Transistor PNP merupakan jenis lain dari transistor bipolar selain jenis transistor NPN. Unsur pembentuk transistor jenis ini adalah bahan semikonduktor yang didoping dengan satu semikonduktor tipe N dan dua semikonduktor tipe P.
Di dalam struktur bentuk transistor jenis ini, partikel pembawa muatan mayoritas adalah hole. Karena itu sistem pemberian tegangan untuk transistor jensi PNP merupakan kebalikan dari transistor NPN yang sebelumnya pernah kita bahas.
Untuk membedakan simbol tipe transistor ini dengan jenis NPN, arah tanda panah terminal emitor untuk jenis PNP mengarah masuk ke dalam. Sementara untuk jenis NPN arah tanda panah pada kaki emitornya mengarah ke luar. Arah tanda panah ini sebenarnya merupakan areah dari aliran arus listrik konvensional.
Simbol transistor jenis PNP
Di bawah ini merupakan simbol transistor PNP :
Pada gambar simbol transistor PNP diatas, kita lihat transistor tersebut mempunyai 3 buah terminal : basis, kolektor dan emitor. Aliran arus masuk dari basis, sedangkan tegangan pada emitor adalah positif.
Cara kerja
Untuk memahami cara kerja transistor tipe PNP, dapat memperhatikan contoh bentuk rangkaian sederhana di bawah ini :
Arus bias basis untuk transistor jenis PNP memerlukan tegangan negatif agar dapat aktif. Sementara tegangan pada emitor membutuhkan bias positif terhadap kolektor.
Pada rangkaian diatas, basis – emitor transistor bertindak seperti dioda. Dimana sejumlah arus kecil pada basis dapat mengendalikan aliran arus yang besar pada emitor – kolektor transistor.
Perhatikan bahwa tegangan bias yang diberikan kepada basis merupakan bias negatif. Maksimum tegangan bias ini adalah 0.7 V agar dapat membuat transistor dalam kondisi saturasi.
Terminal basis transsitor bertindak sebagai input. sementara terminal emitor-kolektor bertindak sebagai output. Tegangan suplai VCC terhubung ke terminal emitor dan resistor beban ( RL ) terhubung ke terminal kolektor. Resistor beban ( RL ) ini berfungsi untuk membatasi aliran arus maksimum yang mengalir melalui transistor. Satu resistor bias (R B ) terhubung ke terminal basis yang digunakan untuk membatasi aliran arus maksimum melalui terminal basis.
Arus pada kolektor selalu sama dengan pengurangan arus basis dari arus emitor. Sama seperti transistor NPN, transistor PNP juga memiliki nilai penguatan arus . Besar penguatan arus yang dilakukan oleh transistor jenis ini bisa dirumuskan sebagai berikut :
I C = I E – I B
Karakteristik keluaran transistor PNP sama dengan karakteristik yang dimiliki oleh transistor jenis NPN. Perbedaan kecilnya adalah kurva karakteristik transistor PNP berputar 180 0. Garis beban dinamis juga ada pada kurva karakteristik untuk menghitung nilai titik-Q.
Cara menentukan transistor PNP
Biasanya kita mengidentifikasi transistor PNP melalui struktur bentuknyanya. Karena jenis transistor ini memiliki beberapa perbedaan dalam struktur bentuk dengan transistor NPN. Satu satu ciri untuk mengenali transistor PNP adalah umumnya transistor PNP akan OFF ketika diberi bias tegangan positif dan di ON ketika diberi arus kecil pada basisnya.
Namun untuk mengidentifikasi perbedaan transistor PNP dengan NPN yang lebih efisien adal;ah dengan menggunakan beberapa teknik lain. Yaitu dengan menghitung resistansi antara tiga terminal : basis, emitor dan kolektor.
Terdapat perbedaan nilai resistansi standar untuk mengidentifikasi transistor NPN dan PNP. Hal ini diperlukan untuk menguji setiap pasangan terminal di kedua arah untuk nilai resistansi sehingga total enam tes diperlukan. Proses ini sangat berguna untuk mengidentifikasi transistor PNP dengan mudah. Sekarang kita melihat perilaku operasi dari setiap pasangan terminal.
- Terminal Basis Emitor: Wilayah basis emitor bertindak sebagai dioda tetapi hanya melakukan satu arah.
- Terminal Basis Kolektor: Wilayah basis kolektor juga bertindak sebagai dioda yang mengalirkan I hanya satu arah.
- Terminal Emitter-Collector: Wilayah emitor- kolektor terlihat seperti dioda tetapi tidak akan mengalir ke kedua arah.
Transistor PNP sebagai saklar
Pada gambar di atas menunjukkan rangkaian transistor PNP sebagai saklar. Cara kerja rangkaian tersebut sangat sederhana. Jika input transistor (basis) dihubungkan ke ground (low) maka transistor PNP dalam keadaan ‘ON’. Sehingga resistensi pada emitor – kolektor berkurang mendekati nol, akibatnya arus akan dapat mengalir melalui kedua terminal tersebut.
Jika input basis terhubung ke tegangan positif (high) maka transistor akan ‘OFF’. Hambatan yang ada pada terminal emitor – kolektor akan sangat besar. Sehingga tidak memungkinkan dilewati oleh arus listrik.
Fungsi penggunaan
- Untuk sirkuit saklar atau switching arus.
- Digunakan pada sistem rangkaian penguat.
- Sistem tombol darurat.
- Sebagai pasangan transistor darlington.
- Pada siskuit transistor matching.
- Pengendali kecepatan motor DC.
- Sistem robotik.
