tIwJjk6EbgrApq9UxjLnoM0CMiiCQ2ZzUA62MxLl
B U K U S E R I A L R E V I TA L I S A S I S M K
M O D U L E L E K T R O N I K A D A N M E K AT R O N I K A
D I O DA
S E M I KO N D U K TO R
OLEH VIKA SARI
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
Untuk Sekolah Menengah Kejuruan
Edisi Tahun 2017
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH
DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
1
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
2
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
Copyright © 2017, Direktorat Pembinaan SMK
All rights Reserved
Pengarah
Drs. H. Mustaghirin Amin, M.BA
Direktur Pembinaan SMK
Penanggung Jawab
Arie Wibowo Khurniawan, S.Si. M.Ak
Kasubdit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan SMK
Ketua Tim
Arfah Laidiah Razik, S.H., M.A.
Kasi Evaluasi, Subdit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan SMK
Penyusun
Vika Sari, S.Pd, M.Kom
(SMKN 1 Padang)
Desain dan Tata Letak
Rayi Citha Dwisendy, S.Ds
ISBN
Penerbit
Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan
Komplek Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Gedung E, Lantai 13
Jalan Jenderal Sudirman, Senayan, Jakarta 10270
KATA PENGANTAR KASUBDIT PROGRAM DAN EVALUASI
Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Salam Sejahtera,
Melalui Instruksi Presiden (Inpres) Nomor 9 Tahun 2016 tentang
Revitalisasi Sekolah Menengah Kejuruan (SMK), dunia pendidikan
khususnya SMK sangat terbantu karena akan terciptanya sinergi antar
instansi dan lembaga terkait sesuai dengan tugas dan fungsi masingmasing dalam usaha mengangkat kualitas SMK. Kehadiran Buku
Serial Revitalisasi SMK ini diharapkan dapat memudahkan penyebaran
informasi bagaimana tentang Revitalisasi SMK yang baik dan benar
kepada seluruh stakeholder sehingga bisa menghasilkan lulusan yang
terampil, kreatif, inovatif, tangguh, dan sigap menghadapi tuntutan dunia
global yang semakin pesat.
Buku Serial Revitalisasi SMK ini juga diharapkan dapat memberikan
pelajaran yang berharga bagi para penyelenggara pendidikan Kejuruan,
khususnya di Sekolah Menengah Kejuruan untuk mengembangkan
pendidikan
kejuruan
yang
semakin
relevan
dengan
kebutuhan
masyarakat yang senantiasa berubah dan berkembang sesuai tuntuan
dunia usaha dan industri.
Tidak dapat dipungkuri bahwa pendidikan kejuruan memiliki peran
strategis dalam menghasilkan manusia Indonesia yang terampil dan
berkeahlian dalam bidang-bidang yang sesuai dengan kebutuhan.
Terima kasih dan penghargaan kami sampaikan kepada semua pihak
yang terus memberikan kontribusi dan dedikasinya untuk meningkatkan
kualitas Sekolah Menengah Kejuruan. Buku ini diharapkan dapat
menjadi media informasi terkait upaya peningkatan kualitas lulusan dan
mutu Sumber Daya Manusia (SDM) di SMK yang harus dilakukan secara
sistematis dan terukur.
Wassalamu`alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Jakarta, 2017
Kasubdit Program Dan Evaluasi
Direktorat Pembinaan SMK
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
i
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
ii
KATA PENGANTAR PENULIS
/%8%4)2+%28%6
Puji
syukur
kehadirat
Alloh
SWT,
dengan
tersusunnya
modul
Komponen
Semikonduktor Elektronika ini semoga dapat menambah khasanah referensi khususnya di
bidang tekologi industri yang akhir-akhir berkembang begitu pesatnya di Indonesia.
Isi modul ini sengaja disajikan secara praktis dan lengkap sehingga dapat membantu
para siswa Sekolah Menengah Kejuruan (SMK), guru serta para praktisi industri. Penekanan
dan cakupan bidang yang dibahas dalam modul ini sangat membantu dan berperan sebagai
sumbangsih pemikiran dalam mendukung pemecahan permasalahan yang selalu muncul
didalam mempelajari dasar-dasar komponen aktif elektronika.
Oleh karena itu, modul ini disusun secara integratif antar disiplin ilmu elektronika yang
mendukung sehingga skill yang diperlukan terkait satu dengan lainnya.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu
materi naskah serta dorongan semangat dalam penyelesaian modul ini. Penulis berharap dan
terbuka untuk masukan serta kritik konstruktif dari para pembaca sehingga dimasa datang
modul ini lebih sempurna dan implementatif.
4IRYPMW
DAFTAR ISI
(%*8%6-7-
(%*8%6-7-
/%8%4)2+%28%6
M
KATA
PENGANTAR KASUBDIT
PROGRAM DAN EVALUASI............................................................ i
KATA
PENGANTAR
PENULIS........................................................................................................
/%8%4)2+%28%6
M
(%*8%6-7-
MMM
ii
(%*8%6-7-
MMM
(%*8%6+%1&%6
MZZ
iii
(%*8%6+%1&%6
MZZ
4)8%/314)8)27-
vZ
4)8%/314)8)27-
+0377%6=
ZZM
vi
+0377%6=vii
ZM
&%&-4)2(%,909%2
&%&-4)2(%,909%2
A.
Standar Kompetensi
..............................................................................................................1
B.
Deskripsi .............................................................................................................................. 23
C.
Waktu.................................................................................................................................. 23
D.
Prasyarat ............................................................................................................................. 23
E.
Petunjuk Penggunaan Modul ............................................................................................ 23
F.
Tujuan Akhir ........................................................................................................................ 24
G.
Cek Penguasaan Standar Kompetisi ................................................................................. 24
&%&--4)1&)0%.%6%2
&%&--4)1&)0%.%6%2
A. Rencana Belajar Peserta Diklat ............................................................................................... 25
B. Kegiatan belajar ....................................................................................................................... 25
Kegiatan Belajar 1 ........................................................................................................................ 25
a.
Tujuan Kegiatan Pembelajaran ......................................................................................... 25
b.
Uraian Materi ...................................................................................................................... 25
c.
Rangkuman ......................................................................................................................... 36
d.
Tugas ................................................................................................................................... 37
e.
Tes Formatif ........................................................................................................................ 37
f.
Kunci jawaban .................................................................................................................... 37
g.
Lembar Kerja ....................................................................................................................... 38
Kegiatan Belajar 2 ........................................................................................................................ 53
a.
Tujuan Kegiatan Pembelajaran ......................................................................................... 53
b.
Uraian Teori ......................................................................................................................... 53
c.
Rangkuman ......................................................................................................................... 56
d.
Tugas ................................................................................................................................... 56
e.
Test Formatif ...................................................................................................................... 57
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
iii
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
iv
f.
Kunci Jawaban ................................................................................................................... 57
g.
Lembar Kerja ....................................................................................................................... 57
Kegiatan Belajar 3 ........................................................................................................................ 61
a.
Tujuan Kegiatan Pembelajaran ......................................................................................... 61
b.
Uraian materi ...................................................................................................................... 61
c.
Rangkuman ......................................................................................................................... 68
d.
Tugas ................................................................................................................................... 68
e.
Test Formatif ...................................................................................................................... 68
f.
Kunci Jawaban ................................................................................................................... 68
g.
Lembar Kerja ....................................................................................................................... 69
Kegiatan Belajar 4 ........................................................................................................................ 72
a.
Tujuan Kegiatan Pembelajaran ......................................................................................... 72
b.
Uraian materi ...................................................................................................................... 72
c.
Rangkuman ......................................................................................................................... 74
d.
Tugas ................................................................................................................................... 75
e.
Test Formatif ...................................................................................................................... 75
f.
Kunci Jawaban ................................................................................................................... 75
g.
Lembar Kerja ....................................................................................................................... 77
&%&---):%09%7-
A. Tes Tertulis ............................................................................................................................... 79
B. Tes Praktik ................................................................................................................................ 79
KUNCI JAWABAN ......................................................................................................................... 80
A. Tes Tertulis ............................................................................................................................... 80
Lembar Penilaian Tes Praktik ...................................................................................................... 82
&%&-:4)29894
(%*8%64978%/%
DAFTAR
GAMBAR
(%*8%6+%1&%6
Gambar 1. Simbol Dioda ................................................................................................................... 26
Gambar 2. Dioda diberi reverse bias ................................................................................................ 26
Gambar 3. Dioda diberi forward bias................................................................................................ 27
Gambar 4. (a). LED, (b). Dioda photo, (c). Dioda Varactor .............................................................. 28
Gambar 5. Dida dibias reverse.......................................................................................................... 29
Gambar 6. Kurva Dioda Zener........................................................................................................... 31
Gambar 7. Posisi prob pengukuran dioda ...................................................................................... 32
