan tegangan luar yang besarnya melebihi tegangan kontak maka arus akan mengalir.

Gambar a.
Karakteristik Dioda

Pada kondisi bias balik, dioda zener juga memiliki karakteristik yang sama dengan dioda biasa asalkan tegangan yang diberikan tidak terlalu besar. Jika tegangan menjadi terlalu besar dan melebihi tegangan zener, maka arus mengalir pada arah yang berbeda. Karakteristik dioda zener dapat dilihat pada gambar a. Dioda zener tidak dapat mempertahankan keadaan “matinya” jika tegangan terbalik yang diberikan melebihi V zener.

Gambar b. Regulator Tegangan

Hal ini terjadi karena saat tegangan terbalik mencapai V zener, medan listrik pada daerah deplesi menjadi sangat besar sehingga dapat mendorong elektron keluar dari struktur atomnya yang mengakibatkan terbentuknya pasangan elektron-lubang yang banyak. Dengan terbentuknya pasangan elektron-lubang maka mengalirlah arus dalam keadaan yang terbalik. Mekanisme ini disebut dengan zener breakdown. Adapun pada dioda biasa, arus mengalir karena elektron terlepas sebagai akibat ditumbuk oleh elektron bebas lainnya. Mekanisme ini disebut dengan avalanche breakdown.
Tegangan terbalik ini tidak merusakkan dioda zener bila masih berada di bawah nilai yang diizinkan, tegangan ini biasanya tetap meskipun diberi variasi beban sehingga dioda ini sering digunakan sebagai regulator tegangan. Untuk mengatasi perbedaan tegangan antara tegangan sumber dengan beban digunakanlah sebuah tahanan seri (Rs). Sebuah rangkaian regulator tegangan sederhana dapat dilihat pada gambar b.

Maka biasanya dioda zener dijadikan sebagai alternatif pengganti ic regulator tegangan untuk rangkaian sederhana.