1. Tujuan
[kembali]· Memahami apa itu analisis garis beban
·
Mengetahui persamaan yang berhubungan dengan
analisi garis beban
·
Membuat rangkaian Analisis garis beban
2. Alat dan Bahan
- Dioda
Dioda Dioda (diode) yaitu komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan punya fungsi buat menghantarkan arus listrik ke satu arah, tapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.
- Resistor
Resistor atau hambatan adalah salah satu komponen elektronika yang memiliki nilai hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang mengalir melaluinya.
Resistor
- Baterai
Baterai Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi Listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat Elektronik.
Baterai bertujuan untuk memberikan tenaga listrik ke rangkaian agar rangkaian dapat hidup dengan baik.
3. Dasar Teori
[kembali] 2.2 LOAD-LINE ANALYSIS (Analisis Garis Beban)
Beban yang diterapkan biasanya akan memiliki dampak penting pada titik atau wilayah pengoperasian perangkat. Jika analisis dilakukan secara grafis, sebuah garis dapat ditarik pada karakteristik perangkat yang mewakili beban yang diterapkan. Persimpangan dari garis beban dengan karakteristik akan menentukan titik operasi dari sistem. Analisis semacam itu, untuk alasan yang jelas, disebut analisis garis beban.
 |
Gambar 2.1 Konfigurasi dioda seri: (a) sirkuit; (B) karakteristik. |
Berdasarkan gambar 2.1a yang menggunakan dioda memiliki karakteristik dari Gambar. 2.1b. Pada Gambar. 2.1a bahwa "tekanan" yang dibentuk oleh baterai akan terbentuk arus melalui rangkaian seri searah jarum jam. Faktanya bahwa saat ini dan arah yang ditentukan dari konduksi dioda adalah "sepadan" mengungkapkan bahwa dioda dalam keadaan "on" dan konduksi telah ditetapkan. Hasilnya polaritas melintasi dioda akan seperti yang ditunjukkan dan kuadran pertama (VD dan ID positif) dari Gambar. 2.1b akan menjadi daerah yang menarik daerah bias ke depan.
Dengan menerapkan hukum tegangan Kirchhoff ke rangkaian seri Gambar 2.1a akan menghasilkan persamaan
 |
| Persamaan (2.1) |
Dua variabel Persamaan. (2.1) (VD dan ID) sama dengan variabel sumbu diode dari Gambar. 2.1b. Kesamaan ini memungkinkan plot Persamaan. (2.1) pada karakteristik yang sama dari Gambar. 2.1b.
Perpotongan garis beban pada karakteristik dapat dengan mudah ditentukan jika seseorang hanya menggunakan fakta bahwa di mana saja pada sumbu horizontal ID = 0 A dan dan di mana saja pada sumbu vertikal VD = 0 V.
Jika kita menetapkan VD = 0 V dalam Persamaan. (2.1) dan pecahkan untuk ID, kami memiliki besarnya ID pada sumbu vertikal. Oleh karena itu, dengan VD = 0 V, Persamaan.(2.1) menjadi
 |
| Persamaan (2.2) |
seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2.2. Jika kita menetapkan ID = 0 A dalam Persamaan. (2.1) dan menyelesaikan untuk VD, kita memiliki besarnya VD pada sumbu horizontal. Oleh karena itu, dengan ID = 0 A, Persamaan. (2.1) menjadi
 |
| Persamaan (2.3) |
 |
| Gambar 2.2. Gambar garis beban dan temukan titik operasi. |
kita sekarang memiliki garis beban yang ditentukan oleh jaringan dan kurva karakteristik yang ditentukan oleh perangkat. Titik potong antara keduanya adalah titik operasi untuk sirkuit ini. Dengan hanya menggambar garis ke sumbu horizontal diode tegangan VDQ dapat ditentukan, sedangkan garis horizontal dari titik persimpangan ke sumbu vertikal akan memberikan tingkat IDQ. ID saat ini sebenarnya adalah melalui seluruh konfigurasi seri Gambar 2.1a. Titik operasi biasanya disebut titik diam (disingkat "Q-pt.") untuk mencerminkan "diam atau tidak bergerak" seperti yang didefinisikan oleh jaringan dc.Solusi yang diperoleh di persimpangan dua kurva adalah sama dengan yang akan diperoleh dengan solusi matematika simultan Persamaan. (2.1) dan (1.4) menjadi
4. Percobaan
[kembali]A. Prosedur Percobaan
- Siapkan alat dan bahan
- Susun rangkaian sesuai dengan materi
B. Rangkaian Simulasi
Garis beban dapat dibangun apabila kita mengetahui arus beban pada rangkaian rangkaian dan tegangan operasinya.Pada simulasi kali ini,baterai sebagai sumber tegangan.Tegangan akan dialirkan menuju D1 lalu dari D1 langsung diteruskan menuju R1.R1 disini berfungsi sebagai pembagi tegangan. Prinsip kerja Load Line Analysis adalah pada saat tegangan baterai memiliki nilai yang besar maka akan menghasilkan arus dan hambatan yang besa pula.