Gambar 8. Posisi prob pengukuran dioda ...................................................................................... 33
Gambar 9. Posisi Prob pengukuran Dioda ....................................................................................... 34
Gambar 10. (a) Rangkaian dioda; (b) karakteristik dioda ............................................................... 34
Gambar 11. Menentukan resistansi statik pada titik operasi ........................................................ 35
Gambar 12. Definisi resistansi dinamik ........................................................................................... 36
Gambar 13. Menentukan resistansi dinamik pada titik Q .............................................................. 36
Gambar 14. Pemasangan Komponen Dioda ................................................................................... 38
Gambar 15. Pengukuran karakteristik ............................................................................................. 40
Gambar 16. Rangkaian penyearah ½ gelombang ........................................................................... 53
Gambar 17. Rangkaian penyearah gelombang Penuh .................................................................. 54
Gambar 18. Rangkaian penyearah gelombang penuh sistem jembatan....................................... 55
Gambar 19. Penyearah Setengah Gelombang ................................................................................ 58
Gambar 20. Penyearah Gelombang Penuh ...................................................................................... 59
Gambar 21. Penyearah Dengan Jembatan ...................................................................................... 60
Gambar 22. Clipper positip ............................................................................................................... 61
Gambar 23. Clipper dibias positip .................................................................................................... 62
Gambar 24. Rangkaian seri Clipper negatif ..................................................................................... 63
Gambar 25. Rangkaian seri Clipper positif ...................................................................................... 63
Gambar 26. Rangkaian Clipper Paralel Positip ............................................................................... 64
Gambar 27 Rangkaian Clipper Paralel Negatip ............................................................................... 64
Gambar 28. Rangkaian Clamper Sederhana.................................................................................... 65
Gambar 29. Rangkaian Clamper Negatip dan Positip .................................................................... 66
Gambar 30. Doubler setengah gelombang ...................................................................................... 66
Gambar 31 Prinsip Kerja Doubler setengah gelombang ................................................................. 67
Gambar 32. Skema rangkaian clipper .............................................................................................. 68
Gambar 33.Bentuk gelombang output ............................................................................................. 68
Gambar 34. Rangakain Clipper ......................................................................................................... 69
Gambar 35.Rangkaian Clipper Negatif ............................................................................................ 70
Gambar 36. Skema blok pencatu daya yang dilengkapi stabilisator tegangan ............................ 73
Gambar 37. Simbol dioda zener ....................................................................................................... 73
Gambar 38. Stabilisasi dengan dioda zener .................................................................................... 74
Gambar 39.Gambar rangkaian pengukuran dioda zener ................................................................ 77
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
v
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
vi
PETA
KOMPETENSI
4)8%/314)8)27-
GLOSSARY
+0377%6=
-78-0%,
AC ( Alternating Current)
Anoda
Bias
Breakdown voltage
Caracteristic dioda
cathode
Clipper
Detector
Dioda
DC (Direc Current)
Forward bias
Junction
Reverse bias
Voltage reference
Voltage regulation
Voltage regulator
/)8)6%2+%2
Arus bolak-balik
Kutup positip dioda
Memberikan tegangan panjar
Tegangan tembus
Sifat dari dioda
Kutup negative dioda
Memangkas atau membuang atau meeotong
Pemisah
Dua elektoda
Arus searah
Tegangan panjar maju
Pertemuan
Tegangan panjar mundur
Panutan tegangan
Pemantapan tegangan
Stabilisator tegangan
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
vii
viii
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
BAB
&%&- I
PENDAHULUAN
4)2(%,909%2
%
7XERHEV/SQTIXIRWM
Satuan Pendidikan : SMK
Mata Pelajaran
: TEKNIK ELEKTRONIKA DASAR
Kelas
:X
Kompetensi Inti*
:
KI 1:
Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
KI 2:
Menghayati dan Mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif
dan proaktif dan menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan
lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia
KI 3:
Memahami, menerapkan dan menganalisa pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu
pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait
penyebab fenomena dan kejadian dalam bidangkerja yang spesifik untuk memecahkan masalah
KI 4:
Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah
secara mandiri, dan mampu melaksanakan tugas spesifik dibawah pengawasan langsung
/SQTIXIRWM
(EWEV
3.1.Memahami
model
-RHMOEXSV
3.1.1.
Memahami model atom
semikonduktor
1EXIVM4SOSO
•
Model atom
semikonduktor
4IQFIPENEVER
Inkuiri
dengan
4IRMPEMER
A.
Aspek
penilaian siswa
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
Electronic
devices :
1
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
atom
bahan
semikond
uktor.
-RHMOEXSV
3.1.2.
3.1.3.
3.1.4.
3.1.5.
3.1.6.
3.1.7.
Mendeskripsikan model
atom semikonduktor.
Mengkatagorikan
macam-macam bahan
semikonduktor
berdasarkan data tabel
periodik material.
Mengklasifikasikan
bahan pengotor (doped)
semikonduktor
berdasarkan data tabel
periodik material
Membedakan
semikonduktor Tipe-P
dan Tipe-N.
Memahami proses
pembentukan
semikonduktor Tipe-PN.
Memahami arah arus
elektron dan arah arus
lubang.
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
•
•
4.1.Menginterprestasikan
model atom
bahan
semikonduktor.
4.1.1.
4.1.2.
Menerapkan model atom
pada macam-macam
material semikonduktor.
Menerapkan macammacam bahan
semikonduktor sebagai
Deskripsi model
atom
semikonduktor.
Macam-macam
bahan
semikonduktor
berdasarkan data
tabel periodik
material.
Klasifikasi bahan
pengotor (doped)
semikonduktor
berdasarkan data
tabel periodik
material
Perbedaan
semikonduktor
Tipe-P dan Tipe-N.
Proses
pembentukan
semikonduktor
Tipe-PN.
Arah arus elektron
dan arah arus
lubang.
4IQFIPENEVER
pendekatan
siklus belajar
5E
Model
Pembelajaran
Berbasis
Proyek
B.
(Project
Based
LearningPjBL)
Model
Pembelajaran
Berbasis
Masalah
(Problem
Based
LearningPrBL)
Model
Pembelajaran
Berbasis
Tugas (Task
Based
LearningTBL)
Model
Pembelajaran
Berbasis
Computer
(Computer
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
meliputi:
Kognitif
(pengetahuan)
Psikomorik
(keterampilan)
Afektif (Sikap)
7YQFIV&IPENEV
Jenis Penilaian
Tulis
Lisan
(Wawancara)
Praktek
.4
conventiona
l current
version,
Thomas L.
Floyd, 2012
Introduction
to
Electronics,
Fifth Edition
Earl D.
