Empat Pilar – Cara Kerja Mosfet Sebagai Saklar Yang Mudah Dipahami. Cara kerja Mosfet sebagai saklar sangat penting dalam dunia elektronik dan teknologi. Komponen ini digunakan dalam berbagai aplikasi elektronik dan memiliki kemampuan untuk mengontrol arus listrik dengan akurat.
Artikel ini akan membahas secara rinci tentang Mosfet sebagai saklar, termasuk cara kerja, jenis-jenisnya, dan manfaatnya dalam sirkuit listrik. Jadi, jika Kalian ingin mempelajari lebih lanjut tentang Mosfet sebagai saklar, lanjutkan membaca!
Pengertian MOSFET
MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) adalah sebuah perangkat semikonduktor yang banyak digunakan sebagai saklar dan penguat sinyal dalam perangkat elektronik.
MOSFET menjadi inti dari IC (Integrated Circuit) yang dirancang dan difabrikasi dengan chip tunggal karena ukurannya yang sangat kecil. MOSFET memiliki empat terminal, yaitu Sumber (S), Gerbang (G), Drain (D), dan Badan (B).
MOSFET bekerja secara elektronik dengan memvariasikan lebar saluran pembawa muatan (elektron atau lubang).
Muatan listrik memasuki Saluran dari Sumber dan keluar melalui Drain. Lebar Saluran dikontrol oleh tegangan pada elektroda yang disebut Gerbang yang terletak antara Sumber dan Drain.
Gerbang terisolasi dari Saluran oleh lapisan oksida logam yang sangat tipis. Kapasitansi MOS merupakan bagian utama dari komponen ini.
Mode Pada Mosfet
Mosfet memiliki dua mode, mode pertama adalah depletion mode dan Enhancement Mode.
1. Depletion Mode
Pada depletion mode, kondisi konduksi channel Mosfet akan mencapai kondisi maksimum ketika tidak ada tegangan pada gate. Namun, jika terdapat tegangan positif atau negatif pada gate, maka konduktivitas channel akan menurun.
2. Enhancement Mode
Sedangkan pada enhancement mode, Mosfet tidak akan bersifat konduktif ketika tidak ada tegangan pada gate. Namun, jika tegangan pada gate meningkat, maka konduktivitas pada channel akan semakin meningkat pula.
Cara Kerja Mosfet Sebagai Saklar
Cara kerja Mosfet sebagai saklar mirip dengan transistor bipolar konvensional, yaitu dengan mengatur Mosfet dalam keadaan Cut Off dan Saturasi. Kondisi Mosfet yang berbeda ini membuatnya berfungsi sebagai saklar yang dapat beralih dari On ke Off.
Pada materi sebelumnya, kita telah mempelajari Mosfet tipe N Channel yang dapat beroperasi dengan tegangan bias positif pada gate-nya dan memiliki impedansi masukan yang sangat tinggi. Karena impedansinya yang tinggi, Mosfet dapat digunakan dalam berbagai jenis sirkuit elektronik.
1. Karakteristik Kerja Mosfet
Untuk berfungsi sebagai saklar, Mosfet harus dapat diatur dalam dua kondisi kerja yang berbeda: kondisi saturasi dan kondisi Cut Off. Kondisi-kondisi ini membuat Mosfet berperan sebagai saklar mekanis yang dapat membuka atau memutuskan aliran arus listrik.
Ketika berada dalam dua kondisi tersebut, Mosfet memiliki karakteristik yang berbeda. Perbedaan karakteristik ini disebabkan oleh pengendalian pemberian tegangan bias pada terminal gate.
2. Kondisi Cut Off
Pada kondisi Cut Off, tegangan input gate Vin sama dengan 0 sehingga arus pada drain Id juga sama dengan 0 karena tidak terjadi aliran arus pada Mosfet. Tegangan pada drain Vds akan sama dengan tegangan sumber Vdd. Kondisi ini menyebabkan Mosfet berada dalam keadaan Off atau tidak mengalirkan arus dari drain ke source.
Karakteristik Mosfet saat berada dalam kondisi Cut Off adalah sebagai berikut:
- Tegangan input Vin = 0
- Input terhubung ke ground
- Tegangan bias Vgs < Vambang
- Kondisi kerja Mosfet Cut Off
- Arus drain Id = 0
- Tegangan output sama dengan tegangan sumber Vout = Vdd
- Beroperasi seperti saklar terbuka / tidak terhubung
- Mosfet berfungsi sebagai saklar Cut Off
Untuk mengkondisikan Mosfet seperti saklar terbuka (Off), kita dapat memberikan tegangan bias pada gate yang kurang dari tegangan ambang Mosfet. Hal ini akan membuat arus drain menjadi nol (0) karena Mosfet tidak beroperasi atau mati.
3. Kondisi Saturasi
Kebalikan dari kondisi Cut Off, pada kondisi saturasi, Mosfet akan bekerja secara penuh seperti saklar dalam keadaan tertutup. Kondisi ini dapat dicapai dengan memberikan tegangan bias gate Vin sehingga tegangan Vgs > Vambang. Pada keadaan ini, tegangan Vds = 0 dan arus drain Id mencapai nilai maksimum.
Karakteristik Mosfet saat berada dalam kondisi Saturasi adalah sebagai berikut:
- Input terhubung ke sumber tegangan
- Tegangan input Vin > Vambang
- Arus pada drain mengalir maksimum Id = max
- Mosfet dalam kondisi On
- Tegangan Vds = 0
- Mosfet berfungsi seperti saklar tertutup
- Mosfet berfungsi sebagai saklar On
Dengan mengatur tegangan bias pada gate Mosfet, kita dapat menjadikannya berada dalam dua kondisi yang berbeda dengan karakteristik yang juga berbeda.
Saat berada dalam kondisi Cut Off, hambatan pada saluran konduktif drain-source sangat tinggi mencapai ribuan kOhm sehingga sulit dilewati arus listrik.
Sebaliknya, saat berada dalam kondisi On (Saturasi) secara penuh, saluran konduktif drain-source memiliki hambatan listrik yang sangat kecil kurang dari 1 Ohm.
Dengan hambatan yang kecil, arus mudah melewati Mosfet.
Saat digunakan sebagai saklar, kita dapat mengendalikan Mosfet agar lebih cepat atau lebih lambat ON.
Kita juga dapat menentukan besarnya aliran arus yang dapat mengalir pada terminal drain menuju source.
Dengan karakteristik ini, Mosfet akan lebih efisien untuk menggantikan saklar mekanis biasa, terutama yang membutuhkan proses switching sangat cepat.
Aplikasi Rangkaian MOSFET
Cara Kerja Mosfet Sebagai Saklar, berikut kalian bisa lihat pengaplikasian rangkaian pada mosfet :
1. Rangkaian Pengendali Kecepatan Motor Menggunakan MOSFET
MOSFET sering digunakan sebagai driver pengendali kecepatan motor. Dengan input PWM pada Gate, tegangan yang mengalir dari Source ke Drain akan dikontrol.
Besarnya tegangan yang mengalir melalui Source dan Drain ditentukan oleh nilai PWM yang diinputkan pada Gate.
Untuk lebih jelasnya, bisa dilihat pada gambar rangkaian di bawah ini.
Untuk aplikasi pengendalian kecepatan motor menggunakan MOSFET dan Arduino serta ATmega, dapat dilihat pada artikel selanjutnya.
2. Rangkaian MOSFET Sebagai Saklar
Karena MOSFET juga dapat berfungsi sebagai transistor, maka MOSFET juga bisa digunakan sebagai saklar. Pada MOSFET tipe N-Channel, ketika terdapat tegangan pada Gate, tegangan dari Source akan mengalir ke Drain dan sebaliknya.
Ketika tidak ada tegangan pada Gate, tegangan dari Source tidak akan mengalir. Untuk rangkaian lebih lanjut, bisa dilihat pada gambar rangkaian di bawah ini.
Penutup
Dalam dunia elektronik, MOSFET atau Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor adalah salah satu komponen penting yang berfungsi sebagai saklar elektronik.
MOSFET dapat mengontrol arus listrik dengan sangat baik dan memiliki efisiensi yang tinggi dalam mengontrol daya listrik.
Cara kerja MOSFET sebagai saklar sangat sederhana, MOSFET memiliki 3 terminal yaitu gate (G), source (S), dan drain (D).
Saat tidak ada tegangan pada gate, MOSFET berada dalam keadaan off atau tidak aktif, sehingga arus listrik tidak dapat mengalir melalui channel yang terdapat pada MOSFET.
Dengan pemahaman yang baik tentang cara kerja MOSFET sebagai saklar, diharapkan dapat mempermudah dalam merancang dan merakit rangkaian elektronik yang memerlukan saklar MOSFET.
Demikian ulasan dari empatpilar.com mengenai Cara Kerja Mosfet Sebagai Saklar Yang Mudah Dipahami. Semoga bermanfaat
Rekomendasi:
- Persamaan Transistor BD139 dan Datasheet Secara Lengkap Empat Pilar - Persamaan Transistor BD139 dan Datasheet Secara Lengkap. Jika Kalian bekerja dalam bidang elektronik, Kalian pasti pernah mendengar tentang transistor BD139. Transistor ini sangat populer di industri elektronik…
- Pengertian Thyristor : Fungsi, Jenis dan Cara… Empat Pilar - Pengertian Thyristor : Fungsi, Jenis dan Cara Kerjanya Secara Lengkap. Dapatkan penjelasan lengkap tentang pengertian thyristor, fungsi, jenis, dan cara kerjanya secara lengkap untuk meningkatkan pengetahuanmu di…
- Cara Kerja Saklar Seri : Pemahaman Lengkap Empat Pilar - Cara Kerja Saklar Seri : Pemahaman Lengkap. Saklar seri merupakan komponen elektronik yang umumnya digunakan dalam sistem listrik untuk mengendalikan aliran arus. Dalam dunia teknologi, pemahaman tentang…
- Fungsi Dioda Rectifier (Penyearah) : Simbol,… Empat Pilar - Fungsi Dioda Rectifier (Penyearah) : Simbol, Pengertian dan Cara Kerja. Artikel ini menjelaskan fungsi dioda rectifier (penyearah) secara mendalam, beserta aplikasinya dalam dunia elektronik dan sehari-hari, serta…
- Cara Mengukur SCR (Silicon Controlled Rectifier)… Empat Pilar - Cara Mengukur SCR (Silicon Controlled Rectifier) Menggunakan Multimeter Digital dan Analog. Dapatkan pemahaman mendalam tentang Cara Mengukur SCR (Silicon Controlled Rectifier) Menggunakan Multimeter Digital dan Analog. Artikel…
- Tips Cara Belajar Elektronika Secara Otodidak :… Empat Pilar - Tips Cara Belajar Elektronika Secara Otodidak : Panduan Pemula. Dapatkan tips cara belajar elektronika secara otodidak dengan mudah dan efektif. Pelajari langkah-langkah, metode, dan sumber daya untuk…
- Cara Memasang Saklar Tukar 2 Lampu Yang Mudah Dipahami Empat Pilar - Cara Memasang Saklar Tukar 2 Lampu Yang Mudah Dipahami. Pelajari cara memasang saklar tukar 2 lampu dengan mudah dan aman melalui panduan lengkap ini. Temukan tips, trik,…