5. Video
[kembali]EXAMPLE
1. Untuk konfigurasi dioda seri Gambar 2.3a menggunakan karakteristik dioda Gambar 2.3b tentukan:
Garis beban yang dihasilkan a D Muncul pada Gambar 2.4. Persimpangan antara garis beban dan kurva karakteristik mendefinisikan Q- menunjuk sebagai
(a) VDQ and IDQ.
(b) VR.
Gambar 2.4 (a) sirkuit (b) karakteristik
SOLUTION
Garis beban yang dihasilkan a D Muncul pada Gambar 2.4. Persimpangan antara garis beban dan kurva karakteristik mendefinisikan Q- menunjuk sebagai
Tingkat V. D tentu saja merupakan perkiraan, dan keakuratan saya D dibatasi oleh skala yang dipilih. Tingkat akurasi yang lebih tinggi akan membutuhkan plot yang jauh lebih besar
dan mungkin berat.
Perbedaan hasil karena keakuratan grafik yang dapat diaca. Idealnya, hasil yang diperoleh dengan cara apa pun harus sama
2. Ulangi Contoh 2.1 menggunakan model perkiraan ekuivalen untuk dioda semikonduktor silikon
SOLUTION
Garis beban digambar ulang seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.6 dengan persimpangan yang sama seperti yang
didefinisikan dalam Contoh 2.1. Karakteristik rangkaian ekivalen perkiraan untuk dioda juga telah dibuat sketsa pada
grafik yang sama. Hasilnya Q- titik:
Hasil yang diperoleh pada Contoh 2.3 cukup menarik. Tingkat saya D adalah mantan
bertindak sama seperti yang diperoleh dalam Contoh 2.1 dengan menggunakan kurva karakteristik yaitu Q besar berurusan lebih mudah untuk menggambar daripada yang muncul pada Gambar. 2.4. Tingkat V. D 0,7 V versus 0,78 V dari Contoh 2.1 memiliki besaran yang berbeda dengan tempat perseratusan, tetapi keduanya pasti berada di lingkungan yang sama jika kita membandingkan besarnya dengan besaran tegangan jaringan lainnya.
PROBLEM
1.Menggunakan karakteristik Gbr. 2.131b, tentukan ID, VD,dan VR untuk sirkuit gbr.2.131a.
Jawab:
Garis beban akan berpotongan di:
sehingga didapatkan ID, VD,dan VR
Garis berat memanjang dari ID = 2,27 mA ke VD = 5 V.
PILIHAN GANDA
1. Dioda yang bekerjanya lebih baik pada daerah breakdown adalah dioda .........
a. Zener
b. Foto dioda
c. Schottky
b. Foto dioda
c. Schottky
d. LED
e. Seven segmen
Jawaban: a
b. Tidak kritis
c. Ditengah garis beban AC
e. Seven segmen
Jawaban: a
2. Untuk operasi sinyal kecil, lokasi titik Q biasanya .........
a. Kritis b. Tidak kritis
c. Ditengah garis beban AC
d. Ditengah garis beban DC
e. Dipinggir garis beban AC
Jawaban: b
Jawaban: b
