Laras's Corner: 2015-05-03

1. Dasar-dasar Transistor

Pada postingan sebelumnya telah laras sharing tentang karakteristik dasar diode, sebuah piranti dua terminal (karenanya disebut di-ode) beserta aplikasinya. Pada bagian ini akan laras posting karakteristik piranti tiga terminal atau lebih dikenal sebagai “transistor”. Pertama-tama membahas transistor bipolar atau BJT (Bipolar Junction Transistor). Berikutnya akan kita bahas transistor unipolar seperti misalnya FET (field-effect transistor).

Dibandingkan dengan FET, BJT dapat memberikan penguatan yang jauh lebih besar dan tanggapan frekuensi yang lebih baik. Pada BJT baik pembawa muatan mayoritas maupun pembawa muatan minoritas mempunyai peranan yang sama pentingnya.

Gambar 1 Diagram BJT : a) Jenis n-p-n dan b) Jenis p-n-p

Terdapat dua jenis kontruksi dasar BJT, yaitu jenis n-p-n dan jenis p-n-p. Untuk jenis n-p-n, BJT terbuat dari lapisan tipis semi konduktor tipe-p dengan tingkat doping yang relatif rendah, yang diapit oleh dua lapisan semikonduktor tipe-n. Karena alasan sejarah pembuatannya, bagian di tengah disebut “basis” (base), salah satu bagian tipe-n (biasanya mempunyai dimensi yang kecil) disebut “emitor” (emitter) dan yang lainya sebagai “kolektor” (collector). Secara skematik kedua jenis transistor diperlihatkan pada gambar diagram BJT diatas.

Tanda panah pada gambar 1 menunjukkan kaki emitor dan titik dari material tipe-pke material tipe-n. Perhatikan bahwa untuk jenis n-p-n, transistor terdiri dari dua sambungan p-n yang berperilaku seperti diode. Setiap diode dapat diberi panjar maju atau berpanjar mundur, sehingga transistor dapat memiliki empat modus pengoperasian. Salah satu modus yang banyak digunakan disebut “modus normal”, yaitu sambungan emitor-basis berpanjar maju dan sambungan kolektor-basis berpanjar mundur. Modus ini juga sering disebut sebagai pengoperasian transistor pada “daerah aktif”.

2. Pabrikasi BJT

Pabrikasi BJT dapat dilakukan dengan dua teknik, yaitu struktur transistor-alloy melalui difusi dan struktur transistor planar. Gambar 2.a) diatas menunjukkan struktur transistor alloy n-p-n. Kolektor terbuat dari chip semikonduktor tipe-n dengan ketebalan kurang dari 1

. Daerah basis dibuat dengan proses difusi kemudian dibuat kontak logam untuk dihubungkan dengan kaki basis. Daerah emitor dibuat dengan teknik alloy pada daerah basis. Sebagai hasilnya berupa sebuah pasangan sambungan p-n yang dipisahkan oleh daerah basis kira-kira setebal kertas.

Untuk struktur planar (gambar 2.b)), suatu lapisan tipe-n dengan tingkat doping rendah ditumbuhkan di atas substrat

(tanda + menunjukkan tingkat doping sangat tinggi). Setelah melalui proses oksidasi pada permukaan, sebuah jendela (window) dibuka dengan proses penggerusan (etching) dan suatu pengotor (p) dimasukkan ke kristal dengan proses difusi untuk membentuk sambungan (junction). Sekali lagi setelah melalui reoksidasi, sebuah jendela kecil dibuka untuk proses difusi pembentukan daerah emitor (n).

Gambar 2 Transistor : a) Sumber alloy , b) Sumber planar dan c) Simbol rangkaian

Secara konvensional simbol transistor n-p-n diperlihatkan pada gambar 2-c dilengkapi dengan tanda panah pada emitor yang menunjukkan aliran muatan positif. Walaupun sebuah transistor n-p-n akan bekerja dengan kedua daerah n dapat berfungsi sebagai emitor, namun karena kedua daerah mempunyai tingkat doping dan geometri yang berbeda, maka daerah n yang dimaksud harus diberi label.

3. Pengoperasian Transistor

Pada gambar 3-a diperlihatkan keping horizontal transistor jenis n-p-n. Pengoperasian transistor dapat diterangkan secara kualitatif dalam hal distribusi potensial pada sambungan (gambar 3-b). Sambungan emitor berpanjar maju, dengan efek dari tegangan panjar

terjadi penurunan tegangan penghalang pada sambungan emitor dan memberi kesempatan pada elektron melakukan injeksi ke basis dimana pada daerah ini miskin elektron (minoritas).

