2.11 Dioda
Dioda adalah suatu bahan yang dibuat dari bahan yang disebut PN Junction yaitu suatu bahan campuran yang terdiri dari bahan positif P type dan bahan negatif N type. Apabila kedua bahan tersebut
dipertemukan maka akan menjadi komponen aktif yang disebut Dioda. P type akan membentuk kaki yang disebut kaki Anoda dan N type akan membentuk Katoda. Pada dioda, arus listrik hanya akan dapat
mengalir dari anoda ke kutub katoda.
A K
Gambar 2.18 Simbol Dioda
2.11.1 Karakteristik Dioda
Sifat umum dioda adalah hanya dapat menghantarkan arus listrik ke satu arah saja. Oleh karena itu bila pemasangan dioda terbalik maka dioda tidak akan dapat menghantarkan arus
listrik. Prinsip ini biasanya digunakan sebagai pengaman alat elektronika yaitu untuk menunjukkan benar atau salah penyambungan catu daya.
Dioda memiliki dua elektroda kaki, yaitu anoda dan katoda. Kaki – kaki ini tidak boleh terbalik dalam pemasangannya. Kaki katoda biasanya dekat dengan tanda cincin sedangkan kaki
yang jauh dari tanda cincin berarti kaki anoda. Jika P anoda diberi tegangan positif dan N katoda diberi tegangan negatif maka pemberian tegangan ini disebut bias maju biased
forward, seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.14.a. Sebaliknya, bila diberi tegangan yang terbalik yaitu P anoda diberi tegangan negatif dan N katoda diberi tegangan positif maka
pemberian tegangan ini disebut bias mundur biased reverse. Pada keadaan ini, arus yang mengalir dalam dioda sangat kecil sehingga dapat diabaikan gambar 2.16.b.
a. Bias Maju Biased Forward b. Bias Mundur Biased Reverse
Gambar 2.19 Sifat Dioda Bias Maju dan Bias Mundur Pada saat diberi biased forward, dioda dapat dialiri arus dengan resistansi yang cukup
kecil, yang dikenal dengan nama resistansi maju forward. Sebaliknya, jika dioda diberi biased reverse
, maka arus listrik akan mengalami resistansi yang amat besar dan disebut resistance reverse
. Dioda dapat dianggap suatu Voltage Sensitive Electronic Switch, dimana dioda akan menutup atau dalam kondisi ON jika anoda lebih positif dari katoda dan dioda akan terbuka jika
kondisi sebaliknya. Macam – macam dioda yang harus diketahui adalah : 1. Dioda Penyearah Rectifier
2. Dioda Zener 3. Dioda Cahaya LED – Light Emiting Dioda
P N
I
A K
P N
I = 0
A K
2.11.2 Dioda Penyearah Rectifier
Dioda ini biasanya digunakan pada power supply, namun digunakan juga pada rangkaian radio sebagai detektor, dan lain – lain. Prinsip kerja dari dioda penyearah adalah sebagai berikut :
a. Simbol b. Cara kerja dioda penyearah
Gambar 2.20 Dioda Penyearah Yang Diberi Arus Bolak Balik AC
Arus AC yang mendorong elektron keatas melalui resistor, saat melewati dioda hanya ½ periode positif dari tegangan input yang akan memberikan biased forward pada dioda, sehingga
dioda akan menghantarkan selama ½ periode positif. Tetapi untuk ½ periode negatif, dioda dibias reverse dan terjadilah penyumbatan karena kecil sekali arus yang dapat mengalir. Dengan
demikian, arus AC telah disearahkan oleh dioda ini menjadi arus yang searah DC.
Input Output
A K
2.11.3 Dioda Cahaya LED : Light Emitting Dioda
LED merupakan salah satu jenis dioda yang mengubah energi perpindahan electron – electron yang jatuh dari pita konduksi ke pita valensi menjadi cahaya. Berwana – warninya
cahaya yang dipancarkan ini, dikarenakan jenis bahan yang digunakan berbeda – beda. Bahan – bahannya antara lain gallium, arsen dan fosfor. Penggunaan LED biasanya berhubungan dengan
segala hal yang dilihat oleh manusia, seperti untuk mesin hitung, jam digital, dan lain – lain.
A K
Gambar 2.21 Simbol Dioda Cahaya LED
2.12 Relay