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:
- Pengertian Field Effect Transistor : Jenis dan Kelebihannnya Empat Pilar - Pengertian Field Effect Transistor : Jenis dan Kelebihannnya. Sahabat pembaca yang budiman, pernahkah Kalian bertanya-tanya apa itu field effect transistor dan mengapa komponen ini begitu penting dalam…
- Pengertian Mikroprosesor (Microprocessor) : Fungsi… Empat Pilar - Pengertian Mikroprosesor (Microprocessor) : Fungsi dan Cara Kerjanya Lengkap. Terselubung dalam rahasia teknologi masa kini dan masa depan, pengertian mikroprosesor atau microprocessor memegang kunci revolusi digital. Pelajari…
- Tips, Cara Pasang Saklar Ganda dengan Baik dan Benar Empat Pilar - Tips, Cara Pasang Saklar Ganda dengan Baik dan Benar. Memasang saklar ganda, atau "Cara Pasang Saklar Ganda", mungkin terlihat seperti tugas yang menakutkan, tetapi dengan panduan yang…
- Data Persamaan Transistor Horizontal 1803 Secara Lengkap Empat Pilar - Data Persamaan Transistor Horizontal 1803 Secara Lengkap. Dapatkan pemahaman menyeluruh tentang Persamaan Transistor Horizontal 1803, termasuk aplikasi, keuntungan, dan tips pemilihan transistor yang tepat untuk kebutuhan elektronik…
- 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,…
- 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…
- 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…
- Pengertian Saklar Ganda : Komponen, Fungsi dan Kelebihannya Empat Pilar - Pengertian Saklar Ganda : Komponen, Fungsi dan Kelebihannya. Dalam era teknologi yang terus berkembang, salah satu inovasi yang mengubah cara kita mengelola aliran listrik adalah penggunaan saklar…
- Persamaan Transistor 1862 Terlengkap dan Mudah Dipahami Empat Pilar - Persamaan Transistor 1862 Terlengkap dan Mudah Dipahami. Dalam dunia teknologi, transistor merupakan komponen penting pada rangkaian elektronik. Dengan memahami persamaan transistor 1862 terlengkap, Kalian dapat menggantikan transistor…
- Pengertian Aktuator Elektrik : Pembahasan Secara Lengkap Empat Pilar - Pengertian Aktuator Elektrik : Pembahasan Secara Lengkap. Selamat datang di artikel komprehensif ini di mana kita akan membahas dunia Pengertian Aktuator Elektrik. Di era modern saat ini,…
- Persamaan Transistor S8050 : Datasheet dan Fungsi… Empat Pilar - Persamaan Transistor S8050 : Datasheet dan Fungsi Secara Lengkap. Transistor S8050 adalah salah satu komponen elektronik yang sering digunakan dalam rangkaian elektronik. Transistor jenis ini memiliki peran…
- 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…
- Daftar Persamaan Transistor MOSFET : Pembahasan Lengkap Empat Pilar - Daftar Persamaan Transistor MOSFET : Pembahasan Lengkap. Dalam dunia elektronika modern, transistor MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) menjadi komponen kunci yang mendukung berbagai aplikasi, mulai dari perangkat digital…
- Pengertian Komutator Adalah : Berikut Ulasan Lengkapnya Empat Pilar - Pengertian Komutator Adalah : Berikut Ulasan Lengkapnya. Selamat datang di artikel komprehensif ini yang bertujuan untuk memberikan pemahaman mendalam tentang istilah "Pengertian Komutator Adalah". Dalam artikel ini,…
- Tabel Persamaan Transistor : UPDATE Terbaru Saat Ini Empat Pilar - Tabel Persamaan Transistor : UPDATE Terbaru Saat Ini. Kalian mungkin pernah mendengar tentang transistor, tetapi apakah Kalian tahu apa itu tabel persamaan transistor? Dalam dunia elektronik, transistor…