- Ketahui, Pengertian Saklar Tukar : Fungsi dan Cara… Empat Pilar - Ketahui, Pengertian Saklar Tukar : Fungsi dan Cara Kerja Lengkap. Saklar tukar adalah salah satu komponen penting dalam dunia listrik yang sering digunakan dalam berbagai aplikasi, mulai…
- Gambar Rangkaian Elektronika Amplifier Secara Lengkap Empat Pilar - Gambar Rangkaian Elektronika Amplifier Secara Lengkap. Rangkaian elektronika amplifier telah menjadi salah satu elemen kunci dalam dunia elektronik dan menjadi bagian penting dalam berbagai perangkat. Dalam artikel…
- Pengertian Kontaktor Magnet : Cara Kerja dan Fungsi… Empat Pilar - Pengertian Kontaktor Magnet : Cara Kerja dan Fungsi Secara Lengkap. Mungkin Kalian pernah mendengar istilah "Kontaktor Magnet" dan bertanya-tanya, apa sebenarnya itu? Nah, Kalian telah datang ke…
- Pengertian Relay dan Fungsinya, Pahami dengan Baik !! Empat Pilar - Pengertian Relay dan Fungsinya, Pahami dengan Baik !!. Bukan rahasia lagi bahwa relay adalah salah satu komponen elektronik yang paling ajaib dan serbaguna. Namun, apa sih pengertian…
- Konfigurasi Rangkaian Transistor Paling Lengkap Empat Pilar - Konfigurasi Rangkaian Transistor Paling Lengkap. Pelajari konfigurasi rangkaian transistor yang optimal untuk proyek Kalian. Artikel ini membahas berbagai tipe, kegunaan, dan cara mengoptimalkannya untuk aplikasi yang beragam.…
- √ Pengertian Push Button : Prinsip Kerja dan… Empat Pilar - √ Pengertian Push Button : Prinsip Kerja dan Fungsinya Terlengkap. Ketahui pengertian push button secara mendalam, prinsip kerja, fungsinya, dan berbagai contoh penggunaannya yang menarik dalam kehidupan…
- Transistor BC547 adalah : Persamaan, Fungsi dan Datasheet Empat Pilar - Transistor BC547 Adalah : Persamaan, Fungsi dan Datasheet. Transistor BC547 Adalah salah satu jenis transistor yang paling umum digunakan dalam rangkaian elektronik. Transistor BC547 sangat populer di…
- Persamaan Transistor D313 dan Datasheet Yang Paling Cocok Empat Pilar - Persamaan Transistor D313 dan Datasheet Yang Paling Cocok. Apakah Kalian seorang penggemar elektronik? Jika ya, maka Persamaan Transistor D313 dan datasheet mungkin menjadi topik yang menarik bagi…
- Persamaan Transistor C828 Paling Tepat, Spesifikasi… Empat Pilar - Persamaan Transistor C828 Paling Tepat, Spesifikasi dan Datasheet. Pelajari lebih dalam tentang persamaan transistor C828, komponen elektronik yang sering digunakan dalam berbagai aplikasi, serta fungsinya dan pertanyaan…
- Cara Pasang Saklar Lampu Semua Jenis : Tunggal,… Empat Pilar - Cara Pasang Saklar Lampu Semua Jenis : Tunggal, Ganda dan Gantung. Mau tahu cara pasang saklar lampu semua jenis : tunggal, ganda dan gantung? Dapatkan panduan lengkap…
- Pengertian Power Amplifier (Penguat Daya) : Fungsi… Empat Pilar - Pengertian Power Amplifier (Penguat Daya) : Fungsi dan Jenisnya Secara Lengkap. Artikel ini akan memandu Kalian melalui pengertian power amplifier (penguat daya), komponen krusial dalam dunia audio.…
- Contoh Rangkaian Relay Sederhana Yang Mudah Dipahami Empat Pilar - Contoh Rangkaian Relay Sederhana Yang Mudah Dipahami. Apakah Kalian pernah mengalami kesulitan dalam mengontrol arus listrik untuk proyek elektronik Kalian? Jika ya, maka Contoh Rangkaian Relay Sederhana…
