- Home »
- Mengenal Dioda
Unknown
On Sabtu, 09 Januari 2016
A. JENIS JENIS
DIODA
1. DIODA PENYEARAH (RECTIFIER)
Dioda penyearah adalah
jenis dioda yang terbuat dari bahan Silikon yang berfungsi sebagai penyearah
tegangan / arus dari arus bolak-balik
(ac) ke arus searah (dc) atau
mengubah arus ac menjadi dc. Secara umum dioda ini disimbolnya.
Kaki-kaki dioda yaitu kaki katoda
ditandai dengan garis pada ujungnya
Gambar 1.
dioda penyearah
2. DIODA ZENER
Dioda Zener merupakan
dioda junction P dan N yang terbuat dari bahan dasar silikon. Dioda ini dikenal
juga sebagai Voltage Regulation Diode yang bekerja pada daerah reverse (kuadran III). Potensial dioda zener
berkisar mulai 2,4 sampai 200 volt dengan disipasi daya dari ¼ hingga 50 watt.
Fenomena tegangan breakdown
dioda ini menginspirasi pembuatan komponen elektronika kerabat dioda yang
bernama Zener. Tidak ada perbedaan struktur dasar dari Zener dengan dioda.
Dengan memberi jumlah doping yang lebih banyak pada sambungan P dan N, ternyata
tegangan breakdown dioda bisa makin cepat tercapai. Jika pada dioda biasanya
baru terjadi breakdown pada tegangan ratusan volt, pada Zener bisa terjadi pada
angka puluhan dan satuan volt. Di datasheet ada Zener yang memiliki tegangan Vz
sebesar 2 volt, 5.6 volt dan sebagainya. Fungsi dari komponen ini biasanya
dipakai untuk pengamanan rangkaian setelah tegangan Zener.
Gambar 2.
dioda zener
Perhatikan rangkaian berikut, input
tegangan akan yang masuk ke rangkaian lain dan beban akan dibatasi oleh dioda
zener. Jika input tegangan dibawah 5.6V, dioda tidak menghantarkan arus
sehingga arus akan mengalir ke rangkaian lain dan beban. Jika input tegangan
mencapai 5,6 V atau lebih maka dioda zener akan terjadi brekadown dan arus akan
mengalir melalui dioda, bukan ke rangkaian atau beban.
3. DIODA EMISI CAHAYA ( LIGHT
EMITTING DIODE )
Dioda emisi cahaya atau dikenal dengan singkatan LED merupakan Solid State Lamp yang
merupakan piranti elektronik gabungan antara elektronik dengan optik, sehingga
dikategorikan pada keluarga “Optoelectronic”. Sedangkan elektroda-elektrodanya
sama seperti dioda lainnya, yaitu anoda (+)
dan Katoda (-). Ada tiga
kategori umum penggunaan LED, yaitu :
§ Sebagai lampu indikator,
§ Untuk transmisi sinyal cahaya yang
dimodulasikan dalam suatu jarak tertentu,
§ Sebagai penggandeng rangkaian
elektronik yang terisolir secara total. Simbol,
§ bangun fisiknya dan konstruksinya
diperlihatkan pada gambar berikut.
Bahan dasar yang digunakan dalam
pembuatan LED adalah bahan Galium Arsenida (GaAs)
atau Galium Arsenida Phospida (GaAsP)
atau juga Galium Phospida (GaP),
bahan-bahan ini memancarkan cahaya dengan warna yang berbeda-beda. Bahan GaAs
memancarkan cahaya infra-merah, Bahan GaAsP memancarkan cahaya merah atau
kuning, sedangkan bahan GaP memancarkan cahaya merah atau hijau.
Seperti halnya piranti elektronik
lainnya , LED mempunyai nilai besaran terbatas dimana tegangan majunya
dibedakan atas jenis warna.
TABEL LED DAN TEGANGANYA
Warna
|
Tegangan Maju
|
Merah
|
1.8 volt
|
Orange
|
2.0 volt
|
Kuning
|
2.1 volt
|
Hijau
|
2.2 volt
|
Gambar 3. dioda LED
Sedangkan besar arus maju suatu LED
standard adalah sekitar 20 mA. Karena dapat mengeluarkan cahaya, maka pengujian
LED ini mudah, cukup dengan menggabungkan dengan sumber tegangan dc kecil saja
atau dengan ohmmeter dengan polaritas yang sesuai dengan elektrodanya.
LED konvensional terbuat dari mineral inorganik yang bervariasi sehingga menghasilkan warna sebagai berikut:
§ Aluminium Gallium Arsenide (AlGaAs) – merah dan inframerah
§ Gallium Aluminium Phosphide – hijau
§ Gallium Arsenide/Phosphide (GaAsP) – merah, oranye-merah, oranye, dan kuning
§ Gallium Nitride (GaN) – hijau, hijau murni (atau
hijau emerald), dan biru
§ Gallium Phosphide (GaP) – merah, kuning, dan hijau
§ Zinc Selenide (ZnSe) – biru
§ Indium Gallium Nitride (InGaN) – hijau kebiruan dan biru
§ Indium Gallium Aluminium Phosphide – oranye-merah, oranye, kuning, dan
hijau
§ Silicon Carbide (SiC) – biru
§ Diamond (C) – ultraviolet
§ Silicon (Si) – biru (dalam
pengembangan)
§ Sapphire (Al2O3) – biru
4. DIODA CAHAYA ( PHOTO-DIODE)
Dioda cahaya ini bekerja
pada daerah reverse, jadi hanya arus bocor saja yang melewatinya. Dalam keadaan
gelap, arus yang mengalir sekitar 10 A untuk dioda cahaya dengan bahan dasar
germanium dan 1A untuk bahan silikon. Kuat cahaya dan temperature keliling
dapat menaikkan arus bocor tersebut karena dapat mengubah nilai resistansinya
dimana semakin kuat cahaya yang menyinari semakin kecil nilai resistansi dioda
cahaya tersebut. Penggunaan dioda cahaya diantaranya adalah sebagai sensor
dalam pembacaan pita data berlubang (Punch
Tape), dimana pita berlubang tersebut terletak diantara sumber cahaya dan
dioda cahaya. Jika setiap lubang pita itu melewati antara tadi, maka cahaya
yang memasuki lubang tersebut akan diterima oleh dioda cahaya dan diubah dalam
bentuk signal listrik. Sedangkan penggunaan lainnya adalah dalam alat pengukur
kuat cahaya (Lux-Meter), dimana
dalam keadaan gelap resistansi dioda cahaya ini tinggi sedangkan jika disinari
cahaya akan berubah rendah. Selain itu banyak juga dioda cahaya ini digunakan
sebagai sensor sistem pengaman (security)
misal dalam penggunaan alarm.
Gambar 4. dioda foto.
5. DIODA
VARACTOR
Dioda Varactor disebut
juga sebagai dioda kapasitas yang sifatnya mempunyai kapasitas yang
berubah-ubah jika diberikan tegangan. Dioda ini bekerja didaerah reverse mirip
dioda Zener. Bahan dasar pembuatan dioda varactor ini adalah silikon dimana
dioda ini sifat kapasitansinya tergantung pada tegangan yang diberikan padanya.
Jika tegangan tegangannya semakin naik, kapasitasnya akan turun. Dioda varikap
banyak digunakan pada pesawat penerima radio dan televisi di bagian pengaturan
suara (Audio).
Gambar 5.
dioda varactor
6. DIODA
SCHOTTKY (SCR)
DIODA SCR singkatan
dari Silicon Control Rectifier. Adalah Dioda yang mempunyai fungsi sebagai
pengendali. SCR atau Tyristor masih termasuk keluarga semikonduktor dengan
karateristik yang serupa dengan tabung thiratron. Sebagai pengendalinya adalah
gate(G).SCR sering disebut
Therystor. SCR sebetulnya dari bahan campuran P dan N. Isi SCR terdiri dari
PNPN (Positif Negatif Positif Negatif)
dan biasanya disebut PNPN Trioda.
Gambar 6. dioda schottky.
B.Fungsi Dioda and Jenis-jenisnya
·
Dioda
Penyearah (Dioda Biasa atau Dioda Bridge) yang berfungsi sebagai penyearah arus
AC ke arus DC.
·
Dioda Zener
yang berfungsi sebagai pengaman rangkaian dan juga sebagai penstabil tegangan.
·
Dioda LED
yang berfungsi sebagai lampu Indikator ataupun lampu penerangan
·
Dioda Photo
yang berfungsi sebagai sensor cahaya
·
Dioda
Schottky yang berfungsi sebagai Pengendali
C.Aplikasi Dioda dalam Jaringan
1. Penyearah Gelombang Penuh (Full wave Rectifier)
Penyearah gelombang penuh dapat
dibuat dengan 2 macam yaitu, menggunakan 4 diode dan 2 diode. Untuk membuat penyearah
gelombang penuh dengan 4 diode menggunakan transformator non-CT seperti
terlihat pada gambar berikut :
2.
Sebagai penguat arus
3.
Sebagai sensor