Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus, stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Transistor Bipolar Junction (BJT) adalah jenis transistor yang paling umum digunakan. Transistor Bipolar adalah jenis transistor yang beroperasi berdasarkan perpindahan muatan pembawa, yaitu elektron dari kutub negatif yang bergerak untuk mengisi kekosongan elektron atau hole di kutub positif. Prinsip kerja ini melibatkan dua jenis muatan, yaitu elektron dan hole, yang membuatnya disebut “bipolar.” Istilah “bipolar” sendiri berasal dari kata “bi” yang berarti “dua” dan “polar” yang berarti “kutub,” merujuk pada keterlibatan dua kutub tersebut dalam proses perpindahan muatan. Transistor ini juga dikenal dengan singkatan BJT, yang merupakan kependekan dari Bipolar Junction Transistor. BJT banyak digunakan dalam aplikasi penguat dan saklar elektronik karena kemampuannya untuk mengendalikan aliran arus yang besar dengan arus penggerak yang relatif kecil di terminal basis.

 

Transistor Bipolar terdiri dari dua jenis yaitu Transistor NPN dan Transistor PNP. Walaupun cara kerja keduanya mirip, terdapat beberapa perbedaan mendasar sebagai berikut:

Struktur Komponen

Pada transistor NPN, struktur semikonduktornya terdiri dari lapisan tipe-N di emitor, tipe-P di basis, dan tipe-N di kolektor. Dengan kata lain, terdapat dua lapisan semikonduktor tipe-N yang mengapit lapisan tipe-P. Sementara itu, pada transistor PNP, strukturnya berlawanan, yaitu terdapat lapisan tipe-P di emitor, tipe-N di basis, dan lapisan tipe-P di kolektor.

Polarisasi Arus

Transistor NPN adalah jenis transistor bipolar yang memanfaatkan arus kecil dan tegangan positif pada terminal basis untuk mengontrol aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari kolektor ke emitor.

Sebaliknya, transistor PNP adalah transistor bipolar yang menggunakan arus kecil dan tegangan negatif pada terminal basis untuk mengatur aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari emitor ke kolektor.

Jenis Arus dan Pembawa Muatan

Transistor NPN menggunakan elektron sebagai pembawa muatan utama, yang merupakan partikel bermuatan negatif. Elektron bergerak dari emitor menuju kolektor melewati basis. Sedangkan transistor PNP, pembawa muatan utamanya adalah hole atau kekosongan elektron, yang bermuatan positif. Hole bergerak dari emitor ke kolektor melalui basis.

Switching dan Aplikasi

Transistor NPN lebih sering digunakan dalam aplikasi switching dan amplifikasi karena elektron, sebagai pembawa muatan mayoritas, memiliki mobilitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan hole, yang merupakan pembawa muatan utama pada transistor PNP. Mobilitas elektron yang lebih tinggi ini membuat transistor NPN lebih responsif dalam proses switching dan lebih efisien untuk aplikasi dengan daya rendah hingga sedang. Selain itu, NPN lebih cocok untuk rangkaian digital modern yang memanfaatkan tegangan positif.

Transistor PNP biasanya digunakan dalam aplikasi yang memerlukan arus tinggi pada kolektor atau ketika arus negatif lebih mudah diakses. Walaupun tidak secepat transistor NPN dalam hal switching, PNP tetap efektif dalam rangkaian daya yang memerlukan pembawa muatan positif sebagai arus utama. PNP juga sering ditemukan pada rangkaian yang menggunakan tegangan negatif atau dalam kombinasi push-pull dengan transistor NPN untuk meningkatkan efisiensi dalam penguatan daya.

Simbol Skematik

Pada skema sirkuit, arah panah pada emitor transistor NPN menunjuk keluar dari emitor, yang menandakan aliran arus keluar dari komponen. Sedangkan panah pada emitor transistor PNP menunjuk ke dalam ke arah emitor, yang menunjukkan arus mengalir ke dalam komponen.

Aplikasi Umum

Transistor NPN mumnya digunakan dalam rangkaian digital modern, seperti komputer, mikrokontroler, dan perangkat lain yang beroperasi dengan logika tegangan positif. Sedangkan transistor PNP sering digunakan dalam aplikasi yang memerlukan switching dengan tegangan negatif, atau dalam konfigurasi push-pull bersama transistor NPN untuk penguatan daya pada rangkaian amplifikasi.

 

Referensi :

https://ldte.stei.itb.ac.id/2022/04/06/pengertian-transistor-dan-jenis-jenis-transistor/