fig 12.36
1. Pendahuluan [kembali]
Penguat kelas B(Class
B Amplifier)adalah jenis penguat daya yang menggunakan dua transistor untuk
menguatkan sinyal input dalam dua bagian, masing-masing untuk setengah siklus
sinyal. Rangkaian ini dirancang untuk meningkatkan efisiensi penguatan daya
dengan meminimalisir kehilangan daya yang terjadi pada penguat kelas A. Dalam
konfigurasi push-pull, satu transistor menguatkan bagian positif sinyal,
sedangkan transistor lainnya menguatkan bagian negatif. Rangkaian ini banyak
digunakan dalam sistem audio dan komunikasi karena efisiensinya yang tinggi.
2. Tujuan [kembali]
1. Mengetahui definisi dari class b amplifier circuit
2. Menganalisa rangkaian class b amplifier circuit
3. Alat dan Bahan [kembali]
1. Transistor npn
Sederhananya, transistor npn merupakan
komponen elektronika yang terdiri dari dua semikonduktor tipe-n yang mengapit
semikonduktor. Ketika sinyal kecil diberikan pada lapisan basis transistor,
maka transistor NPN akan mengalirkan arus listrik dari lapisan kolektor ke
lapisan emitor. Arus listrik yang mengalir melalui transistor dapat
dikendalikan oleh sinyal kecil yang diberikan pada lapisan basis.
2. Dioda
Berfungsi sebagai penyearah yang mengubah
arus AC menjadi arus DC
3. Resistor
Resistor adalah komponen elektronik pasif
yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran arus listrik dalam suatu
rangkaian, komponen ini digunakan untuk mengatur arus, membagi tegangan,
melindungi komponen lain dari arus berlebih, dan sebagai bagian dari filter,
pengatur waktu, atau pembentuk sinyal. Nilai hambatan resistor ditentukan oleh
kode warna atau ditulis langsung pada bodinya.
4. Kapasitor
Kapasitor berfungsi sebagai
penyimpan energi, penghalang arus searah (DC), penyaring sinyal, dan pengatur
waktu dalam rangkaian elektronik. Selain itu, kapasitor juga dapat digunakan
sebagai kopling antar rangkaian, untuk menstabilkan tegangan, dan untuk memutus
arus dalam rangkaian.
4. Dasar Teori [kembali]
Penguat kelas B bekerja dengan dua transistor dalam
konfigurasi push-pull. Transistor Q1 menguatkan siklus positif dari sinyal
input, sementara Q2 menguatkan bagian negatifnya. Titik tengah dari dua
transistor langsung terhubung ke beban. Dengan demikian, beban menerima sinyal
penuh dengan efisiensi daya lebih tinggi dibandingkan penguat kelas A.
Distorsi Crossover terjadi karena saat sinyal input
mendekati nol volt, kedua transistor tidak sepenuhnya aktif, sehingga muncul
celah sinyal. Untuk mengurangi ini, dioda digunakan untuk memberikan bias kecil
agar transistor tetap berada di tepi aktif.
5. Example [kembali]
1.Sebuah amplifier Class B push-pull memiliki tegangan
suplai Vcc=20V, beban 8Ω, dan menghasilkan tegangan output maksimum Vout=18Vpeak. Hitung daya output maksimum dan efisiensi
teoritisnya.
Jawab :
2.Dalam sebuah amplifier Class B, distorsi crossover terjadi
di sekitar titik nol tegangan input. Jelaskan penyebab dan bagaimana cara
menguranginya.
Jawab:
- Penyebab
: Transistor BJT membutuhkan tegangan minimum (bias) sekitar 0.6–0.7V
untuk mulai menghantarkan. Saat tegangan input lebih kecil dari itu, kedua
transistor tidak aktif → menyebabkan celah sinyal (distorsi crossover).
- Solusi
: Menggunakan konfigurasi Class AB, yaitu dengan memberikan sedikit bias
arus agar kedua transistor sedikit aktif walaupun tidak ada sinyal →
distorsi crossover bisa dikurangi atau dihilangkan.
6. Problem [kembali]
1.
Jawab :
2. 
Jawab :
7. Soal Latihan [kembali]
1. Apa yang menjadi ciri utama dari penguat kelas B (Class B
amplifier)?
A. Transistor menghantarkan arus selama
seluruh siklus sinyal input (360°)
B. Transistor menghantarkan arus selama
setengah siklus sinyal input (180°)
C. Transistor selalu dalam keadaan aktif
D. Tidak ada arus bias pada basis
transistor
Jawaban: B
Penjelasan: Dalam penguat Class B, transistor
hanya bekerja atau menghantarkan selama 180° dari siklus sinyal input, artinya
hanya separuh gelombang sinyal yang dilewatkan oleh masing-masing transistor.
Ini yang membedakannya dari Class A (360°) dan Class C (<180°).
2. Salah satu kelemahan dari penguat kelas B adalah:
A. Konsumsi daya tinggi saat tidak ada
input
B. Efisiensi sangat rendah
C. Terjadinya cross-over distortion
D. Tidak dapat digunakan untuk sinyal AC
Jawaban: C
Penjelasan: Karena transistor hanya
menghantarkan setengah siklus dan berhenti saat sinyal melewati nol volt,
terjadi jeda kecil saat transisi dari satu transistor ke transistor lainnya.
Ini menyebabkan cross-over distortion, yaitu distorsi pada bagian tengah sinyal
output.
3. Efisiensi maksimum teoritis dari penguat kelas B adalah:
A. 25%
B. 50%
C. 78,5%
D. 100%
Jawaban: C
Penjelasan: Efisiensi maksimum dari penguat
Class B secara teoritis adalah 78,5%, jauh lebih tinggi dibanding Class A
(~25–30%). Hal ini karena tidak ada arus kolektor saat tidak ada input,
sehingga rugi daya lebih kecil.
8. Percobaan [kembali]
a. Prosedur
1). Buka aplikasi proteus
2). Pilih komponen yang akan digunakan dalam
rangkaian
3). Susunlah komponen sesuai gambar
4). Setelah merangkai seluruh komponen,
jalankan simulasi
5). Amatilah simulasi yang sedang berjalan
b. Rangkaian dan prinsip kerja
Saat sinyal input Vi positif, Q1 akan aktif
dan menghantarkan arus ke resistor RL dari +Vcc, saat Vi negatif, Q2 akan aktif
dan menghantarkan arus dari -Vee ke resistor RL. Kedua transistor bekerja
bergantian selama setengah siklus. Untuk mengurangi distorsi crossover, dioda,
R1,R2 dan R3 akan memberikan bias kecil ke basis transistor, lalu kapasitor
kopling (C1 dan C2) berfungsi untuk mencegah arus DC masuk ke input maupun
output
9. Download File [kembali]
Download file rangkaian klik
disini
Download Datasheet Dioda klik disini
Download Datasheet Resistor klik
disini
Download Datasheet Transistor 2N2222 klik
disini
Download Tambahan Datasheet Transistor 2N2222 klik
disini
Download Datasheet Kapasitor klik disini
Komentar
Posting Komentar