tugas 1 elektronika 2003.doc

8/19/2019 TUGAS 1 ELEKTRONIKA 2003.doc

1/23

TUGAS ELEKTRONIKA

KE - 1

DEWA PUTU YUDHA PRAWIRA (1404405002)

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA


2/23

I. Fisika Semikonduktor :

1. Konsep Atom yang Dikemukakan oleh;a. John Dalton

Teori Dalton merupakan teori dasar, teori ini tidaklah sempurna. Tetapi bagaimanapun,

teori Dalton ialah awal yang membuka cakrawala kita tentang materi, benda dan lebih dalam

lagi tentang unsur kimia. Jadi materi mengenai teori dalton sangatlah penting untuk

memberikan gambaran dasar atau pemikiran awal mengenai materi(benda) dari sudut

pandang para ilmuwan.Teori atom dalton dikemukakan oleh seorang John Dalton, guru

sekolah di Inggris yang tertarik untuk mempelajari hukum-hukum kimia. Dari hasil mempelajari

hukum-hukum kimia dan beberapa eksperimen ilmiah yang dilakukan, John Dalton

mempublikasikan Teori tom Dalton pada tahun !"#".

$eberapa poin penting mengenai atom yang dijelaskan oleh Teori tom Dalton populer

dengan sebutan dalil Dalton, yakni meliputi%

!. &emua materi (benda) terdiri dari bagian terkecil yang tidak bisa di bagi-bagi (belah-

belah) lagi yang disebut dengan tom'. tom unsur kimia yang sama ialah identik(serupasama) satu sama lainnya. Tetapi

atom satu unsur berbeda dengan atom unsur lainnya. ontohnya% atom *arbon pada

gula akan sama dengan atom *arbon yang terdapat pada kayu+. tom tidak bisa diciptakan dan juga tidak bisa dihancurkan. tom suatu unsur bisa bergabung dengan atom unsur lainnya dengan rasio tertentu

untuk membentuk senyawa. tom unsur yang sama bisa bergabung dalam dua atau lebih rasio untuk membentuk

dua senyawa atau lebih.. tom merupakan unit terkecil dari materi(benda) yang berpengaruh dalam reaksi kimia

• *elebihan Teori tom Dalton

Teori atom dalton memiliki beberapa kelebihan yang dapat menjelaskan lebih dalam

mengenai materi. $eberapa kelebihan teori atom dalton ialah%!. Telah memberikan penjelasan yang masuk akal tentang kombinasi unsur kimia'. /emberikan batasan yang jelas dan perbedaan antara unsur(atom) dengan

senyawa(molekul)

• *elemahan Teori tom Dalton

0ada perkembangan berikutnya mengenai atom, dengan dilengkapi berbagai eksperimen,

maka teori atom dalton terlihat memiliki beberapa kelemahan dan kekurangan. Diantara

kelemahan teori atom dalton ialah%

!. 0ada perkembangannya ternyata tom dapat dibagi lagi menjadi proton, neutron dan

elektron.'. tom dari unsur yang sama bisa saja berbeda dalam hal masa, atom-atom seperti ini

disebut isotop+. 0ernyataan bahwa atom dari unsur berbeda ialah berbeda dalam segala hal. 1al ini

salah karena beberapa atom berbeda bisa saja memiliki kesamaan dalam hal massa

atom.. 0ernyataan bahwa atom yang berbeda bergabung dalam rasio yang sederhana

untuk membentuk senyawa, padahal terdapat senyawa organik kompleks yang tidak

bergabung dalam rasio sederhana.. Teori atom dalton gagal dalam menjelaskan keberadaan alotrop. 0erbedaan si2at

antara arang, gra2it, dan berlian yang kesemuanya si2at berbeda tetapi terbentuk dari

atom *arbon yang sama.


3/23

Gambar 1 /odel tom Dalton

b. Joseph homas !rnest "uther#ordIlmuwan yang satu ini dikenal sebagai penemu model atom. 3rnest 4uther2ord lahir pada

tanggal +# gustus !"5!, di 6elson, &elandia $aru,4uther2ord melakukan penelitian tentang hamburan sinar 7 pada lempeng emas. 1asil

pengamatan tersebut dikembangkan dalam hipotesis model atom 4uther2ord.a. &ebagian besar dari atom merupakan permukaan kosong.b. tom memiliki inti atom bermuatan positi2 yang merupakan pusat massa atom.c. 3lektron bergerak mengelilingi inti dengan kecepatan yanga sangat tinggi.d. &ebagian besar partikel 7 lewat tanpa mengalami pembelokkanhambatan. &ebagian

kecil dibelokkan, dan sedikit sekali yang dipantulkan.

• *elebihan /odel tom 4uther2ord

$ahwa atom memiliki inti atom yang bermuatan positi2 dan disekelilingnya terdapat

elektron yang mengelilinya.

• *elemahan /odel tom 4uther2ord

/enurut hukum 2isika klasik, elektron yang bergerak mengelilingi inti memancarkan energi

dalam bentuk gelombang elektromagnetik. kibatnya, lama-kelamaan elektron itu akan

kehabisan energi dan akhirnya menempel pada inti.a. /odel atom ruther2ord ini belum mampu menjelaskan dimana letak elektron dan cara

rotasinya terhadap ini atom.b. 3lektron memancarkan energi ketika bergerak, sehingga energi atom menjadi tidak

stabil.c. Tidak dapat menjelaskan spektrum garis pada atom hidrogen (1).

Gambar $ /odel tom 4uther2ord

%. &eils 'enri%k Da(id )ohrDua tahun berikutnya, yaitu pada tahun !8!+, seorang ilmuwan dari Denmark yang

bernama 6iels 1enrik Da9id $ohr (!""-!8') menyempurnakan model atom 4uther2ord.$ohr mengemukakan teori tentang atom yang bertitik tolak dari model atom nuklir

4uther2ord dan teori kuantum 0lanck. /odel atom yang diajukan $ohr dikenal sebagai model

atom 4uther2ord-$ohr, yang dapat diterangkan sebagai berikut.!. 3lektron-elektron dalam atom hanya dapat melintasi lintasan-lintasan tertentu yang

disebut kulit-kulit atau tingkat-tingkat energi.'. 3lektron yang beredar pada lintasannya tidak memancarkan energi, lintasan elektron ini

disebut lintasan keadaan stasioner.+. *edudukan elektron dalam kulit-kulit, tingkat-tingkat energi dapat disamakan dengan

kedudukan seseorang yang berada pada anak-anak tangga. &eseorang hanya dapat

berada pada anak tangga pertama, kedua, ketiga, dan seterusnya, tetapi ia tidak

mungkin berada di antara anak tangga-anak tangga tersebut.