Gates,2007
Electronic
Circuits
Fundamenta
ls and
Applications
, Third
Edition,
Mike Tooley,
2006
Electronics
Circuits and
Systems,
Owen
Bishop,
Fourth
Edition,
2011
Planning
and
InstallingPh
2
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.1.3.
4.1.4.
4.1.5.
4.1.6.
4.1.7.
3.2.Menerapka
n dioda
semikond
uktor
3.2.1.
3.2.2.
bahan dasar komponen
elektronik.
Menggambarkan model
atom Bohr bahan
semikonduktor menurut
data tabel periodik
material.
Membuat ilustrasi model
atom Bohr untuk
menjelaskan prinsip
pengotoran
semikonduktor menurut
data tabel periodik
material.
Memodelkan arah arus
elektron dan arah arus
lubang (hole)
semikonduktor tipe P
dan N.
Memodelkan proses
pembentukan
semikonduktor Tipe-PN.
Mendemontrasikaan
arah arus elektron dan
arah arus lubang
semikonduktor
persambungan PN
Memahami susunan
fisis dan 3iode33iode
penyearah.
Memahami prinsip kerja
1EXIVM4SOSO
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
Based
Learning
(CBL)
•
•
Susunan fisis dan
3iode33iode
penyearah.
Prinsip kerja 3iode
7YQFIV&IPENEV
otovoltaic
SystemsA
guide for
installers,
architects
and
engineersse
cond
edition,
Second
Edition,
Zrinski, 2008
.4
3
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
sebagai
penyearah
-RHMOEXSV
3.2.3.
3.2.4.
3.2.5.
3.2.6.
3.2.7.
3.2.8.
3.2.9.
3.2.10.
3.2.11.
4iode penyearah.
Menginterprestasikan
kurva arus-tegangan
4iode penyearah.
Mendefinisikan
parameter 4iode
penyearah.
Memodelkan komponen
4iode penyearah
Menginterprestasikan
lembar data (datasheet)
4iode penyearah.
Merencana rangkaian
penyearah setengah
gelombang satu fasa.
Merencana rangkaian
penyearah gelombang
penuh satu fasa.
Merencana catu daya
sederhana satu fasa
(unregulated power
supply).
Merencana macammacam rangkaian limiter
dan clamper.
Merencana macammacam rangkaian
pelipat tegangan
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
•
•
•
•
penyearah.
Interprestasi kurva
arus-tegangan
4iode penyearah.
Definisi parameter
4iode penyearah.
Memodelkan
komponen 4iode
penyearah
Interprestasi
lembar data
(datasheet) 4iode
penyearah.
Merencana
rangkaian
penyearah
setengah
gelombang satu
fasa.
Perencanaan
rangkaian
penyearah
gelombang penuh
satu fasa.
Perencanaan catu
daya sederhana
satu fasa
(unregulated power
supply).
Perencanaan
macam-macam
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
4
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
1EXIVM4SOSO
•
4.2. Menguji
dioda
semikond
uktor
sebagai
penyearah
4.2.1.
4.2.2.
4.2.3.
4.2.4.
4.2.5.
4.2.6.
Menggambarkansusunan
fisis dan simbol dioda
penyearah menurut
standar DIN dan ANSI.
Membuat model dioda
untuk menjelaskan
prinsip kerja dioda
penyearah.
Melakukan pengukuran
kurva arus tegangan
dioda penyearah.
Membuat sebuah grafik
untuk menampilkan
hubungan arus tegangan
dan
menginterprestasikan
parameter dioda
penyearah
Menggunakan datasheet
untuk memodelkan
dioda sebagai piranti
non ideal.
Menggunakan datasheet
dioda sebagai dasar
perencanaan rangkaian
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
rangkaian limiter
dan clamper.
Perencanaan
macam-macam
rangkaian pelipat
tegangan
.4
5
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.2.7.
4.2.8.
4.2.9.
4.2.10.
4.2.11.
3.3.Merencana
kan dioda
zener
sebagai
rangkaian
penstabil
tegangan
3.3.1.
3.3.2.
3.3.3.
Melakukan eksperimen
rangkaian penyearah
setengah gelombang
dan gelombang penuh.
Melakukan eksperimen
rangkaian penyearah
gelombang penuh satu
fasa
Membuat projek catu
daya sederhana satu
fasa, kemudian
menerapkan pengujian
dan pencarian kesalahan
(unregulated power
supply) menggunakan
perangkat lunak.
Melakukan eksperimen
dioda sebagai rangkaian
limiter dan clamper.
Melakukan ekperimen
dioda sebagai rangkaian
pelipat tegangan.
Memahami susunan
fisis, simbol,
karakteristik dan prinsip
kerja zener dioda.
Mendeskripsikan kurva
arus-tegangan zener
dioda.
Memahami pentingnya
tahanan dalam dinamis
1EXIVM4SOSO
•
•
•
Susunan fisis,
simbol,
karakteristik dan
prinsip kerja zener
dioda.
Deskripsi kurva
arus-tegangan
zener dioda.
Pentingnya
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
6
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
3.3.4.
3.3.5.
3.3.6.
zener dioda untuk
berbagai macam arus
zener.
Memahami hubungan
tahanan dalam dioda
zener dengan tegangan
keluaran beban.
Mendesain rangkaian
penstabil tegangan
paralel menggunakan
dioda zener.
Merencanakan dioda
zener untuk keperluan
tegangan referensi.
1EXIVM4SOSO
•
•
•
4.3. Menguji
dioda
zener
sebagai
rangkaian
penstabil
tegangan
4.3.1.
4.3.2.
Menggambarkan
susunan fisis dan
memodelkan dioda
zener
Menggambarkan sebuah
grafik untuk
menampilkan hubungan
arus tegangan dan
menginterprestasikan
parameter dioda zener
untuk kebutuhan arus,
tegangan dan daya
berbeda.
tahanan dalam
dinamis zener
dioda untuk
berbagai macam
arus zener.
Hubungan tahanan
dalam dioda zener
dengan tegangan
keluaran beban.
Desain rangkaian
penstabil tegangan
paralel
menggunakan
dioda zener.
Perencanaan dioda
zener untuk
keperluan
tegangan referensi.
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
.4
7
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.3.3.
4.3.4.
4.3.5.
4.3.6.
3.4.Menerapkan
dioda
khusus
seperti dioda
LED,
varaktor,
Schottky,
PIN, dan
tunnel pada
rangkaian
elektronika
3.4.1.
3.4.2.
Menerapkan datasheet
dioda zener untuk
menentukan tahanan
dalam dan dimensi
tingkat kestabilan
rangkaian.
Menggunakan datasheet
dioda zener untuk
keperluan eksperimen.
Melakukan eksperimen
rangkaian penstabil
tegangan menggunakan
dioda zener dan
menginterprestasikan
data hasil pengukuran.
Memilih dioda zener
untuk keperluan
rangkaian tegangan
referensi.
Memahami susunan
fisis, simbol,
karakteristik dan prinsip
kerja dioda khusus
seperti dioda LED,
varaktor, Schottky, PIN,
dan tunnel.
Menganalisis hasil
eksperimen berdasarkan
data dari hasil
pengukuran
1EXIVM4SOSO
•
•
Susunan fisis,
simbol,
karakteristik dan
prinsip kerja dioda
khusus seperti
dioda LED,
varaktor, Schottky,
PIN, dan tunnel.
Analisis hasil
eksperimen
berdasarkan data
dari hasil
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
8
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
4.4. Menguji
dioda
khusus
seperti
dioda LED,
varaktor,
Schottky,
PIN, dan
dioda
tunnel pada
rangkaian
elektronika
3.5.Memahami
konsep
dasar
Bipolar
Junction
Transistor
(BJT)
sebagai
penguat
dan pirnati
saklar
-RHMOEXSV
4.4.1.
4.4.2.
3.5.1.
3.5.2.
3.5.3.
3.5.4.
3.5.5.
3.5.6.
1EXIVM4SOSO
Menerapkan dioda
khusus (LED, varaktor,
Schottky, PIN, dan
tunnel) pada rangkaian
elektronika.
Melakukan eksperimen
dioda khusus seperti
dioda LED, varaktor,
Schottky, PIN, dan
tunnel interprestasi data
hasil pengukuran.
Memahami susunan
fisis, simbol dan prinsip
kerja transistor
Menginterprestasikan
karakteristik dan
parameter transistor.
Mengkatagorikan bipolar
transistor sebagai
penguat tunggal satu
tingkat sinyal kecil.
Mengkatagorikan bipolar
transistor sebagai
piranti saklar.
Memahami susunan
fisis, simbol dan prinsip
kerja phototransistor
Menginterprestasikan
katagori
•
•
•
•
•
pengukuran
Susunan fisis,
simbol dan prinsip
kerja transistor
Interprestasi
karakteristik dan
parameter
transistor.
Mengkatagorikan
bipolar transistor
sebagai penguat
tunggal satu
tingkat sinyal kecil.
Mengkatagorikan
bipolar transistor
sebagai piranti
saklar.
Susunan fisis,
simbol dan prinsip
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
.4
.4
9
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
3.5.7.
(pengelompokan)
transistor berdasarkan
kemasan
Memahami prinsip dasar
metode pencarian
kesalahan transistor
sebagai penguat dan
piranti saklar
1EXIVM4SOSO
•
•
4.5. Menguji
Bipolar
Junction
Transistor
(BJT)
sebagai
penguat
dan pirnati
saklar
4.5.1.
4.5.2.
4.5.3.
4.5.4.
Menggambarkan
susunan fisis, simbol
dan prinsip kerja
berdasarkan arah arus
transistor
Melakukan eksperimen
dan interprestasi data
pengukuran untuk
mendimensikan
parameter transistor.
Melakukan eksperimen
bipolar transistor
sebagai penguat tunggal
satu tingkat sinyal kecil
menggunakan perangkat
lunak.
Melakukan ekperimen
kerja
phototransistor
Interprestasi
katagori
(pengelompokan)
transistor
berdasarkan
kemasan
Prinsip dasar
metode pencarian
kesalahan
transistor sebagai
penguat dan piranti
saklar
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
10
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.5.5.
4.5.6.
4.5.7.
3.6.Menentuka
n titik
kerja
(bias) DC
transistor
3.6.1.
3.6.2.
3.6.3.
bipolar transistor
sebagai piranti saklar
menggunakan perangkat
lunak.
Menggambarkan
susunan fisis, simbol
untuk menjelaskan
prinsip kerja
phototransistor
berdasarkan arah arus.
Membuat daftar katagori
(pengelompokan)
transistor berdasarkan
kemasan atau tipe
transistor
Mencobadan
menerapkan metode
pencarian kesalahan
pada rangkaian
transistor sebagai
penguat dan piranti
saklar
Memahami penempatan
titik kerja (bias) DC
transistor
Menerapkan teknik bias
tegangan tetap (fix
biased) rangkaian
transistor
Menerapkan teknik bias
pembagi tegangan
1EXIVM4SOSO
•
•
•
Penempatan titik
kerja (bias) DC
transistor
Penerapan teknik
bias tegangan
tetap (fix biased)
rangkaian
transistor
Menerapkan teknik
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
.4
11
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
3.6.4.
3.6.5.
4.6. Menguji
kestabilan
titik kerja
(bias) DC
transistor
4.6.1.
4.6.2.
4.6.3.
rangkaian transistor
Menerapkan teknik bias
umpan balik arus dan
tegangan rangkaian
transistor
Memahami prinsip dasar
metode pencarian
kesalahan akibat
pergeseran titik kerja DC
transistor.
Mendimensikan titik
kerja (bias) DC transistor
dan interprestasi data
hasil eksperimen
menggunakan perangkat
lunak
Melakukan ekspemen
bias tegangan tetap (fix
biased) rangkaian
transistor dan
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
bias pembagi tegangan
rangkaian transistor dan
interprestasi data hasil
pengukuran
1EXIVM4SOSO
•
•
bias pembagi
tegangan
rangkaian
transistor
Menerapkan teknik
bias umpan balik
arus dan tegangan
rangkaian
transistor
Prinsip dasar
metode pencarian
kesalahan akibat
pergeseran titik
kerja DC transistor.
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
12
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.6.4.
4.6.5.
3.7.Menerapka
n
transistor
sebagai
penguat
sinyal
kecil
3.7.1.
3.7.2.
3.7.3.
3.7.4.
3.7.5.
Melakukan eksperimen
bias umpan balik arus
dan tegangan rangkaian
transistor dan
interprestasi data hasil
pengukuran
Mencoba dan
menerapkan metode
pencarian kesalahan
akibat pergeseran titik
kerja DC transistor.
Memahami konsep
dasar transistor sebagai
penguat komponen
sinyal AC
Menginterprestasikan
model rangkaian
pengganti transistor
sebagai penguat
komponen sinyal AC
Menerapkan rangkaian
penguat transistor
emitor bersama
(common-emitter
transistor)
Menerapkan rangkaian
penguat transistor
kolektor bersama
(common-collector
transistor)
Menerapkan rangkaian
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
Konsep dasar
transistor sebagai
penguat komponen
sinyal AC
Interprestasi model
rangkaian
pengganti
transistor sebagai
penguat komponen
sinyal AC
Menerapkan
rangkaian penguat
transistor emitor
bersama (commonemitter transistor)
Menerapkan
rangkaian penguat
transistor kolektor
bersama (commoncollector transistor)
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
.4
13
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
3.7.6.
3.7.7.
3.7.8.
4.7. Menguji
transistor
sebagai
penguat
sinyal
kecil
4.7.1.
4.7.2.
penguat transistor basis
bersama (common-base
transistor)
Menerapkan penguat
bertingkat transistor
sinyal kecil
Menerapkan penguat
diferensial transistor
sinyal kecil
Menerapkan metode
pencarian kesalahan
transistor sebagai
penguat akibat
pergeseran titik kerja DC
transistor.
Membuat model
transistor sebagai
penguat komponen
sinyal AC untuk operasi
frekuensi rendah
Mendimensikan
parameter penguat
menggunakan model
rangkaian pengganti
transistor sebagai
penguat komponen
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
Menerapkan
rangkaian penguat
transistor basis
bersama (commonbase transistor)
Menerapkan
penguat bertingkat
transistor sinyal
kecil
Menerapkan
penguat diferensial
transistor sinyal
kecil
Menerapkan
metode pencarian
kesalahan
transistor sebagai
penguat akibat
pergeseran titik
kerja DC transistor.
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
14
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.7.3.
4.7.4.
4.7.5.
4.7.6.
1EXIVM4SOSO
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
sinyal AC
Melakukan eksperimen
rangkaian penguat
transistor emitor
bersama (commonemitter
transistor)menggunakan
perangkat lunak dan
pengujian perangkat
keras serta interprestasi
data hasil pengukuran
Melakukan eksperimen
rangkaian penguat
transistor kolektor
bersama (commoncollector transistor)
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
rangkaian penguat
transistor basis bersama
(common-base
transistor) menggunakan
perangkat lunak dan
pengujian perangkat
keras serta interprestasi
data hasil pengukuran
Melakukan eksperimen
penguat bertingkat
15
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.7.7.
4.7.8.
3.8.Mendimensi
kan
tanggapan
frekuensi
dan
frekuensi
batas
penguat
transistor
3.8.1.
3.8.2.
3.8.3.
transistor sinyal kecil
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
penguat diferensial
transistor sinyal kecil
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Mencoba dan
menerapkan metode
pencarian kesalahan
transistor sebagai
penguat akibat
pergeseran titik kerja DC
transistor.
Memahami prinsip dasar
tanggapan frekuensi dan
frekuensi batas penguat
transistor.
Mengkonversi satuan
faktor penguatan (arus,
tegangan, daya)
kedalam satuan desibel.
Mendimensikan
tanggapan frekuensi
1EXIVM4SOSO
•
•
Prinsip dasar
tanggapan
frekuensi dan
frekuensi batas
penguat transistor.
Konversi satuan
faktor penguatan
(arus, tegangan,
daya) kedalam
satuan desibel.
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
16
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
3.8.4.
3.8.5.
4.8. Mengukur
tanggapan
frekuensi
dan
frekuensi
batas
penguat
transistor
4.8.1.
4.8.2.
4.8.3.
penguat daerah
frekuensi rendah.
Mendimensikan
tanggapan frekuensi
penguat daerah
frekuensi tinggi.
Mendimensikan
tanggapan frekuensi
penguat daerah
frekuensi rendah dan
frekuensi tinggi (total).
Menggambarkan
tanggapan frekuensi dan
frekuensi batas penguat
transistor menggunakan
kertas semilog
Mencontohkan satuan
faktor penguatan (arus,
tegangan, daya) dalam
satuan desibel
Melakukan eksperimen
tanggapan frekuensi
penguat daerah
frekuensi rendah
menggunakan perangkat
1EXIVM4SOSO
•
•
•
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
Mendimensikan
tanggapan
frekuensi penguat
daerah frekuensi
rendah.
Mendimensikan
tanggapan
frekuensi penguat
daerah frekuensi
tinggi.
Mendimensikan
tanggapan
frekuensi penguat
daerah frekuensi
rendah dan
frekuensi tinggi
(total).
.4
17
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.8.4.
4.8.5.
4.8.6.
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
tanggapan frekuensi
penguat daerah
frekuensi tinggi
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
tanggapan frekuensi
penguat daerah
frekuensi rendah dan
frekuensi tinggi (total)
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
tanggapan frekuensi
penguat bertingkat
transistor menggunakan
perangkat lunak dan
pengujian perangkat
keras serta interprestasi
data hasil pengukuran
1EXIVM4SOSO
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
18
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
3.9.Menerapka
n bi-polar
transistor
sebagai
penguat
daya.
-RHMOEXSV
3.9.1.
3.9.2.
3.9.3.
3.9.4.
3.9.5.
4.9. Menguji
penguat
daya
transistor.
4.9.1.
4.9.2.
Memahami konsep
dasar dan klasifikasi
penguat daya transistor
Menerapkan rangkaian
penguat daya transistor
kelas A
Menerapkan rangkaian
penguat daya push-pull
transistor kelas B dan
kelas AB
Menerapkan rangkaian
penguat daya transistor
kelas C
Menerapkan metode
pencarian kesalahan
transistor sebagai
penguat daya akibat
pergeseran titik kerja DC
transistor.
Memilih dan
mengklasifikasikantrans
istor untuk keperluan
penguat daya transistor
Membangun dan
melakukan eksperimen
rangkaian penguat daya
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
•
Konsep dasar dan
klasifikasi penguat
daya transistor
Menerapkan
rangkaian penguat
daya transistor
kelas A
Menerapkan
rangkaian penguat
daya push-pull
transistor kelas B
dan kelas AB
Menerapkan
rangkaian penguat
daya transistor
kelas C
Menerapkan
metode pencarian
kesalahan
transistor sebagai
penguat daya
akibat pergeseran
titik kerja DC
transistor.
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
.4
19
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.9.3.
4.9.4.
4.9.5.
transistor kelas A
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Membangun dan
melakukan eksperimen
rangkaian penguat daya
push-pull transistor kelas
B dan kelas AB
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Membangun dan
melakukan eksperimen
rangkaian penguat daya
transistor kelas C
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Mencoba dan
menerapkan metode
pencarian kesalahan
transistor sebagai
penguat daya akibat
pergeseran titik kerja DC
1EXIVM4SOSO
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
20
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
3.10.Menerapk
an sistem
konversi
bilangan
pada
rangkaian
logika
-RHMOEXSV
3.10.1.
3.10.2.
3.10.3.
3.10.4.
3.10.5.
3.10.6.
3.10.7.
3.10.8.
transistor.
Memahami sistem
bilangan desimal, biner,
oktal, dan heksadesimal.
Memahami konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan biner.
Memahami konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan oktal.
Memahami konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan
heksadesimal.
Memahami konversi
sistem bilangan biner ke
sistem bilangan desimal.
Memahami konversi
sistem bilangan oktal ke
sistem bilangan desimal.
Memahami konversi
sistem bilangan
heksadesimal ke sistem
bilangan desimal.
Memahami sistem
bilangan pengkode biner
(binary encoding)
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
•
•
•
•
Sistem bilangan
desimal, biner,
oktal, dan
heksadesimal.
Konversi sistem
bilangan desimal
ke sistem bilangan
biner.
Konversi sistem
bilangan desimal
ke sistem bilangan
oktal.
