oke,, Assalamu'alaikum wr wb
Berlanjut lagi kepostingan yang ketiga (tentang elektro ). Karena udah aku bahas pada postingan dulu bakalan berlanjut, maka kali ini aku bakal bahas soal komponen dasar elektronika lagi, khususnya adalah komponen semikonduktor dioda. Dalam rangkaian power supply, Dioda digunakan sebagai penyearah dari gelombang AC (gelombang naik turun) menjadi tegangan DC (gelombang lurus yang notabene bertegangan positif ). untuk lebih jelasnya maka perlu dipahami tentang dioda : )
a. Pengertian Dioda
Pengertian Dioda
adalah komponen aktif yang memiliki dua kutub dan bersifat semikonduktor. Dioda
juga bisa dialiri arus listrik ke satu arah dan menghambat arus dari arah
sebaliknya. Dioda sebenarnya
tidak memiliki karakter yang sempurna, melainkan memiliki karakter yang
berhubungan dengan arus dan tegangan komplek yang tidak linier dan seringkali
tergantung pada teknologi yang digunakan serta parameter penggunaannya.
Awal mulanya dioda adalah sebuah piranti kristal Cat’s Wahisker dan tabung hampa. Sedangkan pada saat ini, dioda sudah banyak dibuat dari bahan semikonduktor, contohnya : Silikon dan Germanium. Di karenakan pengembangannya yang dilakukan secara terpisah, dioda kristal (semikonduktor) lebih populer di bandingkan dengan dioda termionik. Dioda termionik pertama kali ditemukan oleh Frederick Guthrie pada tahun 1873, sedangkan dioda kristal ditemukan pada tahun 1874 oleh peneliti asal Jerman, Karl Ferdinand Braun.
Pengertian
Dioda Termionik adalah piranti katub yang merupakan susunan
elektroda di dalam sampul gelas. Bentuk pertama kali dari dioda termionik
hampir sama dengan bola lampu pijar. Di dalam katub dioda termionik, arus
listrik yang melalui filamen pemanas secara tidak langsung memanaskan katoda.
Elektroda internal lainnya dilapisi dengan campuran barium dan strontium oksida
yang merupakan oksida dari logam alkali tanah. Dari kegiatan tersebut
menghasilkan pancaran termionik elektron ke ruang hampa. Walaupun demikian,
elektron tidak dapat di pancarkan dengan mudah ke permukaan anoda yang tidak
terpanasi ketika polaritas tegangan di balik.
Pengertian Dioda Semikondutor
sebagian besar terdapat pada teknologi pertemuan P-N semikonduktor. Dioda P-N
terdapat arus yang mengalir dari sisi Tipe-P (anoda) menuju sisi Tipe-N
(katoda), akan tetapi tidak dapat mengalir ke arah sebaliknya. Dioda
semikonduktor memiliki tipe lain yaitu dioda schottky yang di bentuk dari
pertemuan antara logam dan semikonduktor sebagai ganti dari pertemuan P-N
konvensional.
b.
Jenis-jenis Dioda
Jenis-Jenis
Dioda terdiri dari Light Emiting Diode (Dioda Emisi Cahaya)
yang biasa disingkat LED, Diode Photo (Dioda Cahaya), Diode Varactor (Dioda
Kapasitas), Diode Rectifier (Dioda Penyearah) dan yang terakhir adalah Diode
Zener yang biasa disebut juga sebagai Voltage Regulation Diode. Semua jenis
dioda ini memiliki fungsi yang berbeda-beda yang sesuai dengan nama dioda itu
sendiri. Dioda disempurnakan oleh William Henry Eccles pada tahun 1919 dan
mulai memperkenalkan istilah diode yang artinya dua jalur tersebut, walaupun
sebelumnya sudah ada dioda kristal (semikonduktor) yang dikembangkan oleh
peneliti asal Jerman yaitu Karl Ferdinan Braun pada tahun 1874, dan dioda
termionik pada tahun 1873 yang dikembangkan lagi prinsip kerjanya oleh Frederic
Gutherie. Salah satu Jenis Dioda :
Diode Rectifier (Dioda Penyearah)
Dioda jenis
ini merupakan dioda penyearah arus atau tegangan yang diberikan, contohnya
seperti arus berlawanan (AC) disearahkan sehingga menghasilkan arus searah
(DC). Dioda jenis ini memiliki karakteristik
Jenis-Jenis
Dioda tersebut memiliki berbagai kegunaan tersendiri yang dapat memanipulasi
berbagai tegangan yang masuk melalui dioda tersebut. Jenis-jenis Dioda diatas
merupakan beberapa contoh jenis dioda yang saat ini sudah ada dan dikembangkan,
masih banyak lagi contoh lain dari jenis dioda ini.
Karakteristik dioda dapat diketahui dengan cara memasang dioda seri
dengan sebuah catu daya dc dan sebuah resistor.
Dengan menggunakan rangkaian tersebut maka akan dapat diketahui tegangan dioda
dengan variasi sumber tegangan yang diberikan. Seperti yang telah kita ketahui
bahwa dioda adalah komponen aktif dari dua elektroda (katoda dan anoda) yang
sifatnya semikonduktor, jadi dengan sifatnya tersebut dioda tidak hanya
memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah, tetapi juga menghambat arus
dari arah sebaliknya. Dioda dapat dibuat dari Germanium
(Ge) dan Silikon
atau Silsilum (Si). Komponen aktif ini mempunyai fungsi sebagai; pengaman,
penyearah, voltage regulator, modulator, pengendali frekuensi, indikator, dan
switch.
