Persamaan transistor 5401 – Pada post kali ini saya ingin berbagi informasi datasheet, persamaan dan fungsi transistor 5401 di rangkaian elektronika. Transistor 5401 merupakan transistor bipolar jenis PNP yang bisa digunakan di berbagai jenis sistem dan proyek elektronika.
Transistor merupakan salah satu jenis komponen elektronika aktif yang banyak digunakan terutama pada sistem elektronika penguat sinyal dan switching daya. Kegunaan utama komponen ini ialah untuk menguatkan tegangan maupun arus listrik hingga beberapa kali lipat.
Tiap jenis transistor yang ada di rangkaian elektronika diberikan pengenal berupa deretan kode abjad dan nomor yang disematkan oleh pabrik pembuatnya. Hal ini bertujuan untuk membedakan antara satu transistor dengan transistor lainnya. Karena tiap transistor yang diproduksi memiliki fitur, karakteristik dan kemampuan yang tidak sama.
Biasanya teman teman bisa mendapatkan transistor dengan mudah di banyak toko elektronika yang ada di sekitar kita maupun lewat toko online. Namun ada kalanya kita tidak dapat memperoleh transistor dengan nomor atau tipe tertentu sesuai kebutuhan. Untuk mengatasi permasalahan seperti ini kita bisa menggunakan tr pengganti atau transistor equivalent yang memiliki fitur yang sama.
Deskripsi Transistor 5401
Transistor 5401 merupakan transistor biasa yang dapat dijumpai di bermacam macam sirkuit elektronika, baik berupa proyek elektronika mahasiswa, pelajar maupun perangkat elektronika komersil. Seperti sudah dijelaskan sebelumnya, tr 2n5401 termasuk ke dalam golongan transistor bipolar jenis NPN dengan Nilai penguatan sinyal yang cukup besar .
Tampilan komponen ini dikemas dalam bentuk paket kemasan plastik TO-92 yang solid. Ada beberapa produsen yang membungkus transistor tipe ini dalam bentuk paket kemasan yang lain. Tapi secara umum transistor 5401 didesain dalam kemasan TO-92.
Nilai penguatan sinyal atau gain yang dimiliki komponen ini cukup baik, yaitu sekitar 100. Dengan tingkat penguatan sebesar ini kita bisa memakai komponen aktif ini pada sirkuit penguat sinyal di bagian pre amp. Hanya saja kita perlu memperhitungkan cara pemberian tegangan bias pada pin basis transistor agar tidak berlebihan karena dapat menyebabkan transistor cepat panas.
Beban arus maksimum komponen ini mencapai 1A dengan besar tegangan kolektor – emitornya hingga 400 Volt. Karena itu dapat digunakan di rangkaian switching daya untuk mengangkat beban maksimum sebesar 1A.
Daftar Persamaan Transistor 5401
Ada beberapa transistor pengganti yang dapat menggantikan tr 2N5401, karena memiliki karakteristik dan spesifikasi tegangan yang sepadan. Berikut ini merupakan contoh beberapa persamaan transistor 5401 selengkapnya :
- S8050
- 2N5550
- 2SA1319
- 2SA1625
- 2SA1625
- 2SA1207
- 2SC2909
- KTA1275
- MPSA92
- MPSA93
- BF723
- 2N5096
Transistor pengganti 5401
Pada prinsipnya kalian boleh mengganti semua tipe transistor apapun dengan transistor lainnya, tapi dengan syarat mempunyai karakter dan spesifikasi yang mirip atau lebih tinggi. Jadi ketika kita mengganti transistor, kita tidak mesti berpatokan pada transistor persamaannya aja .
Hanya saja kita mesti melihat data teknis tegangan dan arus listrik paling tinggi yang dimiliki oleh transistor pengganti atau equivalent transistor tersebut. Sebagai contoh, jika transistor yang hendak digantikan memiliki arus kolektor maksimum 0.5 A, maka kita sebaiknya mencari transistor persamaan yang memiliki arus kolektor paling tinggi sebesar 0.5 A atau lebih tinggi.
Hal ini dimaksudkan untuk mengantisipasi transistor beroperasi terlalu keras yang dapat mengakibatkan transistor cepat panas dan rusak.
Fitur dan spesifikasi setiap transistor bisa diketahui lewat informasi datasheet transistor itu yang dikeluarkan oleh pabrik pembuatnya.
Teman teman bisa mencarinya di situs alldatasheet .
Susunan pin transistor pengganti
Hal lain yang harus diperhatikan jika menggunakan transistor pengganti adalah mengetahui letak masing masing pin transistor pengganti yang ingin digunakan tersebut. Perlu diketahui, konfigurasi terminal transistor equilvalent tidak mesti sama dengan transistor aslinya yang akan diganti.
Karena itu kita harus mengetahui posisi setiap kaki transistor pengganti tersebut agar tidak salah menyoldernya pada sirkuit karena dapat menyebabkan kerusakan pada transistor.
Informasi Datasheet Transistor 2N5401
Datasheet adalah kumpulan data teknis yang berhubungan dengan suatu peralatan elektronika. Datasheet berisi data fitur, karakteristik, kemampuan dan dimensi komponen secara keseluruhan.
Dengan melihat informasi data teknis suatu komponen elektronika, maka kita dapat memperhitungkan kemampuan dan fungsi komponen tersebut di dalam rangkaian elektronika.
Di bawah ini merupakan tabel keterangan datasheet transistor 5401 :
| Jenis | PNP |
| Tipe | 2N5401 |
| Kemasan Paket | TO-92 |
| Nilai Penguatan ( hfe ) | Max. 240 |
| Arus Kolektor ( IC ) | Max. 0,6A |
| Tegangan Emitor – Basis ( VEB ) | 5 V |
| Tegangan Kolektor – Emitor (VCB ) | Max. 150 V |
| Tegangan Kolektor – Basis ( VCB ) | Max. 160 V |
| Disisipasi Kolektor | 60 W |
| Frekuensi Transisi | 300 MHz |
| Nilai Noise | 2 dB |
| Suhu kerja | Max. 150 °C |
Susunan Kaki Transistor 5401
Susunan terminal transistor 5401 bisa dilihat pada gambar dan data tabel dibawah ini :
| Nomo Pin | Nama | Keterangan |
|---|---|---|
| 1 | Basis | Pengendali bias transistor |
| 2 | Kolektor | Aliran arus ke kolektor transistor |
| 3 | Emitor | Aliran arus ke emitor transistor |
Fungsi Transistor 5401
Manfaat transistor secara umum adalah sama, yaitu dapat dioperasikan sebagai saklar atau sebagai penguat arus atau pun tegangan. Artinya kita tidak selalu memfungsikan transistor sebagai penguat sinyal saja seperti pada sirkuit amplifier, akan tetapi kita juga bisa mengaplikasikan transistor sebagai saklar atau switching.
Penggunaan transistor pada rangkaian elektronika, baik sebagai penguat atau pun sebagai saklar dapat dipraktikkan dengan cara mengatur pemberian arus bias basis transistor tersebut. Supaya lebih jelas, silahkan simak pembahasan berikut ini :
Transistor 5401 sebagai saklar
Untuk membuat transistor agar dapat dioperasikan sebagai saklar, maka kita mesti memberikan arus bias pada basis transistor melebihi tegangan breakdown transistor itu. Secara umum tegangan breakdown atau tegangan tembus transistor ialah 0.3 V sampai 0.7 V.
Ketika kita mensupplai tegangan bias basis melebihi batas tegangan tembusnya, maka transistor akan masuk dalam kondisi saturasi. Dimana pada kondisi ini , hambatan kolektor – emitor sangat rendah bahkan mendekati nol. Sehingga memungkinkan terjadinya aliran arus listrik diantara kedua pin transistor tersebut.
Keadaan seperti ini bisa digambarkan seperti sebuah saklar dalam kondisi tertutup. Sehingga arus listrik bisa bebas mengalir diantara pin kolektor – emitor.
Untuk menstop aliran arus listrik pada kolektor – emitor bisa dilakukan dengan cara memutus bias tegangan pada basis transistor, sehingga transistor berada pada kondisi cut off atau non-aktif.
Pada kondisi ini resistensi antara terminal kolektor – emitor sangat besar, sehingga susah dilewati oleh arus listrik. Kondisi transistor seperti ini dapat dibayangkan seperti saklar dalam kondisi tidak terhubung . Dimana arus listrik tidak bisa mengalir diantara kolektor – emitor.
Saat kita mengoperasikan transistor sebagai saklar, maka kita sebaiknya mengatur besar arus bias pada basis transistor tidak boleh sampai terlampau besar. Penerapan arus bias yang terlalu besar bisa mengakibatkan kerusakan pada transistor .
Umumnya arus bias basis transistor berkisar antara 10 mA hingga 100 mA tergantung spesifikasi transistor masing masing. Karena itu dibutuhkan resistor pembatas arus pada kaki basis transistor.
Transistor 5401 sebagai penguat
Selain dapat dimanfaatkan sebagai saklar, manfaat transistor 5401 lainnya ialah untuk penguat sinyal. Transistor mempunyai kemampuan untuk menguatkan sinyal yang berupa arus listrik dan tegangan hingga beberapa kali.
Contoh pemanfaatan tr sebagai penguat adalah pada rangkaian sistem amplifier, baik penguat audio maupun amplifier gelombang radio.
Untuk membuat transistor supaya berfungsi sebagai penguat, kita perlu mengatur kerja transistor supaya berada pada wilayah aktive . Dimana pada Mode ini arus bias basis diatur pada besaran yang tepat sehingga transistor tetap berada pada kondisi diantara saturasi dan cut off.
