Rekomend.id – Pengertian Uni Junction Transistor (UJT) dan Cara Kerjanya. Uni Junction Transistor (UJT) adalah salah satu jenis transistor yang digunakan dalam elektronika.
UJT memiliki struktur yang cukup unik dan digunakan dalam berbagai aplikasi, terutama dalam pembangkitan sinyal gelombang yang digunakan dalam rangkaian pengaturan.
Untuk memahami lebih lanjut tentang UJT, mari kita bahas pengertian dan cara kerjanya.
Pengertian Uni Junction Transistor (UJT)
UJT adalah jenis transistor tipe unipolar, yang berarti ia menggunakan hanya satu tipe muatan (elektron) dalam operasinya. UJT memiliki dua terminal utama, yaitu terminal pembawa (Emitter) dan dua terminal basis (Base 1 dan Base 2).
Struktur internal UJT terdiri dari bahan semikonduktor yang memiliki lapisan tipis N-region di antara dua lapisan P-region.
Cara Kerja Uni Junction Transistor (UJT)
Cara kerja UJT didasarkan pada efek negatif diferensial resistansi (NDR – Negative Differential Resistance) dalam karakteristik I-V (arus-tegangan) dari komponen ini.
Ketika tidak ada tegangan pada terminal basis, UJT dalam kondisi off, dan arus antara emitter dan terminal basis 1 (Base 1) adalah sangat kecil.
Namun, saat tegangan diberikan ke Base 1, UJT akan mengalami perubahan karakteristik resistansinya.
Ketika tegangan di Base 1 mencapai ambang tertentu (dinamakan tegangan puncak intrinsik), UJT akan masuk ke dalam kondisi ON, yang menghasilkan aliran besar arus antara emitter dan Base 1.
Pada titik ini, UJT memungkinkan aliran arus yang signifikan dari terminal emitter menuju terminal Base 1 dan Base 2.
Keunikan UJT terletak pada kemampuannya untuk menghasilkan sinyal osilasi yang berguna dalam berbagai aplikasi, termasuk pembangkit pulsa, pembangkit gelombang, dan pengaturan kecepatan motor.
Selain itu, UJT juga digunakan dalam aplikasi pemicu SCR (Silicon Controlled Rectifier) dalam rangkaian elektronika daya.
Dengan pemahaman tentang Pengertian Uni Junction Transistor (UJT) dan Cara Kerjanya, kita dapat mengaplikasikannya dengan lebih efektif dalam berbagai desain rangkaian elektronika.
UJT adalah komponen yang berperan penting dalam menghasilkan sinyal kontrol dan pembangkitan pulsa dalam banyak perangkat elektronik yang kita gunakan sehari-hari.
Pengertian Uni Junction Transistor (UJT)
Transistor Uni Junction (UJT), atau yang dikenal sebagai Transistor Sambungan Tunggal, adalah komponen aktif dalam bidang elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor.
UJT memiliki tiga terminal dan hanya satu sambungan. Biasanya, UJT digunakan sebagai saklar elektronik dan sumber isyarat pulsa.
Meskipun termasuk dalam keluarga transistor seperti namanya, UJT berbeda dari Transistor Bipolar yang umumnya memiliki Terminal Kolektor.
UJT yang memiliki tiga terminal terdiri dari satu Terminal Emitor (E) dan dua Terminal Basis (B1 dan B2). Oleh karena itu, Transistor UJT ini juga sering disebut sebagai Dioda Berbasis Ganda (Double Base Diode).
Struktur Dasar Uni Junction Transistor (UJT)
Struktur dasar dari Transistor Uni Junction, atau UJT, dapat dilihat dalam gambar di bawah ini. Pada dasarnya, UJT terbuat dari semikonduktor jenis Silikon yang memiliki tipe N yang didoping secara ringan, dan sepotong Silikon yang memiliki tipe P yang berukuran kecil dengan doping yang tinggi (berat) di salah satu sisi, sehingga terbentuk sambungan P-N tunggal (P-N Junction).
Sambungan tunggal ini kemudian memberikan nama “Uni Junction” pada Transistor ini. Di kedua ujung batang silikon yang tipe N, terdapat dua kontak Ohmik yang membentuk terminal B1 (Basis 1) dan B2 (Basis 2). Daerah semikonduktor yang tipe P menjadi Terminal Emitor (E) pada UJT tersebut.
Ini adalah tampilan dan konstruksi dasar beserta simbol dari Transistor Uni Junction (Transistor Sambungan Tunggal).
Cara Kerja Uni Junction Transistor (UJT)
Ketika tegangan antara Emitor (E) dan Basis 1 (B1) adalah nol, UJT tidak mengizinkan arus listrik mengalir, karena semikonduktor batang yang tipe N berperan sebagai penghambat dengan resistansi yang tinggi. Namun, ada sedikit arus bocor yang tetap mengalir karena adanya bias terbalik.
Seiring dengan peningkatan tegangan antara Emitor (E) dan Basis 1 (B1), resistansi di antara Emitor dan Basis 1 berkurang, dan arus terbalik (reverse current) juga menurun.
Ketika tegangan di Emitor naik ke tingkat bias maju, arus listrik mulai mengalir melalui Emitor. Hal ini terjadi karena hole pada semikonduktor tipe P yang didoping berat mulai berpindah ke daerah semikonduktor tipe N dan bergabung dengan elektron di batang semikonduktor tipe N yang didoping ringan.
Dengan demikian, Transistor Uni Junction atau UJT mulai mengizinkan arus listrik mengalir dari B2 ke B1.
