Elektronika Dasar
9-2
9.1. Bahan Semikonduktor
Dalam pengetahuan bahan teknik listrik dikenal tiga jenis material, yaitu bahan konduktor, bahan semikonduktor dan bahan isolator. Bahan konduktor memiliki
sifat menghantar listrik yang tinggi, bahan konduktor dipakai untuk kabel atau kawat
penghantar listrik, seperti tembaga, aluminium, besi, baja, dsb. Bahan
semikonduktor memiliki sifat bisa menjadi penghantar atau bisa juga memiliki sifat
menghambat arus listrik tergantung kondisi tegangan eksternal yang diberikan, bahan
semikonduktor merupakan komponen pem- buatan Transistor, Diode, thyristor, triac,
GTO
gambar-9.1 .
Beberapa bahan semikonduktor adalah silikon Si, germanium Ge, galium arsenik
GeAs, indium antimonid InSb, cadmium sulfid CdS dan siliciumcarbid SiC, dsb.
Bahan isolator memiliki sifat menghambat listrik yang baik, dipakai sebagai isolator
dalam peralatan listrik, contohnya keramik, porselin, PVC, kertas, dsb. Komponen
elektronika yang banyak dipakai dalam teknik listrik industri adalah thyristor
gambar-9.2.
9.2. Struktur Atom Semikonduktor
Atom menurut
Bohr dimodelkan sebagai inti yang dikelilingi oleh elektron–
elektron yang mengorbit. Inti atom memiliki muatan positif, sedangkan elektron bermuatan negatif. Inti atom cenderung menarik elektron yang berputar dalam
orbitnya. Makin besar daya tarik dari inti, kecepatan orbit elektron akan meningkat.
Orbit atom silikon dan germanium diperlihatkan dalam gambar. Atom silikon memiliki 14 proton dalam intinya, orbit elektron yang mengisi tiga pita orbitnya
gambar-9.3 . Orbit terdalam diisi oleh dua elektron, orbit kedua dari dalam diisi
oleh 8 elektron dan orbit terluar diisi oleh empat elektron, kita sebut silikon memiliki konfigurasi 2 – 8 - 4. Empat belas elektron yang mengorbit pada inti
silikon berputar menetralkan muatan dari inti atom dari luar secara listrik adalah netral.
Gambar 9.2: Thyristor Gambar 9.1: Transistor
Di unduh dari : Bukupaket.com
Elektronika Dasar
9-3 Gambar 9.3 Orbit atom
Atom germanium intinya memiliki 32 proton, memiliki empat pita orbit. Pita orbit pertama paling dalam mengorbit 2 elektron, pita orbit kedua diisi oleh 8 elektron,
pita orbit ketiga mengorbit 18 elektron dan pita orbit keempat atau terluar diisi oleh 4 elektron. Germanium memiliki konfigurasi elektron 2 – 8 – 18 - 4.
9.3. Semikonduktor Tipe N
Kategori