Besarnya penguatan tegangan atau gain yang dilakukan oleh transistor adalah perbandingan antara arus kolektor dan basis.
Gain = Arus kolektor (IC) / Arus basis (IB)
Dengan mengendalikan aliran bias basis yang sangat kecil, kita bisa mendapatkan aliran arus yang jauh lebih besar pada output transistor. Oleh karena itu transistor digolongkan sebagai komponen elektronika aktif, karena bisa memproduksi sinyal baru yang lebih tinggi .
Terdapat 3 jenis rangkaian sistem penguat transistor yang banyak digunakan pada bermacam sirkuit elektronika, yaitu :
- Sistem penguat Common Emitter
- Sistem penguat Common Base
- Sistem penguat Common Colector
Diantara ketiga konfigurasi penguat diatas, penguat Common Emitter lebih banyak dipakai karena memiliki kemampuan penguatan sinyal yang baik dengan noise yang rendah.
Contoh Penggunaan Transistor 5401
Di dalam rangkaian elektronika, transistor 5401 sering digunakan pada sistem penguat sinyal audio dan RF di frekuensi menengah. Spesifikasi angka gain yang dimiliki komponen ini tepat untuk digunakan di blok rangkaian driver atau pun pre amplifier.
Walaupun begitu, tidak jarang transistor seri ini dipakai sebagai penguat final pada rangkaian penguat audio mini yang mampu menggeber speaker berukuran kecil.
Untuk pengoperasian sebagai saklar, transistor 5401 memiliki kemampuan untuk menggerakkan beban maksimum sampai 1A. Sementara itu kebutuhan tegangan bias basis yang kecil memungkinkan komponen ini bisa digunakan pada sistem sirkuit mikrokontroller, seperti arduino, raspberry maupun AVR.
Beberapa contoh penerapan transistor 5401 adalah :
- Rangkaian driver penguat audio
- Rangkaian dimmer lampu LED
- Rangkaian pengendali kecepatan motor DC
- Rangkaian penguat RF
- Sistem switching daya
- Penguat final daya rendah
- Sistem regulator tegangan
- Sirkuit charger batere
Tips Agar Transistor Awet
Umumnya setiap transistor sudah dirancang agar memiliki kemampuan dilewati tegangan hingga batas maksimal tertentu. Bahkan ada jenis transistor dengan seri tertentu yang bisa dilalui tegangan hingga ratusan Volt.
Misalnya transistor yang biasa dipasang pada sirkuit sistem switching regulator tv atau sistem horizontal televisi yang memiliki data teknis tegangan tinggi.
Meskipun transistor dapat bekerja dengan baik ketika diberi tegangan maksimum, tapi sebaiknya kita harus mensupply tegangan paling tinggi 20% dibawah batas maksimalnya saja. Hal ini dengan tujuan untuk menjaga supaya transistor tidak cepat rusak karena bekerja terlalu keras.
Misalnya batas maksimum tegangan kolektor – emitor sebuah transistor adalah 100 V, maka seharusnya kita mensupplay tegangan kolektor – emitor maksimal sekitar 80 V saja. Dengan begitu transistor tidak akan mudah panas dan dapat bertahan lama.
Pada jenis transistor yang memiliki spesifikasi bekerja untuk daya besar perlu dilengkapi pendingin yang memadai untuk menyerap panas secara maksimal. Karena panas transistor yang sangat tinggi akan mengurangi kemampuan kinerja transistor itu . Selain itu, paparan suhu panas yang tinggi bisa menjadikan transistor mudah mati .
Kesimpulan
Pada prinsipnya, kita dapat mengganti setiap transistor dengan tipe lainnya yang Mempunyai | memiliki} data teknis dan spesifikasi tegangan yang setara atau lebih besar . Kita tidak harus selalu mengganti transistor dengan jenis atau nomor seri yang sama aja , karena belum tentu tr pengganti tersebut ada di pasaran.
Hal lain yang perlu diperhatikan ialah , kita tidak bisa mengganti transistor golongan bipolar dengan transistor mosfet atau sebaliknya. Karena kedua jenis transistor itu secara struktur dan karakteristik tidak sama . Gantilah transistor bipolar dengan golongan transistor bipolar lainnya, dan transistor mosfet diganti dengan kelompok transistor mosfet juga.
Sebaiknya juga diketahui bahwa transistor equivalent tidak 100% sama persis dengan transistor aslinya. Transistor pengganti merupakan transistor yang mempunyai kesamaan fitur dan data teknis tegangan dengan transistor aslinya.
Demikian pemamparan persamaan transistor 5401 serta datasheet dan contoh aplikasinya pada sirkuit elektronika. Semoga bermanfaat.
