32 menaikkan tegangan , namun hanya dapat dimanfaatkan untuk beban yang
kecil saja.
Uin C1
D1 D2
C2 RL
UL
+
_
A
B
Gambar 2.17 Pengganda Tegangan Prinsip Kerja Pengganda Tegangan: Titik A dan B adalah sumber
tegangan AC yang polaritasnya setiap saat berganti antara positif dan negative. Ketika titik B positif + , dioda D1 konduksi ON, C1 akan termuati
sampai U maksimum, jadi tegangan pada C1 sebesar U maksimum. Pada siklus berikutnya, Titik A berubah menjadi positif maka D2 konduksi ON D1
off sehingga C2 akan termuati sebesar tegangan awal yang ada pada C1 ditambah dengan tegangan maksimum saat titik A berubah menjadi positif,
sehingga pada C2 akan mendapatkan tegangan sebesar 2.U maksimum atau UL = 2.U maksimum.
2Um
Gambar 2.18 Bentuk gelombang pengganda tegangan
33
D. Aktifitas Pembelajaran
1. Selama proses pembelajaran, Anda hendaknya mendeiskripsikan bagaimamana proses pembentukan sebuah diode semikonduktor.
2. Perhatikan pemberian tegangan pada diode, dan penerapan diode dalam rangkaian DC saat arah maju dan arah mundur. Serta aplikasi
diode disaat digunakan sebagai penyearah baik untuk penyearah setengah gelombang atau gelombang penuh.
3. Perhatikan perubahan tegangan setelah pemberian kapasitor filter, berapakah besarnya penambahan tegangannya
4. Untuk menambah wawasan dan informasi anda,akses salah satu publikasi di website yang berkaitan tentang Dioda.
E. LatihanTugas
1. Bagaimana sifat dioda pada saat arah forward maju dan saat arah
riverse mundur? Jelaskan.
2. Apa yang dimaksud dengan harga batas dioda?
3. Berapa besarnya tegangan barier dioda untuk bahan silicon dan
germanium? 4.
Berapakah besarnya tegangan hasil penyearahan pada saat ½ gelombang dan gelombang penuh bila tegangan dari Transformator
adalah 15V? 5.
Bila diketahui sebuah penyearah setengah gelombang tanpa filter, dengan tegangan efektif dari transformator Ui = 6V, berapa
besarnya tegangan hasil penyearahan? 6.
Bila soal nomor 5 ditambahkan kapasitor filter sebesar 10mF, mili Farad berapakah tegangan DC nya?
7. Gambarkan rangkaian pengganda tegangan sebesar 3X
34
F. Rangkuman
Dioda semi konduktor merupakan komponen aktif elektronika yang dirancang untuk beberapa keperluan rangkaian elektronika,
seperti penyearah tegangan bolak-balik, proteksi tegangan balik pada beban inductor, bersama sama degan Zener sebagai
pestabil tegangan, dan sebagainya. Untuk mengetahui bagaimana proses pembentukan dioda
semikonduktor pada manufacture dapat dilihat pada youtube . Dioda dibentuk oleh susunan dua buah bahan semi konduktor
type P dan type N yang dihubungkan sedemikian rupa sehingga membentuk junction PN.
Dioda mempunyai sifat menghantar ON pada saat material type-P anoda diberi tegangan positif, dan material N
dihubungkan ke beban menuju kearah tegangan negatif, rangkaian yang demikian dikatakan diode dengan arah Forward.
Dioda mempunyai sifat tidak menghantar OFF pada saat material type-P anoda diberi tegangan negatif, dan material N
dihubungkan ke beban menuju kearah tegangan positif, rangkaian yang demikian dikatakan diode dengan arah Reverse.
Dioda berfungsi mengubah sinyal AC menjadi DC penyearah. Tegangan junction dioda arah maju untuk dioda silikon adalah
UD yang merupakan tegangan anoda katoda UAK sebesar 0,7 Volt.
Tahanan dinamis dioda arah maju rF adalah tergantung dari arus yang mengalir pada dioda. Pada saat dioda menghantar,
tahanan dinamis dioda ini nilainya sangat kecil. Tahanan beban RL dipasang sebagai beban. Teganagan input
Ui adalah tegangan bolak-balik yang akan disearahkan.
35
G. Umpan Balik dan Tindak Lanjut
Umpan Balik Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran ini, periksa penguasaan
pengetahuan dan keterampilan anda menggunakan daftar periksa di bawah ini:
No Indikator
Ya Tidak
Bukti
1. Sifat dasar dan karakteristik diode
saat forward dan riverse 2.
Harga batas dioda 3.
Penggunaan diode sebagai penyearah
4. Menghitung tegangan DC hasil dari
penyearahan 5.
Menghitung kebutuhan kondensator ketika dipakai filter
6. Mngetahui aplikasi dioda
1. Tindak Lanjut
a. Buat rencana pengembangan dan implementasi praktikum sesuai standar di lingkungan laboratorium kerja anda.
b. Apakah anda mengimplementasikan rencana tindak lanjut ini sendiri atau berkelompok?
sendiri berkelompok
– silahkan tulis nama anggota kelompok yang lain dalam tabel di bawah.
No: Nama anggota kelompok lainnya tidak termasuk diri anda
c. Pikirkan suatu situasi atau kondisi di dalam bengkellaboratorium anda yang mungkin dapat anda ubah atau tingkatkan dengan
mengimplementasikan sebuah rencana tindak lanjut.
36
d. Apakah judul rencana tindak lanjut anda?
………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………
………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………
e. Apakah manfaathasil dari rencana aksi tindak lanjut anda tersebut?
………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………
………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………
f. Uraikan bagaimana rencana tindak lanjut anda memenuhi
kriteria SMART Spesifik
Dapat diukur Dapat dicapai
Relevan RentangKetepatan
Waktu
37
H. Kunci Jawaban
1. Sifat dasar dioda saat arah Forward adalah menghantar ON bila material type-P dihubungkan ke tegangan positif, sedangkan material
type-N dihubungkan ke tegangan negative dan dilewatkan pada beban. Sedangkan saat arah Riverse adalah tidak menghantar OFF
bila material type-N dihubungkan ke tegangan positif, sedangkan material type-P dihubungkan ke tegangan negative dan dilewatkan
pada beban. 2. Yang dimaksud dengan harga batas dari dioda adalah batas
kemampuan arus dan tegangan maksimum dari suatu dioda, sedangkan peak inverse voltage adalah batas tegangan reverse
breakdown voltage dari dioda. 3. Tegangan barier untuk dioda silikon adalah sekotar 0,7 V dan untuk
diode dengan bahan germanium adalah 0,3V 4. Tegangan searah Uo pada penyearah setengan gelombang adalah
15 3,14 = 6,75 Vdc 5. Tegangan searah Uo pada penyearah setengan gelombang adalah
Uo 6 3,14 = 2,7 Vdc
6. Penambahan kapasitor tanpa adanya beban, atau dengan beban resistor yang sangat besar akan menyebabkan tegangan output
sebesar tegangan maksimumnya = 6V0,707 = 8,48V 7. Gambar rangkaian pengganda tegangan sebesar 3X