Sambungan kolektor berpanjar mundur; sebagai efek dari pemasangan tegangan panjar akan menaikkan potensial penghalang pada sambungan kolektor. Karena

daerah basis sangat tipis, hampir semua elektron yang terinjeksi pada basis tersapu ke kolektor dimana mereka melakukan rekombinasi dengan lubang yang “disediakan” dengan pemasangan baterai luar. (Sebenarnya terjadi pengambilan elektron oleh baterai eksternal, meninggalkan lubang untuk proses rekombinasi).

Sebagai hasilnya terjadi transfer arus dari rangkaian emitor ke rangkaian kolektor yang besarnya hampir tidak tergantung pada tegangan kolektor-basis. Seperti akan kita lihat, transfer tersebut memungkinkan pemasangan hambatan beban yang besar untuk mendapatkan penguatan tegangan.

Gambar 3 Pengoperasian transistor n-p-n

Gambar 4 Skema pergerakan pembawa muatan pada pengoperasian transistor n-p-n.

4. Karakteristik DC

Karakteristik DC dari BJT dapat diprediksi dengan melihat aliran pembawa muatan melewati sambungan dan ke basis. Dengan sambungan emitor berpanjar maju dan sambungan kolektor berpanjar mundur (biasa disebut operasi normal, pengoperasian di daerah aktif), gerakan pembawa muatan pada transistor n-p-n seperti diskemakan pada gambar 4 Komponen terbesar dari arus emitor (ϒ) terdiri atas elektron yang mengalir melewati penurunan tegangan potensial (

) ke sambungan emitor-basis. Efisiensi emitor (γ) berharga mendekati satu sehingga arus hampir terdiri atas semua elektron yang terinjeksi dari emitor. Komponen lain adalah aliran lubang dari basis yang juga difasilitasi oleh penurunan tegangan penghalang tersebut. Daerah basis memiliki tingkat doping yang lebih rendah dibandingkan daerah emitor, sehingga arus lubang relatif lebih rendah. Kedua jenis muatan mengalir melalui proses difusi.

Elektron yang “terinjeksi” dari emitor ke basis dapat mengalir melalui

sambungan emitor-basis secara bebas karena beberapa sebab:

i) Tidak ada tegangan yang melawannya,

ii) Hanya terdapat jarak yang pendek pada daerah basis (tipis) dan

iii) Hanya terdapat jumlah lubang yang relatif rendah sehingga tidak banyak elektron yang tertangkap lubang dan hilang, yaitu dengan proses rekombinasi.

Dengan proses pabrikasi transistor yang benar, kurang lebih 99 - 99,9% electron yang terinjeksi berhasil mencapai sambungan basis-kolektor (faktor α biasanya berharga sekitar 0,98). Elektron tersebut tidak mengalami kesulitan akibat penurunan tegangan penghalang.

Arus elektron

mendominasi besarnya arus kolektor. Komponen lain dari arus kolektor berupa arus drift melewati sambungan kolektor-basis dari pembawa muatan minoritas hasil generasi termal. Jika kita memasang tegaangan pada

sambungan emitor-basis, kita menginjeksi arus yang diberikan oleh persamaan arus diode

Assalamualaikum Wr. Wb

hai temen-temen..udah lama nih gak posting lagi. dan sekarang laras ada tugas lagi nih tentang game yeeeey :D
kali ini laras mau membuat game tic tac toe sederhana guys!! pada tau kan tic tac toe?? itu loh permainan waktu di SD dan SMP yang namanya SOS, kadang-kadang juga ada di SMA/K (kalau lagi bosen aja) hihihi
game ini asik loh guys! ada player1 dan player 2 guys, kalau dulu kan seringnya mainnya di kertas yakan nah sekarang laras buat di komputer nih :D

program ini memakai banyak kemungkinan, jadi laras memakai beberapa case disini.
begini langkah-langkahnya :
1. Buka new project di Visual Studio 2012, jangan lupa diberi nama dan pilih windows application
2. Pilih Label, Button, Picture Box dan Menu Script di toolbox kemudian susun sesuai keinginan anda.

untuk memakai menu strip kita harus mengubah event click semuanya, mulai dari file sampai help. seperti dibawah ini.

3. Kemudian tambahkan gambar X dan O untuk permainannya di resource. seperti ini :

4. Masukkan Codingannya, pertama-tama inisialisasi dahulu variabel globalnya.
//Inisialisasi Variabel Global
Image pictureX = Properties.Resources.Capture; // lokasi gambar X
Image pictureO = Properties.Resources.fg; // lokasi gambar O
Image pctr; int count = 0;
Boolean checkX = false, checkO = false, easy = false;
public int pict1 = 0, pict5 = 0, pict9 = 0,
pict2 = 0, pict6 = 0,
pict3 = 0, pict7 = 0,
pict4 = 0, pict8 = 0;