4/23

pabila elektron dengan tingkat energi rendah pindah ke lintasan dengan tingkat energi

lebih tinggi maka elektron akan menyerap energi, peristiwa ini disebut eksitasi. &ebaliknya,

apabila elektron pindah dari lintasan dengan tingkat energi lebih tinggi ke lintasan dengan

tingkat energi lebih rendah maka elektron akan memancarkan energi, peristiwa ini disebut

deeksitasi. $aik eksitasi maupun deeksitasi disebut peristiwa transisi elektron. 3nergi yang

diserap atau dipancarkan pada peristiwa transisi elektron ini dinyatakan dengan persamaan% :3 ; h9

*eterangan% :3 ; perbedaan tingkat energih ; tetapan 0lanck ; , < !#=+ Js9 ; 2rekuensi radiasi

. 3nergi yang dipancarkandiserap ketika terjadi transisi elektron terekam sebagai

spektrum atom.$eberapa kelebihan dan kelemahan dari model atom $ohr, dapat dilihat dalam uraian

berikut.

• *elebihan Teori tom $ohr

!. /enjawab kelemahan dalam model atom 4uther2ord dengan mengaplikasikan teori

kuantum.'. /enerangkan dengan jelas garis spektrum pancaran (emisi) atau serapan (absorpsi)

dari atom hidrogen.

• *elemahan Teori tom $ohr

!. Terjadi penyimpangan untuk atom yang lebih besar dari hidrogen.'. Tidak dapat menerangkan e2ek >aeman, yaitu spektrum atom yang lebih rumit apabila

atom ditempatkan pada medan magnet.

Gambar * /odel atom $ohr

/odel atom $ohr tersebut dapat dianalogkan seperti sebuah tata surya mini. 0ada tata

surya, planet-planet beredar mengelilingi matahari. 0ada atom, elektron-elektron beredar

mengelilingi atom, hanya bedanya pada sistem tata surya, setiap lintasan (orbit) hanya

ditempati ! planet, sedangkan pada atom setiap lintasan (kulit) dapat ditempati lebih dari !

elektron.Dalam model atom $ohr ini dikenal istilah kon2igurasi elektron, yaitu susunan elektron

pada masing-masing kulit. Data yang digunakan untuk menuliskan kon2igurasi elektron adalahnomor atom suatu unsur, di mana nomor atom unsur menyatakan jumlah elektron dalam atom

unsur tersebut. &edangkan elektron pada kulit terluar dikenal dengan sebutan elektron 9alensi.

&usunan elektron 9alensi sangat menentukan si2atsi2at kimia suatu atom dan berperan penting

dalam membentuk ikatan dengan atom lain.?ntuk menentukan kon2igurasi elektron suatu unsur, ada beberapa patokan yang harus

selalu diingat, yaitu%a. Dimulai dari lintasan yang terdekat dengan inti, masing-masing lintasan disebut kulit ke-

! (kulit *), kulit ke-' (kulit @), kulit ke-+ (kulit /), kulit ke- (kulit 6), dan seterusnya.


5/23

b. Jumlah elektron maksimum (paling banyak) yang dapat menempati masing-masing kulit

adalah%

' n'dengan n ; nomor kulit

*ulit * dapat menampung maksimal ' elektron.*ulit @ dapat menampung maksimal " elektron.*ulit / dapat menampung maksimal !" elektron, dan seterusnya.

c. *ulit yang paling luar hanya boleh mengandung maksimal " elektron.d. +rinsip ,arangan +auli

0ada tahun !8'", Aol2gang 0auli (!8##-!8") mengemukakan bahwa tidak ada dua

elektron dalam satu atom yang boleh mempunyai keempat bilangan kuantum yang sama.

Brbital yang sama akan mempunyai bilangan kuantum n, l, m yang sama. Dengan demikian,

yang dapat membedakan hanya bilangan kuantum spin (s). &etiap orbital hanya dapat berisi '

elektron dengan spin (arah putar) yang berlawanan. Itu berarti satu elektron mempunyai spinke atas (C) dan yang lain akan mempunyai spin ke bawah (-).

Dengan adanya larangan 0auli ini, maka elektron yang dapat menempati suatu subkulit

terbatas hanya dua kali dari jumlah orbitalnya. Jumlah maksimum elektron adalah sebagai

berikut %

Gambar - @arangan 0auli

Tiga bilangan kuantum pertama adalah n;!, l;#, m;#. 1anya dua elektron yang sesuai, yang

akan berupa s;- atau s ;C.

Gambar &ubkulit /aksimum

$. /enggunakan ,intasan !lektron dan +ita !nergi

a. Konduktor

*onduktor adalah salah satu komponen utama dan instalasi listrik, yang berperan untuk

menyalurkan arus dari satu bagian ke bagian lain dan juga untuk menghubungkan bagian-

bagian yang dirancang bertegangan sama. $ahan umum konduktor yang digunakan adalah

tembaga dan aluminium. Dilihat dari jenis isolasi yang digunakan, konduktor terdiri dari dua jenis, yaitu konduktor atau kawat telanjang dan konduktor berosilasi atau kabel.

0ada system tenaga listrik, konduktor bertegangan tinggi dijumpai pada transmisi, gardu induk,

jaringan distribusi dan panel daya. *onduktor atau kawat telanjang digunakan untuk

menyalurkan energi listrik dari satu gardu induk ke gardu induk yang lainnyaE dan dari gardu

induk ke tra2o distribusi. *onduktor telanjang digunakan juga pada gardu induk dan panel

sebagai rel pembagi daya. *abel tegangan tinggi digunakan pada jaringan distribusi, terutama

pada perkotaan yang penduduknya sangat padat. *abel tegangan tinggi digunakan untuk

menyalurkan energi listrik dari generator ke tra2o daya, dari tra2o daya ke panel kontrol pada

https://belajarkimiaonlineyuk.files.wordpress.com/2013/09/aku-3.jpghttp://1.bp.blogspot.com/-f32oHBGu8fg/U_s9mmXHziI/AAAAAAAAAM0/ib0eQyxtsKA/s1600/Screenshot_1.png


6/23

gardu induk dan dari panel kontrol ke jaringan distribusi hantaran udara.

*onduktor umumnya terbuat dari bahan tembaga, aluminium dan aluminium campuran. *husus

untuk transmisi umumnya digunakan ll-luminium onductor (), ll-luminium-lloy

onductor (), luminium onductor &teel 4ein2orced (&4) dan lluminium-onductor

lloy 4ein2orced (4). Dilihat dari bentuk penampangnya, konduktor terdiri atas batangan,

kawat pilin, konduktor berongga, dan konduktor berkas.

b. Semikonduktor Intrinsik

&emikonduktor intrinsik adalah semikonduktor murni atau belum mengalami pemambahan

atom lain biasanya terdiri dari satu unsur saja misalnya &i atau Fe. 0ada kiristal semikonduktor

&i, ! atom &i memiliki elektron 9alensi yang berikatan dengan atom &i lainnya. 0ada *ristal

semikonduktor intrinsik &i sel primiti2nya berbentuk kubus. Ikatan yang terjadi antar atom &i

yang berdekatan adalah ikatan ko9alen. 1al ini disebabkan karena adanya pemakaian ! buah

elektron bersama oleh dua atom &i yang berdekatan.

