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:
- Cara Kerja Relay SPDT (Single Pole Double Throw) :… Empat Pilar - Cara Kerja Relay SPDT (Single Pole Double Throw) : Pengertian dan Fungsinya. Pelajari cara kerja relay SPDT (Single Pole Double Throw) dan bagaimana teknologi ini berkontribusi dalam…
- 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…
- 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,…
- 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…
- Tips Cara Mengatur Posisi Saklar Lampu yang Baik dan Benar Empat Pilar - Tips Cara Mengatur Posisi Saklar Lampu yang Baik dan Benar. Apakah Kalian pernah merasa bahwa pencahayaan di rumah Kalian kurang optimal? Apakah Kalian sering kesulitan menemukan saklar…
- 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…
- Skema Modul Kipas Angin Remote Jenis Miyako, Yang… Empat Pilar - Skema Modul Kipas Angin Remote Jenis Miyako, Yang Mudah di Pahami. Kipas angin adalah salah satu peralatan rumah tangga yang paling sering digunakan, terutama di negara tropis…
- 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…
- Pengertian Saklar Listrik dan Cara Kerjanya Secara Lengkap Empat Pilar - Pengertian Saklar Listrik dan Cara Kerjanya Secara Lengkap. Dapatkan pengetahuan mendalam tentang pengertian saklar listrik dan cara kerjanya dalam artikel ini. Bersama kami jelajahi dunia teknologi listrik…
- 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…
- √ Lightning Arrester Adalah : Karakteristik, Fungsi,… Empat Pilar - √ Lightning Arrester Adalah : Karakteristik, Fungsi, Cara Kerja dan Kelebihan Arrester. Petir adalah fenomena alam yang kuat dan dapat menyebabkan kerusakan pada kehidupan dan infrastruktur kita.…
- Skema Rangkaian Sensor Cahaya 12V dan Pengertiannya Empat Pilar - Skema Rangkaian Sensor Cahaya 12V dan Pengertiannya. Rangkaian sensor cahaya 12V menjadi salah satu komponen penting dalam sistem elektronik modern. Sensor ini memiliki kemampuan untuk mendeteksi cahaya…
- Persamaan Mosfet FS7UM : Datasheet dan Contoh Penggunaan Empat Pilar - Persamaan Mosfet FS7UM : Datasheet dan Contoh Penggunaan. Persamaan Mosfet FS7UM, komponen kunci dalam elektronik modern, menawarkan berbagai aplikasi karena karakteristik luar biasa dan fungsionalitas yang serbaguna.…
- Tips, Cara Mengetahui Kabel Positif dan Negatif dengan Benar Empat Pilar - Tips, Cara Mengetahui Kabel Positif dan Negatif dengan Benar. Di dunia elektronik, pemahaman tentang polaritas kabel adalah hal yang penting untuk koneksi yang aman dan efektif. Baik…
- 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…
- 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…
- Persamaan Transistor A1015 Paling Cocok dan Terlengkap Empat Pilar - Persamaan Transistor A1015 Paling Cocok dan Terlengkap. Transistor A1015 adalah salah satu jenis transistor yang digunakan dalam rangkaian elektronik. Namun, mungkin ada saat-saat ketika transistor ini sulit…
- 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…
- 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 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 MCB (Miniature Circuit Breaker) : Fungsi,… Empat Pilar - Pengertian MCB (Miniature Circuit Breaker) : Fungsi, Cara Kerja dan Jenisnya. Ingin tahu tentang pengertian MCB (Miniature Circuit Breaker)? Artikel ini memberikan wawasan mendalam tentang fungsi, pentingnya,…
- 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…
- 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,…
- 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.…
- 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…
- Apa itu Saklar DPST (Double Pole Single Throw) :… Empat Pilar - Apa itu Saklar DPST (Double Pole Single Throw) : Spesifikasi dan Cara Kerja. Ingin tahu apa itu saklar DPST dan istilah terkait lainnya? Temukan jawabannya di sini!…
- 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…
- Pengertian Sensor Suhu LM35 : Cara Kerja dan… Empat Pilar - Pengertian Sensor Suhu LM35 : Cara Kerja dan Kelebihannya Lengkap. Sensor suhu adalah komponen penting dalam berbagai aplikasi yang membutuhkan pemantauan dan pengendalian suhu. Salah satu jenis…
- √ Jenis-Jenis Transistor : Pengertian, Fungsi dan… Empat Pilar - √ Jenis-Jenis Transistor : Pengertian, Fungsi dan Cara Kerjanya. Apakah Kalian tertarik mempelajari tentang jenis-jenis transistor yang berbeda? Jika iya, Kalian berada di tempat yang tepat. Artikel…
- 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…