MODUL 1


KARAKTERISTIK DIODA




MODUL 1

KARAKTERISTIK DIODA


1. Pendahuluan[Kembali]

Dioda adalah komponen elektronika aktif 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.

Dioda adalah komponen semikonduktor yang memiliki dua terminal dan berfungsi sebagai penyearah arus, yaitu hanya memungkinkan arus mengalir dalam satu arah. Dioda sangat penting dalam berbagai aplikasi elektronika, termasuk sebagai penyearah, pengatur tegangan, dan perlindungan terhadap lonjakan arus.Pada praktikum ini, dilakukan beberapa percobaan yang melibatkan karakteristik dioda umum, dioda Zener, half-wave rectifier, dan full-wave rectifier. Setiap percobaan bertujuan untuk memahami prinsip kerja serta aplikasi dari dioda dalam rangkaian elektronika.


2. Tujuan[Kembali]

1.    Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dioda.

2.    Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dioda zener.

3.    Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik Half Bridge Rectifier dan Full Bridge Rectifier. 

                                                     

3. Alat dan Bahan[Kembali]

 A. Alat


    a).  Multimeter




    b). Jumper



    c). DC Power Supply



      d) Osiloskop

       (e) Function generator



B. Bahan

a) Dioda 1N4001


b) 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 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.


Dioda sebagai Rectifier (Penyearah)

Dioda sering digunakan untuk menyearahkan arus AC menjadi arus DC. Ketika dioda

dialiri oleh sumber AC, ia hanya akan mengalirkan arus selama setengah siklus positif

(untuk dioda ideal) dan menahan arus selama setengah siklus negatif. Ini

menghasilkan arus DC yang berdenyut (pulsating DC).


• Half Bridge Rectifier

Dalam rangkaian penyearah setengah gelombang (Half bridge Rectifier), hanya setengah

dari gelombang AC yang diteruskan oleh dioda, sehingga menghasilkan arus DC dengan

denyutan setengah gelombang. Penyearah setengah gelombang adalah perangkat yang

mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC).

                                                              Gambar 1.4 Half Bridge Rectifier


Full Bridge Rectifier  

Dalam rangkaian penyearah gelombang penuh dengan menggunakan jembatan dioda(bridge rectifier), seluruh gelombang AC digunakan dan akan menghasilkan arus DC dengan denyutan penuh. Jenis penyearah fase tunggal ini menggunakan empat dioda. Keempat penyearah individual terhubung dalam Configuration Bridge atau jembatan loop tertutup untuk menghasilkan output yang diinginkan. Keuntungan utama dari rangkaian jembatan ini adalah tidak memerlukan trafo khusus yang menggunakan center tap..




Gambar 1.5 Full Bridge Rectifier



Komentar

Postingan populer dari blog ini