5. Buat fungsi reset untuk mereset aplikasinya.
private void reset()
{
pict1 = pict2 = pict3 = pict4 = pict5 = pict6 = pict7 = pict8 = pict9 = count = 0; //mereset nilai int pict1-pict9
easy = checkX = checkO = false;
// mengembalikan ke gambar awal picture box / kosong
pictureBox1.BackgroundImage = pictureBox2.BackgroundImage =
pictureBox3.BackgroundImage = pictureBox4.BackgroundImage =
pictureBox5.BackgroundImage = pictureBox6.BackgroundImage =
pictureBox7.BackgroundImage = pictureBox8.BackgroundImage =
pictureBox9.BackgroundImage = null;
label1.Text = label2.Text = "0";
// enable semua picture box
List<PictureBox> pctlist = new List<PictureBox>();
foreach (PictureBox pct in this.Controls.OfType<PictureBox>())
{
pctlist.Add(pct);
pct.Enabled = true;
}
}

6. Nonaktifkan atau disable semua picture box ketika hasil score tampil
private void disablepicturebox()
{
List<PictureBox> pctList = new List<PictureBox>();
foreach (PictureBox pct in this.Controls.OfType<PictureBox>())
{
pctList.Add(pct);
pct.Enabled = false;
}
}

7. Nonaktifkan atau disable picture box yang sudah diclick agar player yang lain tidak dapat menggunakan picture box yang sudah dipakai.
private void wasclickedbefore(int pic)
{
switch (pic)
{
case 1: { if (pict1 == 1) pict1++; break; }
case 2: { if (pict2 == 1) pict2++; break; }
case 3: { if (pict3 == 1) pict3++; break; }
case 4: { if (pict4 == 1) pict4++; break; }
case 5: { if (pict5 == 1) pict5++; break; }
case 6: { if (pict6 == 1) pict6++; break; }
case 7: { if (pict7 == 1) pict7++; break; }
case 8: { if (pict8 == 1) pict8++; break; }
case 9: { if (pict9 == 1) pict9++; break; }
default: break;
}
if (easyToolStripMenuItem.Checked == true)
easycomputer_play(pic);
else if (normalToolStripMenuItem.Checked == true && easy == false)
normalcomputer_play(pic);
else if (normalToolStripMenuItem.Checked == true && easy == true)
easycomputer_play(pic);
}

8. Jika memilih level easy seperti ini logika fungsi easy modenya
private void easycomputer_play(int pic)
{
if (pict1 == 0) { pictureBox1.BackgroundImage = pictureO; pict1 = 2; }
else if (pict2 == 0) { pictureBox2.BackgroundImage = pictureO; pict2 = 2; }
else if (pict3 == 0) { pictureBox3.BackgroundImage = pictureO; pict3 = 2; }
else if (pict4 == 0) { pictureBox4.BackgroundImage = pictureO; pict4 = 2; }
else if (pict5 == 0) { pictureBox5.BackgroundImage = pictureO; pict5 = 2; }
else if (pict6 == 0) { pictureBox6.BackgroundImage = pictureO; pict6 = 2; }
else if (pict7 == 0) { pictureBox7.BackgroundImage = pictureO; pict7 = 2; }
else if (pict8 == 0) { pictureBox8.BackgroundImage = pictureO; pict8 = 2; }
else if (pict9 == 0) { pictureBox9.BackgroundImage = pictureO; pict9 = 2; }
}

9. dan juga logika fungsi normal mode

private void normalcomputer_play(int pic)

{

if ((pict1 == 2 || pict2 == 2 || pict3 == 2 || pict4 == 2 || pict6 == 2 || pict7 == 2 ||pict8 == 2 || pict9 == 2) && pict5 == 0) { pictureBox5.BackgroundImage = pictureO; pict5 = 2; }

else if (pict5 == 2 && (pict1 == 0 || pict3 == 0 || pict7 == 0 || pict9 == 0))

{

Random Rnd = new Random();

int rnd = Rnd.Next(1, 5);

switch (rnd)

{

case 1:

{

if (pict1 == 0) pictureBox1.BackgroundImage = pictureO;

pict1 = 2; break;

}

case 2:

{

if (pict3 == 0) pictureBox3.BackgroundImage = pictureO;

pict3 = 2; break;

}

case 3:

{

if (pict7 == 0) pictureBox7.BackgroundImage = pictureO;

pict7 = 2; break;

}

case 4:

{

if (pict9 == 0) pictureBox9.BackgroundImage = pictureO;

pict9 = 2; break;

}

default: break;

}

easy = true;

}

10. Kemungkinan Player 1 atau X menang, beginilah fungsi memeriksa ketika User (X) menang:

private void result()

{

if (pictureBox1.BackgroundImage == pictureX &&

pictureBox2.BackgroundImage == pictureX &&

pictureBox3.BackgroundImage == pictureX)

{