dioda

DIODA

1by IMAM SYAFII, M.Eng

SIMBOL DAN STRUKTUR DIODA

Menurut bahan semikonduktor ada 2 jenis dioda 1. Dioda Silikon2. Dioda Germanium


Dioda dengan bias Maju

Dioda dengan bias Negatif


Grafik Arus Dioda

Simbol Dioda Zener

Karakteristik unik zener bekerja pada bias negatif


Jenis Dioda dan penggunaannya Dioda Silikon untuk penyearah arus,

pengaman tegangan kejut. IN4001,IN4007,IN5404

Dioda Zener untuk mengatur tegangan zener 6,2 volt , zener 3,2 volt

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

LED (Light Emitting Dioda) sebagai lampu indikator.*konsumsi arus rendah 5mA,long life time (1,5 – 3 V)


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.


Garis Beban melewati titik i = 0. Titik potong v adalah v =vi

Dan v = 0. Titik potong adalah i =vi /RL


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

tetap


Gambar Karakteristik TransferKurva yang menunjukkan hubungan antara tegangan keluaran vo

dengan tegangan masukan v i untuk rangkaian apapun,

dinamakan karakteristik transfer atau karakteristik transmisi.

Karena untuk rangkaian dioda di atas vo= iRL, maka kurva transfer-nya sama dengan karakteristik dinamis.


Model Dioda Potongan LinierON jika dioda diberi prasikap maju (V>Vy ), resistans Rf sangat kecilOFF jika dioda diberi prasikap balik (V < Vy), resistans Rf sangat besar


Dioda-dioda jenis lain Dioda Zener : dioda yang dirancang untuk

bekerja dalam daerah tegangan zener (tegangan rusak). Digunakan untuk menghasilkan tegangan keluaran yang stabil.

Simbol :


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


Dioda zener sebagai pemantap tegangan

Agar arus yang melalui dioda zener tidak melebihi harga Iz yang diperbolehkan, maka dipasang R seri dengan dioda. Nilai hambatan R :

VRA

D

B C

E F

Beban

Rs

i iz iL

Vin Vout = Vz

Lz

ZinBAABRS

iiii

VV

i

VV

i

V

i

VR

+

-


Contoh soal

A B C

D E

Jawab:

iL = VL /RL = 8,2/9 = 0,911 A

Jadi :

F

VL VZ Vb

VR

iL

iL i

RS iZ

+

-

Dioda zener memiliki tegangan rusak = 8,2 V untuk arus mundur 75 mA < iZ <1A. Jika diberi sumber tegangan Vb yang dapat bervariasi + 10% dari nilai nominal 12 V dan beban RL sebesar 9 ohm, hitung RS sehingga tegangan beban mantap 8,2 V

RL

Lz

ZbRS ii

VV

i

VR

mA 75,0)( V; 10,8V 12 x 9,0)(

A 1)( V; 13,2V 12 x 1,1)(

min min

maksmaks

Zb

Zb

iV

iV

62,2A 911,0A 1

V 2,8V 2,13

)(

)(

maks

maks

LZ

ZbS ii

VVR


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 :


Dioda Foto : dioda yang menyerap cahaya sehingga meningkatkan konduktivitasnya. Dioda foto digunakan sebagai pencacah cepat yang menghasilkan pulsa arus ketika cahaya diberi gangguan.

Simbol :


DIODE SEBAGAI PENYEARAH

by IMAM SYAFII, M.Eng 19

dioda

Documents