rangkaian dioda

ELEKTRONIKA

Mengenal analisis rangkaian dioda. Memahami dioda sebagai rangkaian

aplikasi rectifier, clipper, clamper, multiplier, dan gerbang dasar.

Pendekatan model / rangkaian ekivalen dioda sudah dijelaskan di bab 2

Analisis garis beban

Menurut hukum KirchoffE – Vd – IdR = 0 Kondisi ekstrim

𝑉𝑑 = 0,𝑚𝑎𝑘𝑎 𝐼𝑑 = 𝐸𝑅 . 𝑆𝑒𝑙𝑎𝑛𝑗𝑢𝑡𝑛𝑦𝑎 𝑏𝑖𝑙𝑎 𝐼𝑑 = 0,𝑚𝑎𝑘𝑎 𝑉𝑑 = 𝐸

Dari persamaan yang diturunkan merupakan persamaan linier dan dapat diimplementasikan sebuah garis lurus pada kurva dioda dan dinamakan garis beban.

Titik potong kurva dengan garis beban dinamakan Q point (Quiescent point)

Rangkaian Penyearah Rangkaian Pemotong (Clipper) Rangkaian Clamper  Rangkaian Pengali Tegangan Dioda Sebagai Rangkaian Logika

Setiap perangkat elektronik membutuhkan catuan berupa tegangan DC.

Sumber tegangan yang tersedia dari penyedia daya untuk industri dan rumah tangga adalah sumber tegangan AC.

Dibutuhkan pengubahan dari besaran AC ke besaran DC dengan menggunakan rangkaian penyearah.

Penyearah dasar yang digunakan dalam aplikasi menggunakan dioda.

Rangkaian penyearah terbagi menjadi 2, yaitu penyearah ½ gelombang dan penyarah gelombang penuh.

Nilai hasil penyearahan rangkaian penyearahdisebut sebagai Vdc (Vaverage).

Peak Inverse Voltage (PIV) merupakan nilai tegangan tertinggi yang tidak boleh dilewati pada dioda saat dioda mengalami bias mundur.

Ketiga parameter ini merupakan parameter kualitas kerja rangkaian rectifier (penyearah).

Menggunakan sebuah dioda Masukan berupa sinyal AC bersiklus positif dan negatif  Rangkaian dioda hanya melewatkan salah satu diantara

kedua siklus sinyal masukan Dioda akan ON pada setiap siklus positif sinyal masukan. Dioda akan OFF pada setiap siklus negatif sinyal masukan.

Vdc = 0,318 Vm. PIV = Vm. fout = fin

mDC

mmm

DC

m

T

m

T

mDC

t

m

t

oDCav

VV

VVV

V

T

T

T

Vt

T

T

T

Vtdt

TT

VV

tdtT

VT

dtvT

Vv

318,0

318,0112

02

cos2

2cos

2

2cos

2

2sin

2sin

11

2

0

2

0

00

Melakukan penyearahan pada seluruh siklus sinyal masukan.

Dalam realisasinya menggunakan 2 buah dioda.

Dioda akan ON secarabergantian pada setiap siklus sinyal

D1 ON pada siklus positif,sedangkan D2 ON pada siklus sinyal negatif.

Vdc = 0,636 Vm. PIV = 2Vm. fout = 2fin

mDC

mmm

DC

m

T

m

T

mDC

t

m

t

oDCav

VV

VVV

V

T

T

T

Vt

T

T

T

Vtdt

TT

VV

tdtT

VT

dtvT

Vv

636,0

636,02

11

02

cos2

2cos

2cos

2

22sin

2

2sin

2

11

2

0

2

0

00

Dioda akan ON secara bergantian pada setiap siklus sinyal

D1 & D3 ON saat siklus sinyal positif, sedangkan pasangan D2 dan D4 saat siklus sinyal negatif.

Vdc = 0,636 Vm. PIV = Vm. fout = 2fin

Pada radar, komputer digital dan sistem elektronik lainnya, kadang-kadang diperlukan untuk membuang tegangan sinyal yang di atas atau di bawah level tegangan tertentu. Salah satu cara adalah dengan menggunakan rangkaian clipper dioda (clipper = pemotong).

Contoh clipper di-bias negatip

?

Clamper melakukan penambahan komponen DC pada sinyal yang datang.

Contoh clamper negatip

Contoh clamper positip dan clamper negatip

Contoh rangkaian pelipat 2 setengah gelombang

Contoh pengali 2 gelombang penuh

Rangkaian pelipat 2, 3 dan 4

Gerbang OR

1E

2E

Si

Si

1D

2D

k1

oV

Gerbang AND

1E

2E

Si

Si

1D

2D

k1

oV

V10