- Penjelasan Mengenai, Transistor Sebagai Penguat… Empat Pilar - Penjelasan Mengenai, Transistor Sebagai Penguat Basis (Common Base). Pelajari tentang Transistor Sebagai Penguat Basis (Common Base), cara kerjanya, dan aplikasinya dalam dunia elektronika modern. Dalam dunia elektronika,…
- Cara Mudah Membuat Flasher Lampu Sein Motor Empat Pilar - Cara Mudah Membuat Flasher Lampu Sein Motor. Pelajari cara mudah membuat flasher lampu sein motor dengan tutorial langkah demi langkah yang mendalam. Jadikan motor Kamu lebih menarik…
- Persamaan Transistor C6090 Paling Lengkap dan Mudah Dipahami Empat Pilar - Persamaan Transistor C6090 Paling Lengkap dan Mudah Dipahami. Transistor C6090 adalah komponen krusial dalam dunia elektronika. Kita akan membahas 'Persamaan Transistor C6090 Paling Lengkap' di artikel ini…
- Daftar Persamaan Transistor A733 yang Paling Cocok :… Empat Pilar - Daftar Persamaan Transistor A733 yang Paling Cocok : Terlengkap. Bisakah Kalian membayangkan hidup tanpa elektronik? Sulit, bukan? Dari komputer hingga pengendali jarak jauh, kehidupan modern kita penuh…
- Transistor Sebagai Sakelar (Switch) : Fungsi dan… Empat Pilar - Transistor Sebagai Sakelar (Switch) : Fungsi dan Cara Kerja Secara Lengkap. Dalam artikel ini, kita akan membahas secara mendalam tentang Transistor Sebagai Sakelar (Switch), menjelaskan konsep dasar,…
- Perbedaan Dioda Zener dan Dioda Biasa : Perlu Kalian Ketahui Empat Pilar - Perbedaan Dioda Zener dan Dioda Biasa : Perlu Kalian Ketahui. Pelajari secara mendalam tentang Perbedaan Dioda Zener dan Dioda Biasa, cara kerja, aplikasi, dan pertanyaan yang sering…
- Persamaan Transistor D882 Yang Cocok dan Paling Bagus Empat Pilar - Persamaan Transistor D882 Yang Cocok dan Paling Bagus. Kami akan membahas tentang jenis-jenis transistor D882 yang tersedia di pasar dan memberikan tips untuk memilih yang paling sesuai…
- Persamaan Transistor C1815, Paling Lengkap dan Mudah… Empat Pilar - Persamaan Transistor C1815, Paling Lengkap dan Mudah Dipahami. Pelajari segala sesuatu tentang Persamaan Transistor C1815, termasuk cara kerjanya, persamaan dengan komponen lain, serta tips dan trik dalam…
- Apa Itu IGBT : Cara Kerja, Kelebihan dan Kekurangannya Empat Pilar - Apa Itu IGBT : Cara Kerja, Kelebihan dan Kekurangannya. Pelajari tentang IGBT atau Insulated Gate Bipolar Transistor, bagaimana ia bekerja, keuntungan penggunaannya dan aplikasinya di berbagai industri.…
- Panduan, Cara Memasang Saklar Seri Secara Lengkap Empat Pilar - Panduan, Cara Memasang Saklar Seri Secara Lengkap. Selamat datang pada panduan lengkap tentang cara memasang saklar seri. Artikel ini akan memberikan informasi mendalam tentang langkah-langkah yang perlu…
- Tabel Perbedaan Relay dan Kontaktor : Pahami dengan Baik Empat Pilar - Tabel Perbedaan Relay dan Kontaktor : Pahami dengan Baik. Ikuti artikel mendalam ini untuk menemukan perbedaan antara relay dan kontaktor, dua komponen penting dalam dunia peralatan listrik.…