Berdasarkan fungsinya, dioda terbagi atas; Dioda Kontak Titik, Dioda
Hubungan, LED, Dioda Foto, Dioda kapasiansi Variabel, Dioda
Bridge dan Dioda Zener. Dioda Kontak Titik atau Point Contact Diode
biasanya digunakan untuk mengubah frekuensi dari tinggi ke rendah. Contohnya,
OA70, OA90, dan 1N60. Dioda hubungan, adalah salah satu karakteristik dioda
yang mengalirkan tegangan yang besar namun hanya searah. Sedangkan LED atau
Light Emiting Diode adalah jenis komponen yang dapat mengeluarkan cahay bila
diberikan forward bias. Berbeda dengan LED, Dioda foto atau bisa disebut dengan
Foto Dioda akan menghasilkan arus listrik apabila terkena cahaya. Besarnya arus
listrik tergantung dari seberapa besar cahaya yang masuk.
Dioda Kapasiansi Variabel, atau bisa disebut juga dengan dioda varicap
atau varactor yang bila dipasang terbalik akan berperan sebagai kondensator ini
banyak digunakan pada modulator FM dan juga pada VCO suatu PLL ( Phale Lock
Lopp). Dioda yang berfungsi sebagai power supply
adalah Dioda Bridge. Komponen ini adalah silikon yang dirangkai menjadi bridge
menjadi satu komponen utuh .Berbagai macam bentuk dioda ini banyak dijula di
pasaran dengan berbagai macam besar kapasitasnya. Yang terakhir adalah Dioda
Zener. Komponen aktif ini biasanya digunakan pada pembatas tegangan dan
berfungsi sebagai voltage stabilizer atau voltage regulator. Karakteristik dioda
ini adalah mempunyai sifat tegangan terbaliknya stabil.
d.
Prinsip Kerja Dioda
Prinsip
Kerja Dioda pada umumnya adalah sebagai alat yang terbentuk
dari beberapa bahan semikonduktor dengan muatan Anode (P) dan muatan Katode (N)
yang biasanya terdiri dari geranium atau silikon yang digabungkan, dan muatan
yang bertipe N merupakan bahan dengan kelebihan elektron, dan sebaliknya muatan
bertipe P merupakan bahan dengan kekurangan satu elektron yang dipisahkan oleh
depletion layer yang terjadi akibat keseimbangan kedua muatan tersebut, oleh
karena itu dioda tersebut menghasilkan suatu hole yang berfungsi sebagai
pembawa tegangan atau muatan sehingga terjadi perpindahan sekaligus pengaliran
arus yang terjadi di hole tersebut yang menghasilkan tegangan arus searah atau
biasa disebut dengan DC.
Prinsip Kerja Dioda berbeda dengan prinsip atau teori elektron yang
menyebutkan bahwa arus listrik yang terjadi dikarenakan oleh pergerakan
elektron dari kutub positif menuju ke kutub negatif, tetapi dioda ini hanya
mengalirkan arus satu arah saja, yaitu DC. Oleh karena jika dioda dialiri oleh
tegangan P yang lebih besar dari muatan N, maka elektron yang terdapat pada
muatan N akan mengalir ke muatan P yang disebut sebagai Forward Bias, bila
terjadi sebaliknya, yaitu jika dioda tersebut dialiri dengan tegangan N yang
lebih besar daripada tegangan P, maka elektron yang ada di dalamnya tidak akan
bergerak, sehingga dioda tidak mengaliri muatan apapun, pada kondisi seperti
ini sering disebut sebagai reverse bias.
Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa Prinsip
Kerja Dioda merupakan salah satu alat yang sangat unik karena mampu
memanipulasi muatan hingga menjadi muatan yang searah atau DC. Sambungan antara
muatan anoda (P) dengan muatan katoda (N) dinamakan sebagai depletion layer
(lapisan deplesi) dimana terjadi keseimbangan muatan elektron dan hole.
Biasanya pada sisi P banyak terbentuk hole-hole yang siap menerima muatan
elektron, sedangkan pada sisi N banyak elektron yang siap untuk membebaskan
diri, dengan kata lain jika sisi P diberi muatan potensial yang lebih, maka
elektron dari sisi N akan langsung mengisi setiap hole-hole yang ada di sisi P.
untuk lebih jelasnya silakan simak video dibawah ini :
materi diatas didapatkan dari berbagai referensi yang telah dipilah dan dipilih olehku, jadi apabila dari materi yang disampaikan ada yang kurang jelas bisa langsung mendatangi empunya. Yang intinya adalah power supply juga membutuhkan diode sebagai pengaman rangkaian karena diode mempunyai polaritas yang bisa dialui ketika tegangan pada anoda lebih besar daripada tegangan katoda. sehingga ketika polaritas terbalik maka arus tidak bisa melewati dioda. sekian semoga bermanfaat
kata ocs : Belajarlah untuk mendapatkan ilmu, karena ilmu lebih penting daripada nilai : ) orang berilmu yang tidak bisa mengamalkan ilmunya itu = ( ).
0 komentar:
Posting Komentar