Aplikasi Uni Junction Transistor (UJT)
Secara umum, Transistor Uni Junction atau UJT digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika, seperti yang tercantum di bawah ini:
- Osilator Relaksasi (Relaxation Oscillator).
- Rangkaian Saklar Elektronik.
- Sensor Magnetik fluks.
- Rangkaian Pembatas Tegangan dan Arus listrik.
- Osilator Bistabil (Bistable Oscillators).
- Rangkaian Regulator Tegangan dan Arus Listrik.
- Rangkaian Pengendali Fase (Phase Control Circuits).
Jenis Transistor Uni Junction
Setelah memahami Pengertian Uni Junction Transistor (UJT) dan Cara Kerjanya, selanjutnya kita akan menjelaskan tiga jenis utama dari transistor unijunction sebagai berikut:
UJT Asli
Transistor unijunction asli adalah semikonduktor tipe-n yang hanya memiliki wilayah semikonduktor tipe-p yang menyebar ke suatu titik di sepanjang batangnya.
Dalam UJT asli, area semikonduktor tipe-p berfungsi sebagai terminal emitor, sementara area semikonduktor tipe-n berfungsi sebagai terminal basis 1 (B1).
UJT asli ini memiliki karakteristik yang khas, seperti tegangan potensial puncak (VP) dan tegangan jenuh (VBB).
Pelengkap UJT
Transistor unijunction pelengkap (complementary UJT) adalah semikonduktor tipe-p dengan wilayah semikonduktor tipe-n yang menyebar ke suatu titik di sepanjang panjangnya.
Dalam pelengkap UJT, bagian semikonduktor tipe-p berperan sebagai terminal emitor, sementara bagian semikonduktor tipe-n berperan sebagai terminal basis 1 (B1).
Pelengkap UJT ini memiliki karakteristik yang mirip dengan UJT asli, tetapi memiliki polaritas yang berlawanan.
UJT yang Dapat Diprogram
Transistor unijunction yang dapat diprogram adalah perangkat yang memiliki banyak sambungan dan memerlukan dua resistor eksternal.
UJT yang dapat diprogram ini tidak dapat digantikan langsung dengan UJT konvensional, tetapi mampu melakukan fungsi serupa.
Dalam UJT yang dapat diprogram, pengaturan resistansi dan kapasitansi pada sambungan eksternal memungkinkan pengaturan karakteristik operasionalnya.
Ini memberikan fleksibilitas tambahan bagi penggunaan UJT yang dapat diprogram dalam aplikasi yang memerlukan penyesuaian atau pengaturan yang lebih sesuai.
Ketiga jenis transistor unijunction ini menawarkan variasi dalam karakteristik dan aplikasi mereka. UJT asli dan pelengkap UJT digunakan dalam berbagai rangkaian saklar, osilator, dan pengendali daya.
Sementara UJT yang dapat diprogram memberikan fleksibilitas tambahan dalam mengatur karakteristik operasionalnya sesuai dengan kebutuhan spesifik rangkaian elektronika.
Keunggulan Transistor Uni Junction Transistor (UJT)
Sudah memahami Pengertian Transistor Uni Junction (UJT)? Selanjutnya, transistor Uni Junction (UJT) memiliki beberapa keunggulan, di antaranya:
1. Harga Terjangkau
UJT adalah perangkat yang lebih terjangkau secara ekonomi dibandingkan dengan beberapa jenis transistor lainnya. Hal ini membuatnya menjadi pilihan yang ekonomis dalam banyak aplikasi elektronika.
2. Karakteristik yang Sangat Baik
UJT memiliki karakteristik yang sangat baik dalam menghasilkan isyarat pulsa dan osilasi. Keunggulan ini menjadikannya pilihan yang ideal untuk digunakan dalam rangkaian osilator, pengendalian kecepatan motor, dan aplikasi yang memerlukan sinyal berkualitas tinggi.
3. Konsumsi Daya Rendah dalam Kondisi Operasi Normal
UJT cenderung memiliki konsumsi daya yang rendah saat beroperasi dalam kondisi normal. Ini membuatnya cocok untuk digunakan dalam aplikasi yang menekankan efisiensi energi dan penghematan daya.
Meskipun demikian, perlu dicatat bahwa UJT juga memiliki beberapa keterbatasan. Contohnya, UJT memiliki tingkat kebisingan yang tinggi dan rentan terhadap perubahan suhu.
Selain itu, karakteristik operasional UJT bisa bervariasi dari satu perangkat ke perangkat lain, yang dapat memengaruhi konsistensi kinerjanya.
Penutup
Demikian artikel ini, Rekomend.id telah membahas mengenai Pengertian Uni Junction Transistor (UJT) dan Cara Kerjanya.
Dengan pemahaman mengenai Pengertian Uni Junction Transistor (UJT) dan Cara Kerjanya, kita dapat mengapresiasi peran penting perangkat ini dalam dunia elektronika.
Meskipun memiliki kelebihan dan keterbatasan, UJT tetap menjadi komponen yang berharga dalam berbagai aplikasi yang melibatkan isyarat pulsa dan osilasi, serta menjadikannya solusi ekonomis untuk penggunaan energi yang efisien.
Dalam penggunaan yang bijaksana, UJT dapat membantu mencapai efisiensi dalam banyak rangkaian elektronika.
Terima kasih telah membaca artikel Pengertian Uni Junction Transistor (UJT) dan Cara Kerjanya ini.
