1. Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dioda.
2. Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dioda Zener.
3. Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik rangkaian clipper.
Dioda adalah komponen elektronika aktif yang terdiri dari pertemuan semikonduktor jenis P dan semikonduktor jenis N ( P-N Junction ). Elektroda yang dihubungan dengan material jenis P disebut anoda dan yang dihubungkan dengan material jenis N disebut katoda. Kontruksi dan simbol dioda seperti pada gambar berikut :
(a) (b)
Gambar 1.1
(a) Kontruksi dioda (b) Simbol dioda
Dioda
akan mengalirkan arus maju (konduksi) jika diberi bias maju (forward bias)
yaitu anoda mendapat
tegangan positif dan katoda mendapat tegangan negatif. Sebaliknya, jika diberi bias mundur (reverse bias) maka dioda mempunyai resistansi tinggi. Pada dasarnya dioda akan mengalami konduksi jika diberi
tegangan maju yang cukup (0,7 V untuk dioda silikon dan 0,2 V untuk dioda germanium). Setelah
mencapai tegangan tersebut,
setiap kenaikan tegangan akan diikuti dengan kenaikan arus.
Pada saat terjadi forward bias, terjadi perpindahan muatan listrik positif ke bagian positif dioda yang akan mengisi positif layer sehingga menekan depletion layer. Sedangkan pada reverse bias, muatan positif dan muatan negative pada daerah P dioda akan ditarik oleh sumber. Sehingga depletion layer akan melebar dan tidak dapat mengalirkan arus.
(a) (b)
Gambar 1.2
(a)
Forward bias (b) Reverse
bias
Dioda ideal, didekati
melalui pendekatan setengah
linier (Piece Wise Linear) ada 3 pendekatan, yang didekati secara grafis.
Gambar 1.3
(a) Kondisi diode ideal (R=0) (b)Kondisi diode non-ideal (R≠0) (c)Kondisi diode riil
Dioda Zener
Dioda Zener merupakan jenis diode yang dirancang khusus untuk dapat beroperasi di rangkaian reverse bias (bias balik).
Gambar 1.4 Simbol dioda Zener
Pada dasarnya, dioda zener akan
menyalurkan arus listrik ke arah yang berlawanan jika tegangan yang diberikan melampaui batas tegangan tembusnya.
Karakteristik ini berbeda dengan dioda biasa yang hanya dapat menyalurkan arus listrik ke satu arah. Sebuah dioda
zener yang dipasangkan dalam rangkaian reverse bias akan menjaga
agar tegangan jatuhnya
outputnya tetap stabil walaupun tegangan input
diubah-ubah.
Aplikasi rangkaian dioda
Gambar 1.5
Rangkaian clipper
A.Alat
4.1 Forward Bias dan Reverse Bias
1. Buatlah rangkaian
seperti gambar 1.6 (a)
(a)
(b)
Gambar 1.6 (a)Forward bias (b)Reverse bias
2. Hidupkan Catu daya, naikkan tegangan Catu Daya (Vs) dari 0 Volt sampai dengan 10 Volt dengan penambahan 0.5 Volt .
3. Ukur arus dan
tegangan dioda, catat hasil pengukuran pada tabel untuk setiap harga Vs.
4. Ulangi langkah
2 dan 3 untuk rangkaian 1.6 (b).
4.2 Karakteristik Diode Zener
1. Buatlah rangkaian seperti gambar 1.6 (a), namun dioda diganti menjadi dioda Zener.
2. Hidupkan catu daya, naikkan tegangan catu daya (Vs) dari 0 Volt sampai dengan 10 Volt dengan penambahan 0.5 Volt .
3. Ukur arus dan
tegangan dioda zener, catat hasil pengukuran pada tabel untuk setiap harga Vs.
4. Ulangi langkah 2 dan 3 untuk
rangkaian 1.6 (b), namun dioda diganti menjadi dioda zener.
4.3 Clipper
1.
Buatlah rangkaian seperti
gambar berikut.
Gambar 1.7 Rangkaian clipper
2. Atur nilai frekuensi
pada function generator menjadi 1Khz.
3. Kalibrasi osiloskop, kemudian baru dihubungkan ke rangkaian.
4. Ukur arus dan
tegangan dari dioda, catat hasil pengukuran pada tabel.
5. Amati gelompang input dan output pada layar
osiloskop.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar