1. Apa yang dimaksud dengan dioda, beserta simbol dari dioda?
Jawab :
Dioda adalah komponen elektronika aktif yang bersifat semikonduktor dan memiliki dua kutub elektroda, yaitu anoda (+) dan katoda (-) yang berfungsi sebagai penyetabil tegangan dalam sirkuit elektronik, serta sebagai penghambat arus listrik. Dalam perannya sebagai penghambat, dioda memungkinkan aliran arus listrik hanya dari anoda ke katoda, sementara menghambat arus sebaliknya. Selain itu, dioda juga berperan sebagai penyearah arus, yang artinya ia mampu mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC). Dioda terbuat dari berbagai jenis bahan semikonduktor seperti silikon dan germanium.
Simbol dioda
2. Jelaskan prinsip kerja dan kurva karakteristik dari diode!
Jawab :
Prinsip Kerja Dioda
Dioda disebut aktif atau ‘on’ apabila mendapat arus maju IF (forward bias) dari hubungan baterai seperti gambar dan dioda disebut tidak aktif atau ‘off’ apabila mendapat arus mundur IR (reverse bias ) dari hubungan baterai seperti gambar .
Kurva Karakteristik Dioda
Kurva karakteristik dioda adalah representasi grafis dari hubungan antara tegangan yang diterapkan pada dioda dan arus yang mengalir melalui dioda tersebut.
Dioda aktif apabila , untuk bahan semikonduktor Silikon VF = 0,7 Volt dan untuk bahan semikonduktor Germanium VF = 0,3 Volt. Dioda tidak aktif apabila VD < 0 maka untuk semikonduktor Silikon ID = 0 mA dan untuk semikonduktor Germanium ID =IR. Pada saat arus reverse bias maksimum atau sama dengan VBD (Breakdown Voltage) maka arus tak terhingga atau dioda dapat menjadi rusak.
Rumus umum untuk arus dioda ID adalah:
dimana,
IS = arus reverse saturasi
k = 11.600/ɳ dengan ɳ=1 untuk Ge dan ɳ=2 untuk Si
Tk = TC + 2730
3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan dioda Zener!
Jawab :
Dioda Zener (Zener Diode) adalah Komponen Elektronika yang terbuat dari Semikonduktor dan merupakan jenis Dioda yang dirancang khusus untuk dapat beroperasi di rangkaian Reverse Bias (Bias Balik). Pada saat dipasangkan pada Rangkaian Forward Bias (Bias Maju), Dioda Zener akan memiliki karakteristik dan fungsi sebagaimana Dioda Normal pada umumnya.
Prinsip kerja Dioda Zener adalah sama dengan kondisi arus reverse dioda dimana pada saat dimana VBD disebut juga dengan VZ maka dioda zener akan aktif dan teganan tetap sebesar tegangan zener VZ walaupun VD diberikan < VZ.
4. Jelaskan apa yang dimaksud dengan Clipper!
Jawab :
5. Jelaskan prinsip kerja clipper!
Jawab :
Rangkaian dasar clipper ini bisa menggunakan dioda. Rangkaian clipper yang menggunakan dioda ini bisa dirangkai menjadi 2 jenis. Yang pertama adalah rangkaian clipper seri dan juga rangkaian clipper parallel yang bisa digunakan untuk menyusun rangkaian tersebut. Rangkaian clipper seri akan menghubungkan tiap dioda secara berjajar dengan beban, sementara untuk rangkaian clipper paralel akan menghubungkan dioda yang dipasang paralel dengan beban yang ada di rangkaian tersebut. Untuk masing-masing jenis rangkaian tersebut, rangkaian clipper ini dibagi menjadi negatif (pemotong pada bagian negatif) dan juga clipper positif (pemotong bagian positif). Clipper Seri Poin-poin yang perlu diperhatikan dari rangkaian clipper seri dengan dioda adalah : Dioda dan baterai sebagai rangkaian utama clipper dipasang secara seri dengan sumber sinyal. Bila output rangkaian adalah katoda dioda, maka bagian positif dari sinyal input akan dilewatkan, dan bagian negatif akan dipotong (berarti clipper negatif).