Gambar 0 &truktur &emikonduktor Interinsik

%. Semikonduktor !kstrinsik&emikonduktor ekstrinsik merupakan semikonduktor yang memperoleh pengotoran atau

penyuntikan (doping) oleh atom asing dengan memasukkan pengotor berupa atom-atom dari

kolom tiga atau lima dalam tabel periodik (memberi doping) ke dalam silikon atau germanium

murni. ?ntuk kelompok ekstrinsik terdapat dua tipe semikonduktor yaitu semikonduktor tipe-pdan semikonduktor tipe-n. $ahan semikonduktor yang banyak dipelajari dan secara luas telah

dipakai adalah bahan silikon (&i). &emikonduktor tipe-n dibuat dari bahan silikon murni dengan

menambahkan sedikit pengotor berupa unsur 9alensi lima. 3mpat elektron terluar dari GdonorH

ini berikatan ko9alen dan menyisakan satu elektron lainnya yang dapat meninggalkan atom

induknya sebagai elektron bebas. Dengan demikian pembawa muatan mayoritas pada bahan

ini adalah elektron.1al yang sama, semikonduktor tipe-p dibuat dengan mengotori silikon murni dengan atom

9alensi tiga, sehingga meninggalkan kemungkinan untuk menarik elektron. 0engotor sebagai

GaseptorH menghasilkan proses konduksi dengan lubang (hole) sebagai pembawa muatan

mayoritas.0roses pencampuran sebuah atom dari unsur lain (pengotor) ke dalam susunan atom-

atom dari suatu bahan murni disebut sebagai penyuntikan atau doping. *etika bahan murni

disuntik dengan suatu pengotor lima electron pada kulit 9alensinya (yaitu sebuah pengotor

penta9alen) bahan tersebut akan berubah menjadi bahan tipe-n. Tetapi, jika bahan murni

disuntikkan dengan suatu pengotor yang memiliki tiga elektron pada kulit 9alensinya (yaitu

sebuah pengotor tri9alent) bahan tersebut akan berubah menjadi bahan tipe-p. $ahan


7/23

semikonduktor tipe-n memiliki kelebihan pembawa muatan negati9e, sedangkan bahan tipe-p

mempunyai kelebihan pembawa muatan positi2.Dalam doping, perbandingan atom pengotor terhadap atom murni adalah !%!# sd !%!#".

tom-atom pengotor pada semikonduktor tipe-6 adalah atom-atom penta9alent dan

dinamakan atom donor, sedangkan pada semikonduktor tipe-0 adalah atom-atom tri9alent dandinamakan atom ekseptor.

Jika konsentrasi doping tidak merata (nonuni2orm) maka akan didapat konsentrasi partikel

yang bermuatan yang tidak merata juga, sehingga kemungkinan terjadi mekanisme gerakan

muatan tersebut melalui di2usi. Dalam hal ini gerakan partikel harus random dan terdapat

gradien konsentrasi. /isalnya konsentrasi elektron pada salah satu sisi bidang lebih besar

dibandingkan sisi yang lain, sedangkan elektron bergerak secara random, maka akan terjadi

gerakan elektron dari sisi yang lebih padat ke sisi yang kurang padat.!. $er9alensi +

Dengan cara yang sama seperti pada semikonduktor tipe-n, semikonduktor tipe-p dapatdibuat dengan menambahkan sejumlah keci2 atom pengotor tri9alen (aluminium, boron, galium

atau indium) pada semikonduktor murni, misalnya silikon murni. tom-atom pengotor (dopan)

ini mempunyai tiga elektron 9alensi . &aat sebuah atom tri9alen menempati posisi atom silikon

dalam kisi kristal, terbentuk tiga ikatan ko9alen lengkap, dan tersisa sebuah muatan positi2 dari

atom silikon yang tidak berpasangan yang disebut lubang (hole). /aterial yang dihasilkan dari

proses pengotoran ini disebut semikonduktor tipe-p karena menghasilkan pembawa muatan

negati2 pada kristal yang netral. *arena atom pengotor menerima elektron, maka atom

pengotor ini disebut sebagai atom aseptor (acceptor).'. $er9alensi

&emikonduktor tipe-n dapat dibuat dengan menambahkan sejumlah kecil atom pengotor

penta9alen (antimony, phosphorus atau arsenic) pada silikon murni. tom-atom pengotor

(dopan) ini mempunyai lima elektron 9alensi&aat sebuah atom penta9alen menempati posisi atom silicon dalam kisi kristal, hanya

empat elektron 9alensi yang dapat membentuk ikatan ko9alen lengkap, dan tersisa sebuah

elektron yang tidak berpasangan . /aterial yang dihasilkan dari proses pengotoran ini disebut

semikonduktor tipe-n karena menghasilkan pembawa muatan negati2 dari kristal yang netral.

*arena atom pengotor memberikan elektron, maka atom pengotor ini disebut sebagai atom

donor

Gambar &truktur *ristal &ilikon dengan &ebuah tom 0engotor alensi +dan &truktur 0ita 3nerg &emikonduktor tipe-0

d. IsolatorIsolator adalah bahan yang tidak bisa mengantarkan arus listrik hal ini diakibatkan elektor

ron 9alensi pada bahan ini adalah " (tidak ada elektron bebas atau hole sebagai penunjang

kondukti2itas listrik).!. Temperatur nol mutlak

Isolator telah menunjukkan hubungan yang jelas antara tekanan dan temperatur,

tekanan nol akan menunjukkan bahwa isolator ideal telah kehilangan semua


8/23

kemampuannya untuk melepaskan kalor. /olekul akan benar-benar tidak bergerak. Ini tidak

mungkin karena molekul selalu dalam keadaab bergetar, sampai batas tertentu-dan karena

itu suhu nol mutlak tetap menjadi konsep teoritis. $agaimanapun konsep ini, berguna untuk

itu memberikan titik dasar untuk semua pengukuran suhu yang mungkin akan dirujuk, dalam

jumlah yang positi2.'. Temperatur di atas nol mutlak

/esin pendingin dalam sebagian kecil dari derajat di atas nol mutlak. &tudi tentang

perilaku at pada suhu yang sangat rendah disebut kriogenik.

*. +engertian dan pen2elasan tentang :

a. Ion

Ion adalah atom atau sekumpulan atom yang bermuatan listrik. Ion bermuatan negati2, yangmenangkap satu atau lebih elektron, disebut anion, karena dia tertarik menuju anode. Ion

bermuatan positi2, yang kehilangan satu atau lebih elektron, disebut kation, karena tertarik ke

katode. *ation dan anion dapat berupa ion tunggal hanya terdiri dari satu jenis atom atau dapat

pula berupa ion poliatom mengandung dua atau lebih atom yang berbeda. 0roses pembentukan

ion disebut ionisasi. tom atau kelompok atom yang terionisasi ditandai dengan tikatas nC atau

n-, di mana n adalah jumlah elektron yang hilang atau diperoleh.

Gambar 3 Ion 0ositi2 dan Ion 6egati2

b. Atom

tom adalah% &atuan terkecil dari suatu materi yang terdiri atas inti, yang biasanya

mengandung proton (muatanC) dan neutron (netral), dan kulit yang berisi muatan negati2 yaitu

elektron. tom merupakan partikel penyusun unsur.

Kang terpenting atom yaitu%

!. tom memiliki proton, neutron, elektron, (kecuali pd 1idrogen-!, yg tidak memiliki neutron)

'. tom memiliki karekteristik tertentu, yaitu punya jumlah proton dan elektron yang sama (jika

tidak sama disebut ion)

+. tom-atom yang memiliki karakteristik yang sama dinamakan unsur


9/23

Gambar 4 tom

%. Inti Atom

Inti atom merupakan bagian dari atom yang sangat kecil jika dibandingkan dengan ukuran

atom. /eskipun masa atom keseluruhan kecil, hampir semua masa atom disumbang masa inti

atom. Inti atom terdiri atas dua partikel dasar, yaitu proton dan neutron. $anyaknya proton

dalam inti atom disebut nomor atom, dan menentukan elemen dari suatu atom.

Jumlah netron dalam inti atom menentukan isotop elemen tersebut. Jumlah proton dan

netron dalam inti atom saling berhubunganE biasanya dalam jumlah yang sama, dalam nukleus

besar ada beberapa netron lebih. *edua jumlah tersebut menentukan jenis nukleus. 0roton dan

netron memiliki masa yang hampir sama, dan jumlah dari kedua masa tersebut disebut nomor

massa, dan beratnya hampir sama dengan massa atom ( tiap isotop memiliki masa yang unik ).

/asa dari elektron sangat kecil dan tidak menyumbang banyak kepada masa atom.

Gambar 15 Inti tom

d. !lektron

3lektron adalah partikel subatom yang bermuatan negati2 dan umumnya ditulis sebagai

e-. 3lektron tidak memiliki komponen dasar ataupun substruktur apapun yang diketahui,

sehingga ia dipercayai sebagai partikel elementer. 3lektron memiliki massa sekitar !!"+

massa proton. /omentum sudut (spin) instrinsik elektron adalah setengah nilai integer dalam

satuan L, yang berarti bahwa ia termasuk 2ermion. ntipartikel elektron disebut sebagai

positron, yang identik dengan elektron, tapi bermuatan positi2. *etika sebuah elektron

bertumbukan dengan positron, keduanya kemungkinan dapat saling berhambur ataupun

musnah total, menghasilan sepasang (atau lebih) 2oton sinar gama.


10/23

Gambar 11 3lektron

e. +roton

0roton adalah partikel subatomik dengan muatan positi2 sebesar !, < !#M!8 coulomb

dan massa 8+" /e (!,5''+! < !#-'5 kg, atau sekitar !."+ kali massa sebuah elektron).

Gambar 1$ 0roton

#. +ositron

0ositron atau anti elektron ialah antipartikel atau antimateri dari elektron. 0ositron

merupakan suatu partikel beta bermuatan positi2. 1ampir tidak ada yang membedakannya

dengan partikel beta ataupun dengan suatu elektron biasa. 0ositron memliliki massa #.###"

atomic mass unit serta bermuatan sebesar C!. N !#!8 . 0ositron memiliki muatan listrik

sebesar C!e, spin , dan memiliki massa sama seperti elektron. *etika positron berenergi

rendah bertumbukan dengan elektron energi rendah, pemusnahan terjadi, yang menghasilkan

2oton sinar gamma.

Gambar 1* 0ositron

g. &eutron

6eutron atau netron adalah partikel subatomik yang tidak bermuatan (netral) dan

memiliki massa 8# /ecO (!.58 < !#M'5 kg, sedikit lebih berat dari proton. 0utarannya

adalah .


11/23

Gambar 1- &truktur 6eutron

h. /olekul

0engertian molekul. /olekul adalah kumpulan dua atom atau bahkan lebih yang ada

didalam suatu susunan tertentu yang terikat oleh gaya kimia atau ikatan kimia. /olekul

terbentuk dari adanya dua atom atau bahkan lebih yang saling berkaitan antara yang satu

dengan yang lainnya dan juga memiliki unsure- unsure yang sama,

Gambar 1 /olekul

i. Senya6a

&enyawa adalah gabungan dari beberapa unsur yang terbentuk melalui reaksi kimia.

&enyawa memiliki si2at yang berbeda dengan unsur-unsur penyusunnya. /isal, dua atom

hidrogen dengan satu atom oksigen dapat bergabung membentuk molekul air (1'B).

Gambar 10 ontoh &enyawa

2. Ikatan ion

katan ion adalah suatu ikatan yang terjadi pada atom yang mempunyai muatan yang

besarnya sama namun memiliki muatan yang berlawanan tanda. Ikatan ion terbentuk sebagai

akibat adanya gaya tarik menarik antara ion positi2 dan ion negati2. Ion positi2 terbentuk karena

unsure logam melepaskan elektronnya, sedangkan ion negati2 terbentuk karena unsur

nonlogam menerima elektron.


12/23

Ikatan ion terjadi karena adanya serah terima elektron. tom-atom membentuk ikatan

ion karena masing-masing atom ingin mencapai keseimbangankestabilan seperti struktur

elektron gas mulia.

Gambar 1 ontoh Ikatan Ion

k. Ikatan ko(alen

Ikatan *o9alen adalah ikatan yang terjadi karena pemakaian pasangan elektron secara

bersama oleh ' atom yang berikatan. Ikatan ko9alen terjadi akibat ketidakmampuan salah !

atom yang akan berikatan untuk melepaskan elektron (terjadi pada atom-atom non logam).

0embentukan ikatan ko9alen terbentuk dari atom-atom unsur yang memiliki a2initas

elektron tinggi serta beda keelektronegati2annya lebih kecil dibandingkan ikatan ion. tom non

logam cenderung untuk menerima elektron sehingga jika tiap-tiap atom non logam berikatan

maka ikatan yang terbentuk dapat dilakukan dengan cara mempersekutukan elektronnya dan

akhirnya terbentuk pasangan elektron yang dipakai secara bersama. 0embentukan ikatan

ko9alen dengan cara pemakaian bersama pasangan elektron tersebut harus sesuai dengan

kon2igurasi elektron pada unsur gas mulia yaitu " elektron (kecuali 1e berjumlah ' elektron).

Gambar 13 ontoh Ikatan *o9alen

l. Kristal semikonduktor

*ristal &emikonduktor merupakan atom yang menyusun dirinya bersama atom yang lainsecara

teratur yang memiliki si2at elektris diantara konduktor dan isolator (berelektron 9alensi ).

Gambar 14 &emikonduktor tipe-p dan tipe-n

m. +ita (alensi


13/23

0ita alensi merupakan pita energi yang terisi oleh elektron 9alensi. dari at padat

hingga komplit. &etiap pita memiliki '6 electron dengan 6 adalah jumlah atom. $ila masih ada

elektron yang tersisa akan mengisi pita konduksi.

n. 0ita konduksi

0ita *onduksi adalah pita energi diatas pita 9alensi, yang akan terisi elektron konduksi.

Gambar $5 0ita *onduksi dan 0ita alensi

o. 7elah terlarang 8forbidden gaps9

elah terlarang (forbidden gaps ) merupakan celah yang terletak antara dua buah lintasan elektron

yang disebabkan karena elektron memiliki dua si2at, yaitu elektron sebagai partikeldan elektron sebagai

gelombang.

Gambar $1 elah Terlarang

p. !le%tron bebas

3lektron yang terlepas dari lintasannya atau orbitnya disebut dengan electron bebas.

3lectron yang keluar atau terlepas dari orbitnya tersebut karena pengaruh dari luar. 3lectron

yang terlepas inilah yang menghasilkan energy yang disebut dengan energy atau arus listrik.

3lectron ini bias dilepas jika suatu benda logam diberi gaya listrik. kibat gesekan ini timbul

panas atau percikan bunga api seperti sepotong besi dipukul dengan palu. 0ercikan bunga api

itulah yang disebut electron bebas.

Gambar $$ tom yang $erisikan 3lektron $ebas

. ,ubang 8hole9


14/23

@ubang (hole ) merupakan tempat dari elektron dalam suatu atom yang telah ditinggalkanoleh elektron

tersebut. 1ilangnya elektron ini menyebabkan atom kekurangan electron danatom bermuatan positi2

Gambar $* tom Kang $erisi @ubang (hole)

r. "ekombinasi

4ekombinasi adalah suatu proses penggabungan electron-hole disebut juga anihilasi. 0eristiwa ini akan

disertai pembebasan energi dalam bentuk panas atau cahaya tampak tidak tampak

Gambar $- 4ekombinasi dan Feneration

s. mur 86aktu9 rekombinasi 8li#e time9

?mur (waktu) rekombinasi (li2e time ) adalah lama waktu antara terciptanya

elektronbebas sampai berekombinasinya elektron bebas tersebut dengan lubang

t. +emba6a mayoritaspembawa mayoritas merupakan elektron bebas yang terdapat pada semikonduktor tipe-

ndan merupakan hole pada semikonduktor tipe-p

u. +emba6a minoritas

0embawa minoritas adalah merupakan elektron bebas yang terdapat

padasemikonduktor tipe-p dan merupakan hole pada semikonduktor tipe-n

(. !#ek 'all

32ek 1all yaitu suatu peristiwa berbeloknya aliran listrik (elektron) dalam pelat konduktor

karenaadanya pengaruh medan magnet. *etika ada arus listrik yang mengalir pada di9ais e2ek


15/23

1all yangditempatkan dalam medan magnet yang arahnya tegak lurus arus listrik, pergerakan

pembawamuatan akan berbelok ke salah satu sisi dan menghasilkan medan listrik.

Gambar $ 0roses 32ek 1all

-.7aranya untuk meningkatkan 2umlah banyaknya :

a. !lektron bebas

ara meningkatkan jumlah elektron bebas adalah seperti contohnya pada silicon yaitu atom

= atom penta9alen (atom yang memiliki lima elektron 9alensi) ditambahkan ke silicon yang telah

dipanaskan hingga mencair. ontoh atom penta9alen antara lain arsen, antimon dan 2os2or.

tom penta9alen ini akan menyumbangkan elektron ekstra ke *ristal silicon. $ahan ini disebut

pengotor donor

b. ,ubang 8hole9

ara meningkatkan jumlah lubang (hole) seperti contohnya pada silicon adalah dengan

menambahkan atom tri9alent yaitu atom dengan + elktron 9alensi (aluminium, boron dan

galium). tom tri9alen ini akan menyumbangkan + elektron ekstra ke kristal silicon sehingga

elektron 9alensi campuran tersbut adalah (9alensi asli silicon) C +(9alensi pengotor) ; 5 9alensi

C ! hole. /akin banyak atom tri9alent yang dicampurkan maka hole yang dihasilkan juga makin

banya.

. !mpat #aktor yang menyebabkan silikon men2adi lebih standar industri dibandingkan

dengan germanium

a. &ilicon memiliki potensial barrier yang lebih besar dari germanium yaitu #.5 .

b. Diode silikon memiliki Is yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan diode germanium.

c. Tetapi karena arus re9erse dioda silikon hanya seperseratus sampai seperseribunya arus

re9erse dioda germanium maka dioda silikon lebih sesuai dipakai pada suhu kerja yang

tinggi misalnya untuk perata arus. &elain itu temperatur maksimum yang diijinkan untuk

dioda germanium ialah 5P sedang dioda silikon tahan sampai !#P.

d. 0ada suhu ruangan kristal silikon hampir tidak memiliki elektron bebas dibandingkan

dengan kristal germanium.

e. dioda silikon mcmpunyai knee yang lebih tajam sehingga sangat tepat digunakan pada

ener diode dengan doping khusus.

II. Dioda +enyearah :

1. a.


16/23

pelarut, tapi tidak oleh at terlarut, yang mengakibatkan gradien tekanan sepanjang membran.

Bsmosis merupakan suatu 2enomena alami, tapi dapat dihambat secara buatan dengan

meningkatkan tekanan pada bagian dengan konsentrasi pekat menjadi melebihi bagian dengan

konsentrasi yang lebih encer. Faya per unit luas yang dibutuhkan untuk mencegah mengalirnya

pelarut melalui membran permeabel selekti2 dan masuk ke larutan dengan konsentrasi yang

lebih pekat sebanding dengan tekanan turgor. Tekanan osmotik merupakan si2at koligati2, yang

berarti bahwa si2at ini bergantung pada konsentrasi at terlarut, dan bukan pada si2at at terlarut

itu sendiri.

Gambar $0 0roses Bsmosis

b. Di#usi Di2usi adalah peristiwa mengalirnyaberpindahnya suatu at dalam pelarut dari bagian

berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. 0erbedaan konsentrasi yang

ada pada dua larutan disebut gradien konsentrasi. Di2usi akan terus terjadi hingga seluruh

partikel tersebar luas secara merata atau mencapai keadaan kesetimbangan dimana

perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak ada perbedaan konsentrasi. ontoh yang

sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar.

Gambar $ 0roses Di2usi

%. egangan dadal (breakdown voltage)

Tegangan dadal merupakan suatu tegangan yang mampu menembus kekuatan

dielektrik isolator dari suatu bahan isolator.

$. Proses terjadinyaa. ,apisan pengosongan 8depletion layer 9

@apisan pengosongan (depletion layer ) dimulai dari adanya ketidak seimbangan antara

hole dalam material tipe-p dan elektron pada material tipe-n pada sambungan pn. 3lektron

bebas dalam material tipe-n cenderung menyebar ke segala arah. &ebagian electron berdi2usi

menyeberangi batas sambungan. Jika elektron bebas ini memasuki daerah material tipe-p,

maka dia akan menjadi pembawa muatan minoritas.

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Zat&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Kesetimbanganhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gulahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Zat&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Kesetimbanganhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gula


17/23

Gambar $3 @apisan 0engosongan (Depletion Layer )

b. +otensial barier

0embangkitan tegangan barrier bergantung pada suhu junction, suhu yang lebih tinggi

menciptakan banyak pasangan elektron dan hole, sehingga aliran pembawa minoritas melewati

juction bertambah. 0ada suhu 'P 0otensial $arier pada dioda germanium (Fe); #,+ dan

dioda silikon (&i ) ; #,5 .0otensial barrier tersebut berkurang ', m untuk setiap kenaikan !

derajat elcius.

Gambar $4 Fra2ik 0otensial $arier

*. entang kristal pn apabila :

a. Forward-biased

&uatu dioda dapat dikatakan dalam keadaan bias maju (2orward biased) ketika pusat

sumber positi2 dihubungkan dengan anoda (bahan tipe p) sedangkan pusat sumber negati2

dihubungkan dengan katoda (bahan tipe n). Dengan kata lain potensial anoda lebih besar

dibandingkan potensial di katoda.

*etika sumber tegangan dc lebih besar dibandingkan dengan hambatan potensial. $ateraimendorong kembali lubang-lubang dan elektron-elektron bebas menuju ke sambungan. 0ada

saat tersebut elektron bebas mempunyai cukup energi untuk melintasi lapisan deplesi dan

bergabung dengan lubang-lubang. Dengan kata lain elektron bebas menjadi sebuah elektron

9alensi. &ebagai elektron 9alensi, elektron tersebut terus berjalan ke kiri melalui satu lubang

selanjutnya ia sampai ke ujung kiri dioda. *etika elektron tersebut meninggalkan ujung kiri

dioda, lubang baru muncul dan proses tersebut berulang kembali. *arena terdapat miliaran

elektron yang mengalami perjalanan yang sama, maka arus akan terus-menerus melintasi

dioda.&ekali potensial (lapisan deplesi) ini terlewati, resistansi dari dioda turun ke suatu nilai yang

amat rendah dan kenaikan yang sangat kecil pada tegangan catu mengakibatkan suatu arus

yang amat besar pada dioda. Dimana arus mengalir dengan mudah dalam bias maju dioda.

&epanjang penerapan tegangan lebih besar dibandingkan tegangan potensial, maka akan

terjadi arus kuat secara terus-menerus dalam sirkuit.

Dalam daerah maju, tegangan pada saat arus mulai naik secara cepat disebut sebagai

tegangan kaki (tegangan ambang) dari dioda. Tegangan ini sama dengan tegangan

penghalang. nalisis rangkaian dioda biasanya menentukan apakah tegangan dioda lebih besar atau lebih kecil dari tegangan kaki. pabila lebih besar, maka dioda akan menghantar dengan


18/23

mudah. Jika lebih kecil, maka dioda tidak menghantar dengan baik. Tegangan kaki untuk dioda

silicon * Q #,5

Gambar *5 0roses Forward-biased

b. Reverse-biased

&uatu dioda dikatakan dalam keadaan bias mundur (reser9e biased) ketika ketika pusat

sumber positi2 dihubungkan dengan katoda (bahan tipe n) sedangkan pusat sumber negati2

dihubungkan dengan anoda (bahan tipe p). Dengan kata lain potensial katoda lebih besar

dibandingkan potensial di anoda

0usat negati2 baterai menarik lubang-lubang dan pusat positi2 baterai menarik elektron-

elektron bebas. Bleh karena itu, lubang-lubang dan elektron bebas mengalir keluar sambungan

sehingga lapisan deplesi semakin bertambah lebar. @apisan deplesi yang lebih lebar

merupakan perbedaan potensial yang paling besar. @apisan deplesi berhenti berkembang

ketika beda potensial sama dengan penerapan tegangan reser9e. *etika hal ini terjadi, elektron-

elektron dan lubang-lubang berhenti bergerak keluar dari sambungan.

rus re9erse disebabkan oleh panas yang menghasilkan minoritas disebut juga sebagai

arus jenuh. 0ersamaannya, arus jenuh disimbolkan dengan dengan I& (dimana & adalah

saturation). 6ama saturation berarti tidak dapat mendapatkan arus pembawa minoritas lebih

banyak daripada diproduksi oleh energi panas. Dengan kata lain, kenaikan tegangan re9erse

tidak akan menaikkan jumlah si2at panas yang menciptakan pembawa minoritas.

Gambar *1 0roses Reverse-biased

-. Kur(a karakteristik diode 8penyearah9

*arakteristik dioda pada garis besarnya dapat dibedakan atas karakteristik 2orward dan

karakteristik re9erse. ?ntuk membuat karakteristik dioda yang menunjukkan besarnya arcs

pada bermacam macam harga tegangan yang diberikan digunakan rangkaian seperti pada

gambar


19/23

Gambar *$ &kema untuk /embuat *arakteristik Diode

0ercobaan dengan rangkaian ini terdiri dari dua bagian, bagian pertama untuk mendapatkan

karakteristik 2orward dan bagian kedua re9erse. $agian pertama memerlukan tahanan 4 ; #

ohm yang terpasang seri seperti pada gambar, gunanya.untuk membatasi arus 2orwardE bila

tidak dioda akan rusak jika tegangan !, 9olt langsung dihubungkan padanya. Tegangan

maksimum Kang boleh diberikan adalah !, 9olt dan 9oltmeter harus mampu membaca dari #

sampai !, 9olt dengan selang #,! 9olt. /iliamperemeter (m) harus mempunyai skala

maksimum # m. Tegangan dinaikkan secara bertahap mulai dari nol sampai J ,& 9olt dengan

selang kenaikkan #,! 9olt, arus I yang ditunjukkkan oleh m dicatat. $ila data-data tcrsebut

dinyatakan dalam gra2ik akan diperoleh karakteristik 2orward seperti pada gambar di bawah.

Gambar ** *arakteristik

?ntuk membuat karakteristik re9erse pertama-tama polaritas batere harus dibaiik. ?ntuk

percobaan yang kedua ini diperlukan sumber tegangan yang lebih besar ialah sekitar !# 9olt.

$atas ukur 9oltmeter diperbesar ialah sekitar !# 9olt. $esarnya arus re9erse sangat kecil hanya

beberapa persepuluhan microampere akibat tahanan re9erse yang mencapai beberapa

megaohm. ?!eh karena itu meter m harus sanggup membaca dari # samoai #.! rnicroampere

dengan selang #,#! microampere.

$ila karakteristik 2orward ini diperhatikan tampak hahwa mula-mula lengkungnya

berbentuk parabola yaitu pada tegangan D yang kecil, begitu D mulai membesar arus

2orward ID akan naik dengan cepat praktis secara linier. 0ada daerah linier ini perubahan

tegangan yang kecil saja akan mengakibatkan perubahan arus yang besar.


20/23

. +engaruh perubahan temperatur di sekitar diode terhadap mutu operasi diode

/utu pengoperasian dari dioda juga bergantung pada temperatur operasional dari dioda itu

sendiri. Dioda dirancang bekerja baik pada temperatur ruang. 0erubahan temperatur

operasional dari dioda akan mempengaruhi jumlah pembawa muatan, dengan demikian arus

yang dihasilkan juga akan berubah terhadap perubahan temperatur. rus yang dihasilkan

merupakan kontribusi dari pembawa muatan mayoritas yang merupakan 2ungsi tegangan

masukan dioda. *eterkaitan antara arus-tegangan pada sambungan p-n dioda dijelaskan oleh

kur9a karakteristik arus-tegangan. danya perubahan temperatur akan menyebabkan adanya

perubahan kur9a karakteristik arus-tegangan. rus-tegangan memiliki ketergantungan secara

implisit terhadap temperatur operasional melalui besaran arus saturasi (Is). Temperatur

operasional ini berkontribusi sangat besar terhadap konsentrasi pembawa muatan intrinsik (n )

serta arus saturasi (Is) dari dioda. Dalam hal ini, analisis kebergantungan distribusi elektron dan

hole terhadap parameter temperatur operasional dapat dilakukan melalui kajian teoritik. ?ntuk

itulah, diperlukan sebuah simulasi pemodelan distribusi pembawa muatan di bawah 9ariasi

temperatur operasional tertentu, sehingga dapat dianalisis karakteristik arus-tegangan yang

dihasilkan.

III. Dioda=dioda Khusus :

1. +roses ter2adinya ,!D yang ber6arna=6arni

$ila dioda dibias 2orward, electron pita konduksi melewati junction dan jatuh ke dalam

hole. 0ada saat elektron-elektron jatuh dari pita konduksi ke pita 9alensi, mereka

memancarkan energi. 0ada diode @ed energi dipancarkan sebagai cahaya, sedangkan

pada diode penyearah energi ini keluar sebagai panas. Dengan menggunakan bahan dasar

pembuatan @ed seperti gallium, arsen dan phos2or parik dapat membuat @ed dengan

memancarkan cahaya warna merah, kuning, dan in2ra merah (tak kelihatan).

@ed yang menghasilkan pancaran yang kelihatan dapat berguna pada display

peralatan, mesin hitung, jam digital dan lain-lain. &edangkan @ed in2ra merah dapat

digunakan dalam sistim tanda bahaya pencuri dan lingkup lainnya yang membutuhkan

cahaya tak kelihatan. *euntungan lampu @ed dibandingkan lampu pijar adalah umurnyapanjang, teganagnnya rendah dan saklar nyala matinya cepat

$. +rinsip ker2a diode S%hottky pada penyearahan #rekuensi tinggi

dalah Dioda yang mempunyai 2ungsi sebagai pengendali. &4 atau Tyristor masih

termasuk keluarga semikonduktor dengan karateristik yang serupa dengan tabung thiratron.

&ebagai pengendalinya adalah gate (F). &4 sering disebut Therystor. &4 sebetulnya

dari bahan campuran 0 dan 6. Isi &4 terdiri dari 0606 (0ositi2 6egati2 0ositi2 6egati2) dan

biasanya disebut 0606 Trioda.

*. >aktu pemulihan 8re(erse=re%o(ery time9 pada diode S%hottky

Aaktu pemulihan balik pada dioda schottky terjadi ketika beralih dari keadaan tidak

menghantarkan ke keadaan menghantarkan dan sebaliknya. Dimana dalam dioda p-n

waktu pemulihan balik dapat dalam orde ratusan nano-detik dan kurang dari !## nano-detik

untuk dioda cepat.

-. +rinsip ker2a diode (ara%tor pada penalaan #rekuensi tinggi


21/23

&eperti kebanyakan komponen dengan kawat penghubung, diode mempunyai

kapasitansi bocor yang mempengaruhi kerja pada 2rekuensi tinggi, kapasitansi luar ini

biasanya lebih kecil dari ! pR. Kang lebih penting dari kapasitansi luar ini adalah kapasitansi

dalam junction dioda. *apasitansi dalam ini kita sebut juga kapasitansi peralihan T. *ata

peralihan disini menyatakan peralihan dari bahan type-p ke typr-n. *apasitansi peralihan

dikenal juga sebagai kapasitansi lapisan pengosongan , kapasitansi barier dan kapasitansi

junction.@apisan pengosongan melebar hingga perbedaan potensial sama dengan tegangan

ri9erse yang diberikan. /akin besar tegangan ri9er semakin lebar lapisan pengosongan.

*arena lapisan pengosongan hampir tak ada pembawa muatan ia berlaku seperti isolator

atau dielektrik. Dengan demikian kita dapat membayangkan daerah p dan n dipisahkan oleh

lapisan pengosongan seperti kapasitor keeping sejajar dan kapasitor sejajar ini sama

dengan kapasitansi peralihan. Jika dinaikkan teganag ri9erse membuat lapisan

pengosongan menjadi lebar, sehingga seperti memisahkan keeping sejajar terpisah lebih

jauh. Dan sebagai akibatnya kapasitansi peralihan dari diode berkurang bila tegangan

ri9erse bertambah. Dioda silicon yang meman2aatkan e2ek kapasitansi yang berubah-ubah

ini disebut 9aractor.

Dalam banyak aplikasi menggantikan kapasitor yang ditala secara mekanik, dengan

perkataan lain 9araktor yang dipasang parallel dengan inductor merupakan rangkaian tangki

resonansi. Dengan mengubah-ubah tegangan ri9erse pada 9aractor kita dapat mengubah

2rekuensi resonansi. 0engontrolan secara elektronik pada 2rekuensi resonansi sangat

berman2aat dalam penalaan dari jauh.

. +rinsip ker2a diode ?ener pada regulasi tegangan

Dioda ener dibuat untuk bekerja pada daerah breakdown dan menghasilkan tegangan

breakdown kira-kira dari ' samapai '## olt. Dengan memberikan tegangan ri9erse

melampaui tegangan breakdown ener, piranti berlaku seperti sumber tegangan konstan.

Jika tegangan yang diberikan mencapai nilai breakdown, pembawa minoritas lapisan

pengosongan dipercepat hingga mencapai kecepatan yang cukup tinggi untuk

mengeluarkan electron dari orbit luar. 32ek ener berbeda-beda, bila dioda di-dop banyakmaka lapisan pengosongan amat sempit. sehingga medan listrik pada lapisan pengosongan

sangat kuat. Dioda ener adalah tulang punggung regulator tegangan. Jika dioda ener

bekerja dalam daerah breakdown, bertambahnya tegangan sedikit akan menghasilkan

pertambahan arus yang besar.

