dasar semikonduktor & diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-dasar-s...jenis...

56
Dasar Semikonduktor & Dioda

Upload: phamhuong

Post on 19-May-2018

247 views

Category:

Documents


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Dasar Semikonduktor &

Dioda

Page 2: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

APA ITU SEMIKONDUKTOR?

Page 3: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 4: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

APA ITU SEMIKONDUKTOR?

Semikonduktor adalah sebuah bahan dengan

konduktivitas listrik yang berada di antara

insulator dan konduktor.

Semikonduktor disebut juga sebagai bahan

setengah penghantar listrik.

Sebuah semikonduktor bersifat sebagai insulator

pada temperatur yang sangat rendah, namun

pada temperatur ruangan besifat sebagai

konduktor.

Page 5: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

BAGAIMANA PRINSIP KERJA

SEMIKONDUKTOR?

Page 6: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 7: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

APA KEGUNAAN SEMIKONDUKTOR?

Page 8: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 9: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 10: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 11: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 12: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 13: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 14: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 15: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Tabel periodik semikonduktor

15

Page 16: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 17: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

JENIS SEMIKONDUKTOR

INTRINSIK

EKSTRINSIK

Page 18: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 19: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 20: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 21: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 22: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 23: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 24: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 25: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 26: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 27: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 28: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 29: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 30: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

DIODA PERTEMUAN PN

Page 31: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 32: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 33: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 34: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 35: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 36: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 37: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 38: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

http://masnasir.com

Page 39: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Grafik Arus Dioda

Simbol Dioda Zener

Karakteristik unik zener bekerja pada bias negatif

Page 40: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Simbol Dioda

Simbol

http://masnasir.com

Anoda / Positif Katoda / Negatif

Page 41: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Jenis Dioda

Page 42: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Jenis Dioda dan penggunaannya

Dioda Silikon untuk penyearah arus,pengaman tegangan kejut. IN4001, IN4007,IN5404

Dioda Zener untuk mengatur tegangan zener6,2 volt , zener 3,2 volt

Dioda Bridge untuk penyearah gelombangpenuh pada rangkaian catu daya. B40C800,Kiprox pada kendaraan bermotor

LED (Light Emitting Dioda) sebagai lampuindikator.*konsumsi arus rendah 5mA,longlife time (1,5 – 3 V)

Page 43: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Rangkaian dioda

Garis beban. Dari gambar, dengan menggunakan hukum tegangan Kirchoff (Kirchoff's Voltage Law / KVL), diperoleh :

v =vi - iRL

dengan RL adalah tahanan beban.

Karena ada dua variabel yang belum diketahui nilainya, yaitu v dan i, diperlukan satu petunjuk lagi, yaitu karakteristik dioda.

Page 44: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Garis Beban melewati titik i = 0. Titik

potong v adalah v =vi

Dan v = 0. Titik potong adalah

i =vi /RL

Page 45: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Gambar Kurva Karakteristik DinamisHubungan arus terhadap tegangan masukan vi bervariasi disebut karakteristik dinamis. Lereng garis beban adalah tetap karena resistans beban RL tetap

Page 46: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Karakteristik dioda

zener

(a) Karakteristik I – V dioda zener

(b) Dalam keadaan operasi, dioda zener dapat dilalui arus

mulai dari 0,1 Iz sampai dengan Iz

(batas maksimum arus yang diperkenankan)

Daya maksimum yang diperbolehkan : Pz = Vz Iz

- Iz

- Vz0,1 Iz

Iz

Vz

Vz

Tegangan maju

Tegangan

mundur

(a) (b)

Variasi arus operasi

Dioda zener

Page 47: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Dioda Pemancar Cahaya (Light Emitting

Diode, disingkat LED) : dioda yang

mengubah energi listrik menjadi energi

cahaya yang memiliki jangkauan panjang

gelombang mulai 550 nm (hijau) sampai 1300

nm (inframerah)

Simbol :

Page 48: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 49: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,
Page 50: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Dioda Foto (photodiode) : dioda yang

menyerap cahaya sehingga meningkatkan

konduktivitasnya. Dioda foto digunakan

sebagai pencacah cepat yang menghasilkan

pulsa arus ketika cahaya diberi gangguan.

Simbol :

Page 51: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Aplikasi AC to DC Converter:

Penyearah setengah gelombang

Page 52: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Aplikasi AC to DC Converter:

Penyearah gelombang penuh 1

Page 53: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Aplikasi AC to DC Converter:

Penyearah gelombang penuh 2

Page 54: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Aplikasi AC to DC Converter

Page 55: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

Aplikasi sensor gas

Detektor Kualitas Daging

Pada umumnya daging diawetkan dengan cara dibekukan. Sebenarnya

ada suhu optimum yang dibutuhkan agar daging bisa bertahan

lama.

Sensor dari semikonduktor mendeteksi gas ethil-asetat yang muncul

ketika daging mulai membusuk. Sensor dibuat dari bahan

semikonduktor padatan SnO2-La2O3 dengan metoda lapisan tebal

pada substrat alumina. Gas Ethil Asetat akan bereaksi dengan

La203 yang membentuk lapisan deplesi

55

Page 56: Dasar Semikonduktor & Diodayusronsugiarto.lecture.ub.ac.id/files/2016/09/3.-Dasar-S...Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus, pengaman tegangan kejut. IN4001,

masnasir.com (TE Poltek Lhokseumawe)

PPT D3 Tek Komp Univ Gunadarma

PPT MK Elektronika Analog UM