Sistem kerja dari rangkaian seri adalah bila hasil keluaran atau output pada rangkaian adalah anoda dioda, maka bagian positif akan dipotong (berarti clipper positif). Besarnya pemotongan atau penghilangan sinyal adalah tegangan baterai ditambah tegangan diode. Sementara untuk sistem kerja pada rangkaian paralel sebagai berikut : Dioda dan baterai akan dipasang secara paralel pada rangkaian clipper tersebut. Bila hasil keluaran atau output pada rangkaian paralel menggunakan katoda dioda, maka negatif akan dipotong atau disebut juga clipper negatif. Namun bila hasil keluaran atau output rangkaian paralel dengan anoda dioda, maka bagian positif akan dipotong.
Prinsip kerja clipper adalah memotong bagian dari sinyal inputnya untuk menjaga outputnya tetap berada dalam batas yang diinginkan.
Jenis rangkaian clipper :
- Rangkaian Clipper Seri
 |
| Rangkaian Clipper Seri Negatif |
 |
| Rangkaian Clipper Seri Positif |
- Rangkaian Clipper Parallel
 |
| Rangkaian Clipper Parallel Negatif |
 | |
|
A. Rangkaian forward bias dan reverse bias dioda
Pada rangkaian forward bias, arus dari sumber tegangan akan memasuki resistor R1 sebesar 100 ohm menuju kaki anoda dioda dan keluar pada kaki katoda, lalu mengalir menuju ground. Dikarenakan sumber positif bertemu dengan kaki positif dioda (anoda), terjadi pemindahan muatan positif yang akan mengisi positif layer. Hal ini yang menyebabkan arus mengalir melewati dioda sehingga pada amperemeter terdeteksi arus menuju gound.
Pada rangkaian reverse bias, arus dari sumber tegangan akan memasuki resistor R1 sebesar 100 ohm menuju kaki katoda dioda. Dikarenakan sumber positif bertemu dengan kaki negatif dioda (katoda), muatan positif dan negatif dioda pada daerah P akan ditarik oleh sumber. Oleh karena itu, arus tertahan pada kaki katoda dioda dan tidak dapat mengalir melewati dioda, sehingga pada amperemeter terdeteksi arus menuju gound bernilai nol.
B. Rangkaian forward bias dan reverse bias dioda zener
Pada rangkaian forward bias dioda zener, sumber dc sebesar 5v akan mengalirkan arus menuju R1 sebesar 100 ohm, dan memasuki kaki anoda pada dioda zener. Arus akan lanjut mengalir menuju ke ground. Nilai tegangan yang terdapat pada rangkaian terukur kecil yaitu sebesar 0,80v. Hal ini disebabkan karena arus positif bertemu dengan kaki anoda dioda zener. Pada amperemeter, terlihat bahwa ada arus yang mengalir dari dioda menuju ground sebesar 0,04A.
Pada rangkaian reverse bias dioda zener,
sumber dc sebesar 5v akan mengalirkan arus menuju R1 sebesar 100 ohm, dan
memasuki kaki katoda pada dioda zener. Arus akan lanjut mengalir menuju ke
ground. Nilai tegangan yang terdapat pada rangkaian terukur lebih besar
daripada forward bias yaitu sebesar 2,48v. Hal ini disebabkan karena arus positif bertemu dengan
kaki katoda dioda zener. Pada amperemeter, terlihat bahwa ada arus yang
mengalir dari dioda menuju ground yaitu sebesar 0,02A.
C. Rangkaian clipper
Pada rangkaian, sumber tegangan ac diberikan sebesar 7,5v dengan frekuensi 1 kHz menuju resistor sebesar 10k ohm. Arus akan dilanjutkan mengalir pada dioda dengan memasuki kaki anoda dioda. Rangkaian ini merupakan jenis clipper positif, yaitu rangkaian pemotongan sinyal input positif. Hal ini bisa dilihat pada osiloskop, dimana sinyal output yang terbaca hanyalah sisi negatif dari sinyal input.
A. Rangkaian forward bias dan reverse bias dioda
B. Rangkaian forward bias dan reverse bias dioda zener
C. Rangkaian clipper
Download Rangkaian Forward dan Fixed Bias Dioda [Download]
Download Rangkaian Forward dan Fixed Bias Dioda Zener [Download]
Download Rangkaian Clipper [Download]
Download Video Rangkaian Forward dan Fixed Bias Dioda [Download]
Download Video Rangkaian Forward dan Fixed Bias Dioda Zener [Download]
Download Video Rangkaian Clipper [Download]
Download Datasheet Dioda [Download]
Download Datasheet Dioda Zener [Download]
Download Datasheet Resistor [Download]
Download Datasheet Voltmeter [Download]
Download Datasheet Amperemeter [Download]
Download Datasheet Osiloskop [Download]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar