Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Widget Atas Posting

Box 1 , scroll ke bawah

Box 2 , scroll ke bawah

Box 3 , scroll ke bawah

Box 4

Dioda, Pengertian, Symbol, Jenis dan Penerapannya

Pengertian Dioda

Dioda merupakan komponen aktif yang memiliki dua terminal, yaitu kaki anoda (+) dan kaki Katoda (-). Dioda hanya dapat mengalrkan arus dalam satu arah (setelah melewati tegangan Breakdown). Dioda yang ideal mempunyai hambatan nol ohm pada saat dioperasikan satu arah, dan akan memiliki hambatan tak terbatas saat dioperasikan sebaliknya. Pada praktiknya diode tidak bisa mencapai tahanan nol atau tak terbatas, namun terdapat hambatan yang bisa diabaikan nilainya. Dioda terbuat dari bahan semi konduktor, mampu menghantarkan arus listrik bila dipasang dengan bias maju ( Forward bias) karena memiliki resistansi rendah, dan tidak dapat menghantarkan arus jika dipasang dengan biast terbalik ( Reverse bias) karena memiliki resistansi yang sangat tinggi. Dioda ibarat seperti katup pada suatu rangkaian elketronika.

Dioda semi konduktor tersusun dari bahan semikonduktot tipe P dan bahan semi konduktor tipe N yang dijadikan satu. Pertemuan antara keduanya disebut layer.

 

Simbol Dioda

Symbol diode secara umum ditunjukkan pada gambar dibawah ini. Panah menunjukkan arah dari aliran arus listrik dalam posisi forward bias. Dioda memiliki dua Kaki yaitu Anoda dan Katoda. Dioda ada bermacam macam jenisnya, untuk symbol dan bentuk fisiknya akan dijelaskan lebih lanjut pada postingan ini

simbol dioda
Sumber Gambar : www.electrical4u.com


Prinsip Kerja dioda

Prinsip kerja sebuah diode tergantung dengan interaksi bahan semikonduktor tipe P dan Tipe n. Bahan semi konduktor tipe –n banyak memiliki electron bebas dengan jumlah hole yang sedikit, dengan demikian konsentrasi electron sangat tinggi, sedangkan konsentrasi hole sangat rendah. Elektron bebas pada bahan semi konduktor tipe n merupakan pembawa muatan mayoritas, sedangkan hole pada tipe ini merupakan pembawa minoritas. Bahan semi konduktor tipe p mempunyai konsentrasi hole yang tinggi, sedangkan konsentrasi elektron bebas rendah. Hole pada tipe p merupakan pembawa mayoritas, sedangkan electron bebas sebagai pembawa minoritas. Pada saat Bagian P dan N bersentuhan, pembawa mayoritas akan berdifusi dari satu sisi ke sisi yang lain. Konsentrasi Hole di wilayah tipe p akan tinggi dan wilayah tipe n akan rendah, sehingga menyebabkan hole menyebar dari wilayah p ke n 

Electron bebas akan terkonsentrasi sangat tinggi di daerah n , dan rendah di daerah p, yang akan mengakibatkan electron bebas berdifusi dari wilayah tipe-n ke wilayah tipe p. electron bebas yang berdifusi dari daerah tipe n ke daerah tipe p akan menggabungkan diri dengan hole yang ada serta membuat ion negative yang tak tertutup di wilayah tipe p. Hole juga akan berdifusi dari wilayan P ke n dan menggabungkan diri dengan elektron bebas yang ada, serta menghasilkan ion positif tak tertutup di wilayah- n 



Gambaran elektron bebas dan Hole pada penggabungan semi konduktor Tipe P dan N, 

Gambar di atas merupakan kondisi sebuah dioda yang merupakan penggabungan dari dua buah bahan semi konduktor berjenis P dan Bahan semi konduktor berjenis n, namun belum diberi bias dari suatu sumber tegangan. Bagaimana jika dioda tersebit diberi bias pada kaki kakinya? Pemberian bias pada sebuah dioda terbagi menjadi dua, yaitu secara bias maju ( Forward bias ) dan bias mundur ( reverse bias). Berikut ini penjelasan masing masing:

Forward bias ( Bias Maju)

Pada posisi forward ( searah), hambatan dioda sangat kecil. Pada saat terminal positif sumber tegangan dihubungkan dengan bagian tipe p, dan terminal negatif dari sumber tegangan dihubungkan ke bagian tipe n, Saat pertama kali dihubungkan ke sumber tegangan, arus belum ada yang mengalir ke bagian p dan n, karena tegangan sumber belum mencukupi titik kerja dari dioda. 
Pada dioda berbahan dasar Germanium, saat tegangan sumber mencapai 0,3 volt, maka dioda akan mulai mengantarkan arus dari kaki anoda ke katoda. Pada dioda berbahan dasar silikon, saat tegangan sumber mencapai 0,7 volt, maka dioda akan mulai mengantarkan arus dari kaki anoda ke katoda. 




Gambaran elektron bebas dan Hole pada penggabungan semi konduktor Tipe P dan N, 
Posisi Forward Bias




Reverse Bias ( Bias mundur)

Pada posisi reverse (terbalik)  hambatan dioda sangatbesar . Pada saat terminal positif sumber tegangan dihubungkan dengan bagian tipe n, dan terminal negatif dari sumber tegangan dihubungkan ke bagian tipe p, Bila sumber tegangan dinaikkan pada besaran tertentu, maka arus tidak akan mengalir pada bagian kaki kaki katoda, karena tahanan dioda posisi terbalik sangat tinggi, atau dioda tidak bekerja.


Gambaran elektron bebas dan Hole pada penggabungan semi konduktor Tipe P dan N, 
Posisi Reverse Bias



Jenis Jenis Dioda

Dioda ada bermacam macam jenisnya, dan dapat dipergunakan untuk berbagai keperluan, Berikut ini akan kita bahas jenis jenis diode, symbol, bentuk fisik dan penjelasannya


Dioda Penyearah

dioda penyearah merupakan sebuah dioda yang berfungsi untuk menyearahkan sinyal input yang biasanya berupa gelombang sinusoidal menjadi tegangan searah. Dioda ini hanya bekerja jika diberi panjar maju ( Forward bias), dan tidak bekerja jika diberi panjar mundur ( Reverse bias). Dioda ini digunakan pada rangkaian power suplay pada bagian penyearah.Konfigurasi rangkaian yang digunakan bisa menggunakan penyearah setengah gelombang , penyearah gelombang penuh ataupun menggunakan jenis bridge.
dioda rectifier





Dioda Varaktor

dioda varaktor merupakan dioda yang memiliki sifat kapasitas berubah seiring perubahan tegangan yang diberikan.Dioda varaktor sering juga disebut sebagai dioda kapasitas variabel, yang umumnya digunakan pada rangkaian yang berkenaan dengan frekuensi seperti Voltage Controller Oscilator (VCO), Phase Locked loop oscilator (PLL_Oscilator),  bagian Tuning pesawat radio, televisi ataupun pemancar.

dioda varaktor

Dioda Tunnel

dioda tunnel atau sering disebut dioada terowongan merupakan jenis dioda yang mampu beroperasi dengan kecepatan tinggi dan berfungsi baik sekali pada microwave ( gelombang micro). Dioda ini bisa digunakan untuk keperluan efek mekanik quantum

dioda tunnel



Pada saat dioda diberi bias maju , arus akan meningkat sampai mencapai puncak, namun saat tegangan dinaikkan lagi sedikit saja maka arus akan berhenti naik dan akan menurun sampai titik terendahnya, saat tegangan dinaikkan lagi, maka arus akan meningkat kembali.