Photodioda Perancangan Robot Pengikut Garis Menggunakan Navigasi Inframerah

Gambar 2.1 Karakteristik Spektrum Elektromagnetik Dari pembagian daerah spektrum elektromagnetik tersebut di atas, daerah panjang gelombang yang digunakan pada alat spektrofotometer inframerah adalah pada daerah inframerah pertengahan, yaitu pada panjang gelombang 2,5 m 50 m atau pada bilangan gelombang 4.000 200 cm.

2.2 Photodioda

Photodioda adalah dioda sambungan p-n yang secara khusus dirancang untuk mendeteksi cahaya dan biasanya terdapat lapisan intrinsik antara lapisan n dan Universitas Sumatera Utara p.Piranti yang memiliki lapisan intrinsik disebut p-i-n atau PIN potodioda. Energi cahayanya lewat melalui lensa yang mengekspos sambungan. Photodioda dirancang beroperasi pada mode bias-mundur. Arus bocor bias-mundur meningkat dengan peningkatan level cahaya. Harga arus umumnya adalah dalam rentang mikroampere. Photodioda mempunyai waktu respon yang cepat terhadap berbagai cahaya. Cahaya diserap di daerah pengambungan atau daerah intrinsik menimbulkan pasangan elektron-hole, kebanyakan pasangan tersebut menghasilkan arus yang berasal dari cahaya. Mode operasi: Potodioda dapat dioperasikan dalam 2 mode yang berbeda: 1. Mode potovoltaik: seperti solar sel, penyerapan pada potodioda menghasilkan tegangan yang dapat diukur. Bagaimanapun, tegangan yang dihasilkan dari tenaga cahaya ini sedikit tidak linier, dan range perubahannya sangat kecil. 2. mode potokonduktivitas : disini, potodioda diaplikasikan sebagai tegangan revers tegangan balik dari sebuah dioda yaitu tegangan pada arah tersebut pada dioda tidak akan menhantarkan tanpa terkena cahaya dan pengukuran menghasilkan arus poto. hal ini juga bagus untuk mengaplikasikan tegangan mendekati nol. Ketergantungan arus pototransistor pada kekuatan cahaya dapat sangat linier . Universitas Sumatera Utara Gambar 2.2 Gambar Photodioda dan Simbolnya Gambar 2.3 Gambar Grafik Karakteristik Karakteristik bahan potodioda: 1. silikon Si : arus lemah saat gelap, kecepatan tinggi, sensitivitas yang bagus antara 400 nm sampai 1000 nm terbaik antara 800 nm sampai 900 nm. 2. Germanium Ge: arus tinggi saat gelap, kecepatan lambat, sensitivitas baik antara 600 nm sampai 1800 nm terbaik 1400 nm sampai 1500 nm. 3. Indium Gallium Arsenida InGaAs: mahal, arus kecil saat gelap, kecepatan tinggi sensitivitas baik pada jarak 800 nm sampai 1700nm terbaik antara 1300 nm sampai 1600nm. Universitas Sumatera Utara

2.3 Dioda Pemancar Cahaya Inframerah LED inframerah