- Cara Membuat Lampu LED Strip yang Bisa Mengikuti… Empat Pilar - Cara Membuat Lampu LED Strip yang Bisa Mengikuti Musik Secara Lengkap. Ketahui cara membuat lampu LED strip yang menawan dan kreatif dengan langkah demi langkah mudah. Jadilah…
- 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…
- Pengertian Solid State Relay (SSR) : Fungsi, Cara… Empat Pilar - Pengertian Solid State Relay (SSR) : Fungsi, Cara Kerja Secara Lengkap. Solid State Relay (SSR) adalah komponen elektronik yang digunakan dalam aplikasi pengendalian daya. Dalam artikel ini,…
- Panduan Lengkap, Memasang Stop Kontak dan Saklar… Empat Pilar - Panduan Lengkap, Memasang Stop Kontak dan Saklar Dengan Kabel 3. Selamat datang pada panduan lengkap tentang cara memasang stop kontak dan saklar dengan kabel 3. Artikel ini…
- Persamaan MOSFET 7N65C : Spesifikasi dan Kelebihan… Empat Pilar - Persamaan MOSFET 7N65C : Spesifikasi dan Kelebihan MOSFET 7N65C. Selamat datang di artikel ini yang akan membahas tentang Persamaan MOSFET 7N65C secara mendalam. Transistor adalah salah satu…
- Pengertian dan Fungsi DIAC Lengkap dengan Cara Mengukurnya Empat Pilar - Pengertian dan Fungsi DIAC Lengkap dengan Cara Mengukurnya. Kalian pasti sering mendengar tentang komponen elektronik yang disebut DIAC. Komponen ini sering digunakan dalam sirkuit kontrol daya dan…
- Persamaan Transistor C9015 Paling Lengkap : Mudah Dipahami Empat Pilar - Persamaan Transistor C9015 Paling Lengkap : Mudah Dipahami. Jika Kalian sedang mencari informasi tentang persamaan transistor C9015 paling lengkap, maka artikel ini adalah tempat yang tepat untuk…
- Pengertian NFB (No Fuse Breaker) : dan Harga NFB Empat Pilar - Pengertian NFB (No Fuse Breaker) : dan Harga NFB. Dalam artikel ini, kita akan membahas secara lengkap mengenai Pengertian NFB (No Fuse Breaker). NFB, yang merupakan kependekan…
- 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…
- Persamaan Transistor 13001 Yang Mudah Diketahui Empat Pilar - Persamaan Transistor 13001 Yang Mudah Diketahui. Transistor 13001 adalah komponen elektronik yang sangat umum digunakan dalam rangkaian listrik. Komponen ini sering digunakan dalam rangkaian daya rendah hingga…
- Persamaan Transistor H882 : Pembahasan Lengkap Empat Pilar - Persamaan Transistor H882 : Pembahasan Lengkap. Dunia teknologi dan elektronika terus berkembang pesat, memunculkan berbagai inovasi yang mengubah cara kita berinteraksi dengan perangkat di sekitar kita. Salah…
- Cara Kerja Transistor NPN : Pengertian dan Fungsinya Lengkap Empat Pilar - Cara Kerja Transistor NPN : Pengertian dan Fungsinya Lengkap. Dalam dunia teknologi modern, transistor NPN berperan penting dalam berbagai aspek teknologi yang kita gunakan setiap hari. Nah,…
- Gambar 3 Contoh Rangkaian Dioda yang Mudah Dipahami Empat Pilar - Gambar 3 Contoh Rangkaian Dioda yang Mudah Dipahami. Dapatkan pemahaman yang lebih baik tentang Gambar Rangkaian Dioda yang Mudah Dipahami melalui artikel ini yang penuh dengan penjelasan…
- Ketahui, Jenis-Jenis Saklar (Switch) : Cara Kerja… Empat Pilar - Ketahui, Jenis-Jenis Saklar (Switch) : Cara Kerja dan Fungsinya. Yuk simak pembahasan berbagai jenis saklar (switch) yang ada, bagaimana mereka bekerja, dan fungsi mereka dalam kehidupan sehari-hari.…
- √ Pengertian Saklar Tunggal, Cara Kerja dan Fungsi :… Empat Pilar - √ Pengertian Saklar Tunggal, Cara Kerja dan Fungsi : Pembahasan Lengkap. Dalam artikel yang komprehensif ini, kita akan menjelajahi topik "Pengertian Saklar Tunggal, Cara Kerja, dan Fungsi:…