Modul 1





1. Pendahuluan[Kembali]

Dioda merupakan salah satu komponen elektronik dasar yang memiliki peran penting dalam berbagai rangkaian listrik. Komponen ini dikenal dengan karakteristik utamanya, yaitu memungkinkan arus listrik mengalir hanya dalam satu arah, sehingga sering digunakan sebagai penyearah (rectifier). Dioda memiliki dua terminal, yaitu anoda dan katoda, di mana aliran arus akan terjadi ketika tegangan pada anoda lebih besar daripada tegangan pada katoda, dalam kondisi ini dioda dikatakan berada dalam bias maju. Sebaliknya, jika tegangan pada katoda lebih besar, arus tidak akan mengalir, menjadikan dioda efektif dalam aplikasi yang membutuhkan kontrol arus listrik.

2. Tujuan[Kembali]

  1. Mengetahui apa saja karakteristik dioda
  2. Mengetahui bagaimana cara kerja dioda dan dioda zener
  3. Memahami bagaimana dioda zener bisa bekerja sebagai half bridge rectifier dan full bridge rectifier

3. Alat dan Bahan[Kembali]

Alat

  1. Multimeter

  2. Jumper

  3. Osiloskop

Bahan

  1. Baterai
  2. Vsine
  3. Dioda
  4. Dioda zener
  5. Resistor

4. Dasar Teori[Kembali]

Dioda adalah komponen elektronika pasif yang terdiri dari pertemuan semikonduktor jenis P dan semikonduktor jenis N ( P-N Junction ). Elektroda yang dihubungan dengan material jenis P disebut anoda dan yang dihubungkan dengan material jenis N disebut katoda. Kontruksi dan simbol dioda seperti pada gambar berikut :

(a)                                                       (b)

Gambar 1.1

(a) Kontruksi dioda (b) Simbol dioda

 

Dioda akan mengalirkan arus maju (konduksi) jika diberi bias maju (forward bias) yaitu anoda mendapat tegangan positif dan katoda mendapat tegangan negatif. Sebaliknya, jika diberi bias mundur (reverse bias) maka dioda mempunyai resistansi tinggi. Pada dasarnya  dioda akan mengalami konduksi jika diberi tegangan maju yang cukup (0,7 V untuk dioda silikon dan 0,2 V untuk dioda germanium). Setelah mencapai tegangan tersebut, setiap kenaikan tegangan akan diikuti dengan kenaikan arus.

Pada saat terjadi forward bias, terjadi perpindahan muatan listrik positif ke bagian positif dioda yang akan mengisi positif layer sehingga menekan depletion layer. Sedangkan pada reverse bias, muatan positif dan muatan negative pada daerah P dioda akan ditarik oleh  sumber.  Sehingga depletion layer akan melebar dan tidak dapat mengalirkan arus.


(a)                                                                              (b)

Gambar 1.2

(a) Forward bias (b) Reverse bias

Dioda ideal, didekati melalui pendekatan setengah linier (Piece Wise Linear) ada 3 pendekatan, yang didekati secara grafis.

(a)
(b)

(c)

Gambar 1.3

 (a)Kondisi diode ideal (R=0) (b)Kondisi diode non-ideal (R≠0) (c)Kondisi diode riil

 

Dioda Zener

Dioda Zener merupakan jenis diode yang dirancang khusus untuk dapat beroperasi di rangkaian reverse bias (bias balik).


Gambar 1.4

Simbol dioda Zener

 

Pada dasarnya, dioda zener akan menyalurkan arus listrik ke arah yang  berlawanan jika tegangan yang diberikan melampaui batas tegangan tembusnya. Karakteristik ini berbeda dengan dioda biasa yang hanya dapat menyalurkan arus listrik ke satu arah. Sebuah dioda zener yang dipasangkan dalam rangkaian reverse bias akan menjaga agar tegangan jatuhnya outputnya     tetap stabil walaupun tegangan input diubah-ubah.

Aplikasi rangkaian dioda

Terdapat beberapa jenis aplikasi dari dioda, salah satu aplikasinya adalah clipper. Diamana rangkaian clipper adalah rangkaian pembentuk gelombang (waveshaping) yang berfungsi memotong bentuk gelombang pada level dc tertentu.

  Gambar 1.5 Rangkaian clipper

5. Percobaan[Kembali]

Komentar

Posting Komentar