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 Transistor Sebagai Penguat Kolektor… Empat Pilar - Pengertian Transistor Sebagai Penguat Kolektor (Common Colector). Mempelajari transistor sebagai penguat kolektor (common collector) lebih dalam, penggunaannya dalam teknologi, dan pertanyaan yang sering ditanyakan seputar topik ini.…
- 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.…
- 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,…
- √ Saklar Silang Adalah : Penjelasan Secara Lengkap Empat Pilar - √ Saklar Silang Adalah : Penjelasan Secara Lengkap. Saklar silang adalah salah satu jenis saklar listrik yang digunakan untuk mengontrol aliran listrik pada rangkaian lampu atau perangkat…
- 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…
- 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…
- 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.…
- 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…
- Perbedaan Kontak NO dan NC Secara Lengkap Empat Pilar - Perbedaan Kontak NO dan NC Secara Lengkap. Mungkin ada beberapa di antara kita yang masih belum paham apa itu Perbedaan Kontak NO dan NC Secara Lengkap. Nah,…
- 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…
- 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 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…
- 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.…
- 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,…
- 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!…
- 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…
- 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 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…
- 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…
- 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…
- Rangkaian Kipas Angin 3 Kecepatan : dan Arti Warna Kabelnya Empat Pilar - Rangkaian Kipas Angin 3 Kecepatan : dan Arti Warna Kabelnya. Rangkaian kipas angin 3 kecepatan adalah sebuah sistem elektronik yang dapat membantu Anda mengontrol kecepatan kipas angin…
- Cara Kerja Relay DPDT (Double Pole Double Throw… Empat Pilar - Cara Kerja Relay DPDT (Double Pole Double Throw Relay) Secara Lengkap. Pelajari Cara Kerja Relay DPDT (Double Pole Double Throw Relay) secara lengkap dan efisien dalam artikel…
- 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…
- 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…
- 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…
- 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…
- √ 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.…
- 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…
- Cara Menguji MOSFET (Metal Oxide Field Effect… Empat Pilar - Cara Menguji MOSFET (Metal Oxide Field Effect Transistor) dengan Multimeter Digital dan Pengertiannya. Ketahui cara menguji MOSFET (Metal Oxide Field Effect Transistor) dengan Multimeter melalui panduan lengkap…
- 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…