0. +roses ter2adinya a(alan%he e##e%t dan ?ener e##e%t 8high #ield emission e##e%t9

0roses terjadinya a9alance e22ect adalah jika tegangan balik yang diberikan ke diode

ener mencapai nilai tegangan dadalnya, pembawa muatan minoritas didalam lapisandeplesi akan dipercepat dan mencapai kecepatanyang cukup tinggi untuk melepaskan

electron 9alensi dari orbit electron terluarnya. 3lectron yang baru terbebas itu kemudian

mencapai kecepatan yang cukup tinggi untuk membebaskan electron = electron 9alensi

lainnya. &emakin lama maka semakin banyak electron yang terbebaskan.

. Aproksimasi diode ?ener ideal dan aproksimasi diode ?ener kedua

0roses terjadinya ener e22ect adalah jika diode dikotori dengan tingkatpengotor sangat

tinggi maka lapisan deplesi akan menjadi sempit. Bleh karena itu medan listrik diantara


22/23

lapisan deplesi sangat kuat. &eumpamanya jika kuat medan mencapai +##* per

sentimeter, medan listrik ini cukup kuat untuk menaik electron keluar dari orbit 9alensinya.

Terciptanta electron bebas ini disebut sebagai emisi medan magnet.

3. Kur(a karakteristik dioda ?ener se%ara lengkap

Dioda ener adalah salah satu jenis dioda yang memiliki sisi eNsklusi2 pada daerah

breakdownnya, sehingga dapat diman2aatkan sebagai stabilier atau pembatas tegangan.

&truktur dioda ener hampir sama dengan dioda pada umumnya, hanya konsentrasi doping

saja yang berbeda. *ur9a karakteristik dioda ener juga sama seperti dioda pada umumnya,

namun pada daerah breakdown dimana pada saat bias mundur mencapai tegangan

breakdown maka arus dioda naik dengan cepat seperti pada gambar karakteristik dioda

ener dibawah. Daerah breakdown inilah yang menjadi re2erensi untuk penerapan dari

dioda ener. &edangkan pada dioda biasa daerah breakdown meruSpakan daerah kritis

yang harus dihindari dan tidak diperbolehkan pemberian tegangan mundur sampai pada

daerah breakdown, karena bisa merusak dioda biasa.

Gambar *- *ur9a karakteristik Dioda >ener

Titik breakdown dari suatu dioda ener dapat dikontrol dengan mem9ariasi konsentrasi

doping. *onsentrasi doping yang tinggi, akan meningkatkan jumlah pengotoran sehingga

tegangan enernya () akan kecil. Demikian juga sebaliknya, dengan konsentrasi doping yang

rendah diperoleh yang tinggi. 0ada umumnya dioda ener dipasaran tersedia mulai dari

!," sampai '## , dengan kemampuan daya dari U hingga # A. 0enerapan dioda ener

yang paling penting adalah sebagai regulator atau stabilier tegangan (9oltage regulator).

4angkaian dasar stabilier tegangan menggunakan dioda ener dapat dilihat pada gambar

dibawah. gar rangkaian ini dapat ber2ungsi dengan baik sebagai stabilier tegangan, maka

dioda ener harus bekerja pada daerah breakdown. Kaitu dengan memberikan tegangan

sumber (i) harus lebih besar dari tegangan dioda ener ().


23/23

DAFA" +SAKA

http%elektronika-dasar.web.idteori-elektronikadioda-ener . Diakses pada !# Bktober '#!

http%repository.unej.ac.idhandle!'+5"8'!!. Diakses pada !# Bktober '#!

http%dokumen.tipsdocumentslaporan-percobaan-i-diode-dan-rangkaian-diode.html .

Diakses pada !# Bktober '#!

http%www.slideshare.net1ery1eriotjawaban-eldas . Diakses pada !# Bktober '#!

http%www.kamusV.com'#!'!#teori-elektron-adalah-pengertian-dan.html .


http%www.slideshare.net1ariaty*hedirateori-pita-energi . Diakses pada !# Bktober '#!

http%klikbelajar.comumumpengertian-unsur-senyawa-dan-campuran-dalam-kimia.


http%gurupintar.comthreadsjelaskan-pengertian-elektron-proton-dan-neutron.!. Diakses

pada !# Bktober '#!

https%id.wikipedia.orgwiki3lektron . Diakses pada !# Bktober '#!

http%acityawara.comDetail-!+'-pengertian-inti-atom.html . Diakses pada !# Bktober '#!

https%medlinkup.wordpress.com'#!!!##8pengertian-perbedaan-atom-molekul-ion-.

unsur-senyawa-campuran . Diakses pada !# Bktober '#!

http%www.2orumsains.comartikel'+!Wprint . Diakses pada !# Bktober '#!
http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/dioda-zener/http://repository.unej.ac.id/handle/123456789/2511http://dokumen.tips/documents/laporan-percobaan-i-diode-dan-rangkaian-diode.htmlhttp://www.slideshare.net/HeryHeriot/jawaban-eldashttp://www.kamusq.com/2012/10/teori-elektron-adalah-pengertian-dan.htmlhttp://www.slideshare.net/HariatyKhedira/teori-pita-energihttp://klikbelajar.com/umum/pengertian-unsur-senyawa-dan-campuran-dalam-kimia/http://gurupintar.com/threads/jelaskan-pengertian-elektron-proton-dan-neutron.165/https://id.wikipedia.org/wiki/Elektronhttp://acityawara.com/Detail-1324-pengertian-inti-atom.htmlhttps://medlinkup.wordpress.com/2011/10/09/pengertian-perbedaan-atom-molekul-ion-unsur-senyawa-campuran/https://medlinkup.wordpress.com/2011/10/09/pengertian-perbedaan-atom-molekul-ion-unsur-senyawa-campuran/http://www.forumsains.com/artikel/231/?printhttp://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/dioda-zener/http://repository.unej.ac.id/handle/123456789/2511http://dokumen.tips/documents/laporan-percobaan-i-diode-dan-rangkaian-diode.htmlhttp://www.slideshare.net/HeryHeriot/jawaban-eldashttp://www.kamusq.com/2012/10/teori-elektron-adalah-pengertian-dan.htmlhttp://www.slideshare.net/HariatyKhedira/teori-pita-energihttp://klikbelajar.com/umum/pengertian-unsur-senyawa-dan-campuran-dalam-kimia/http://gurupintar.com/threads/jelaskan-pengertian-elektron-proton-dan-neutron.165/https://id.wikipedia.org/wiki/Elektronhttp://acityawara.com/Detail-1324-pengertian-inti-atom.htmlhttps://medlinkup.wordpress.com/2011/10/09/pengertian-perbedaan-atom-molekul-ion-unsur-senyawa-campuran/https://medlinkup.wordpress.com/2011/10/09/pengertian-perbedaan-atom-molekul-ion-unsur-senyawa-campuran/http://www.forumsains.com/artikel/231/?print

tugas 1 elektronika 2003.doc

Documents