MENGENAL DIODA
Dioda
adalah perangkat semikonduktor yang pada
dasarnya bertindak sebagai sakelar satu arah untuk arus. Dioda memungkinkan
arus untuk mengalir ke satu arah tetapi membatasi arus untuk mengalir kearah
yang berlawanan. Dioda juga
dikenal sebagai penyerah karena mengubah arus bolak balik menjadi arus langsung
yang tidak kontinu. Dioda dibedakan berdasarkan tipe, voltase, dan kapasitas
arus.
Dioda
mempunyai kutub, yang ditentukan oleh anoda dan katoda . Sebagian besar dioda
memungkinkan adanya aliran arus hanya ketika tegangan positif diterapkan pada
anoda. Ketika
dioda memungkinan arus untuk mengalir, itu disebut bias maju. Ketika diode
bertindak sebaga insulator maka disebut bias terbalik. Menurut aturan konvensional, arah panah pada
simbol dioda, searah dengan arah aliran elektron
KONSTRUKSI DIODA
Dioda dibentuk dari bahan semikonduktor tipe P dan tipe N yang
digabungkan. Karena hal tersebut, dioda sering disebut PN Junction. Bahan
semikonduktor tipe N merupakan bahan semikonduktor yang kelebihan elektron dan
tipe P kekurangan satu elektron sehingga membentuk hole. Hole berfungsi untuk
membawa muatan. Apabila kutub P pada dioda (anoda) dihubungkan dengan kutub
positif sumber, maka akan terjadi aliran arus listrik dimana elektron bebas
pada sisi N (katoda) akan mengisi hole sehingga terjadi aliran arus.
Sebaliknya apabila sisi P dihubungkan dengan kutub negatif sumber, maka elektron akan berpindah ke arah terminal positif sumber. Didalam dioda tidak akan terjadi perpindahan elektron.
Konstruksi dioda daya sama dengan dioda-dioda sinyal sambungan PN.
Perbedaannya terletak pada kapasitas daya (arus dan tegangan) yang lebih tinggi
dari dioda sinyal biasa. Namun, pada dioda daya, kecepatan penyaklarannya lebih
rendah. Dioda daya merupakan komponen semikonduktor sambungan PN yang mempunyai
dua terminal sebagaimana dioda pada umumnya, yaitu terminal anoda dan katoda.
CARA KERJA DIODA
Secara sederhana cara kerja dioda dapat dijelaskan dalam tiga kondisi yaitu kondisi tanpa tegangan(unbiased), diberikan tegangan positif (forward biased), dan tegangan negatif (reverse biased)
1. Kondisi tanpa tegangan
Pada kondisi ini akan terbentuk perbatasan medan listrik pada P-N junction. Diawali dengan proses difusi atau proses bergeraknya elektron dari sisi n ke sisi p yang akan menempati holes. Pergerakan elektron tersebut akan menyebabkan adanya ion positif di sisi n dan holes yang terisi dengan elektron akan menjadikan sisi p menjadi positif. Ion-ion ini akan membentuk medan listrik statis.
2. Kondisi tegangan positif
Ketika bagian anoda disambungkan dengan terminal positif dan katoda disambungkan dengan terminal negatif maka akan terjadi tegangan yang mengakibatkan aliran ion-ion penghalang menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Hilangnya elektron akan memungkinkan pergerakan elektron di dalam dioda, sehingga arus listrik dapat mengalir seperti rangkaian tertutup.
3. Kondisi tegangan negatif
Ketika bagian anoda disambungkan dengan terminal negatif dan katoda disambungkan dengan terminal positif maka akan terjadi tegangan yang mengakibatkan aliran elektron penghalang menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Pergerakan tersebut searah dengan medan listrik statis yang menghalangi pergerakan elektron, sehingga penghalang makin tebal oleh ion-ion. Akibatnya listrik tidak dapat mengalir dan rangkaian akan seperti terbuka.
JENIS JENIS DIODA
1. Dioda rectifier
Dioda rectifier atau penyarah merupakan salah satu jenis dioda yang
paling sering digunakan. Dioda rectifier adalah sebuah komponen yang terbuat
dari bahan semikonduktor Dioda rectifier
memiliki dua lapisan semikonduktor P (positif) dan N (negatif). Dioda rectifier
memiliki fungsi untuk menghantarkan arus listrik pada saat bias maju dan
menghambat arus listrik pada saat bias balik (reverse bias)
2. Dioda Zener
Dioda zener mirip dengan dioda rectifier. Namun karakteristiknya berbeda
karena dioda zener bekerja pada bias mundur (reverse bias). Dioda zener akan
menyalurkan arus listrik kearah yang berlawanan jika tegangan yang
diberikan melampaui batas tegangan
tembus atau (breakdown voltage) atau tegangan Zener.
3. Light Emiting Diode
LED adalah semikonduktor yang dapat memancarkan cahaya. Cahaya pada LED dapat dipancarkan karena mendapat
tegangan maju pada anoda dan katodanya. LED dapat memancarkan cahaya jika
mendapat arus bias maju. LED dapat memancarkan cahaya karena menggunakan
dopping gallium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang berbeda dapat
menghasilkan warna yang berbeda. LED hanya mampu mengalirkan arus listrik satu
arah saja.
4. Photodioda
Photo dioda adalah dioda yang bekerja berdasarkan intensitas cahaya,
jika photodioda terkena cahaya, maka photodioda bekerja seperti dioda pada
umumnya, tetapi jika tidak mendapat cahaya maka photo dioda akan berperan
seperti resistor dengan nlai tahanan yang besar sehingga arus listrik tidak dapat
mengalir.
5. Schottky
Schottky memiliki fungsi yang sama dengan rectifier hanya saja bahan
penyusunnya berbeda. Schottky dapat bekerja pada frekuensi yang sangat tinggi.
Schottky digunakan pada rangkaian frekuensi radio, rangkaian penyearah power
supply, sampai dengan rangkaian mixer.
6. Varactor
Varactor memiliki nilai kapasitansi yang dapat diubah-ubah dengan
mengatur tegangan bias. Aturan pemberian tegangan bias adalah dengan cara
terbalik. Nilai kapasitansi akan naik jika nilai tegangan bias turun dan akan
turun jika nilai tegangan bias naik. Nilai kapasitansi dioda akan menjadi nol
pada batas maksimal tegangan kerjanya.
7. Laser
Dioda laser adalah komponen semikonduktor yang dapat menghasilkan radiasi koheren yang dapat dilihat dalam bentuk infra merah ketika diberikan potensial listrik. Radiasi koheren artinya semua gelombang berasal dari satu sumber yang sama dan berada pada frekuensi dan fasa yang sama juga
1. shindengen.com.Diakses pada 22 November 2020, dari https://www.shindengen.com/products
/semi/column/basic/diodes/classification.html
2. andalanelektro.id. (2018, 23 September). Pengertian, Jenis – Jenis dan fungsi Dioda. Diakses pada 22 November 2020, dari https://www.andalanelektro.id/2018/09/pengertian-jenis-dan-fungsi-dioda.html
Komentar
Posting Komentar