Konversi sistem
bilangan desimal
ke sistem bilangan
heksadesimal.
Konversi sistem
bilangan biner ke
sistem bilangan
desimal.
Konversi sistem
bilangan oktal ke
sistem bilangan
desimal.
Konversi sistem
bilangan
heksadesimal ke
sistem bilangan
desimal.
Sistem bilangan
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
21
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
4.10.Menconto
hkan
sistem
konversi
bilangan
pada
rangkaian
logika
/SQTIXIRWM
(EWEV
4.10.8.
4.10.7.
4.10.6.
4.10.5.
4.10.4.
4.10.3.
4.10.2.
4.10.1.
Mencontohkansistem
bilangan dan kode biner
pada rangkaian
elektronika digital.
Mencontohkan konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan biner.
Mencontohkan konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan oktal.
Menggunakan konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan
heksadesimal.
Menggunakan konversi
sistem bilangan biner ke
sistem bilangan desimal.
Menerapkan konversi
sistem bilangan oktal ke
sistem bilangan desimal.
Menerapkan konversi
sistem bilangan
heksadesimal ke sistem
bilangan desimal.
Menerapkan sistem
bilangan pengkode biner
(binary encoding)
-RHMOEXSV
pengkode biner
(binary encoding)
1EXIVM4SOSO
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
.4
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
22
&
(IWOVMTWM
Dalam modul ini Anda akan mempelajari tentang komponen dioda, rangkaian klipper,
dioda detektor, rangkaian penyearah, rangkaian pengubah tegangan menjadi kapasitansi dan
rangkaian regulator sederhana. Maka diharapkan peserta dapat membuat dan menyusun
beberapa komponen yang dirangkai dengan menggunakan breadboard menjadi satu kesatuan
dalam sebuah rangkaian dan juga dapat mengukur bentuk gelombang dan besaran listriknya
dengan menggunakan alat ukur Multi meter dan Osiloskop dengan benar.
'
;EOXY
Durasi waktu yang dibutuhkan untuk kompetensi ini adalah 40 jam pembelajaran
(
4VEW]EVEX
Dalam mempelajari modul ini diharapkan Anda telah mempelajari bahan-bahan
setengah pengantar (semikonduktor), jenis-jenis bahan semikonduktor. Disamping itu pula anda
juga harus mengetahui apa pengertian junction dioda (Dioda pertemuan), arus pada dioda dan
juga karakteristik dioda. Selain dari yang tersebut diatas diharapkan anda menguasai fungsi dan
kegunaan dari alat-alat ukur seperti oscilloscope dan alat ukur multimeter. Karena dalam
menyelesaikan modul ini penggunaan alat multi meter dan oscilloscope sangat menentukan
keberhasilan anada dalam menyelesaiakan modul ini, maka fungsi masing-masing dari alat ukur
tersebut juga harus dipahami dengan benar, khususnya fungsi tombol-tombol yang ada
oscilloscope dalam melakukan praktek.
)
4IXYRNYO4IRKKYREER1SHYP
1. Pelajari daftar isi serta skema kedudukan modul dengan cermat dan teliti. Karena dalam
skema modul akan nampak kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modulmodul yang lain.
2. Kerjakan soal-soal dalam cek kemampuan untuk mengukur sampai sejauh mana
pengetahuan yang telah Anda miliki.
3. Apabila dari soal dalam cek kemampuan telah Anda kerjakan dan 70 % terjawab dengan
benar, maka Anda dapat langsung menuju Evaluasi untuk mengerjakan soal-soal tersebut.
Tetapi apabila hasil jawaban Anda tidak mencapai 70 % benar, maka Anda harus mengikuti
kegiatan pemelajaran dalam modul ini.
4. Perhatikan langkah-langkah dalam melakukan pekerjaan dengan benar untuk mempermudah
dalam memahami suatu proses pekerjaan.
5. Pahami setiap materi teori dasar yang akan menunjang dalam penguasaan suatu pekerjaan
dengan membaca secara teliti. Kemudian kerjakan soal-soal evaluasi sebagai sarana latihan.
6. Untuk menjawab tes formatif usahakan memberi jawaban yang singkat, jelas dan kerjakan
sesuai dengan kemampuan Anda setelah mempelajari modul ini.
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
23
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
24
7. Bila terdapat penugasan, kerjakan tugas tersebut dengan baik dan bilamana perlu
konsultasikan hasil tersebut pada guru/instruktur.
8. Catatlah kesulitan yang Anda dapatkan dalam modul ini untuk ditanyakan pada guru pada
saat kegiatan tatap muka. Bacalah referensi lainnya yang berhubungan dengan materi
modul agar Anda mendapatkan tambahan pengetahuan.
*
8YNYER%OLMV
Setelah mempelajari modul ini diharapkan peserta dapat:
1.
Memahami prinsip kerja Dioda
2.
Menyebutkan jenis-jenis serta fungsi Dioda
3.
Menjelaskan prinsip kerja rangkaian penyearah
4.
Merangkai rangkaian penyearah
5.
Melakukan pengukuran pada rangkaian penyearah dengan menggunakan alat ukur multi
meter dan Osiloskop
6.
Membuat rangkaian Regulator sederhana
+
'IO4IRKYEWEER7XERHEV/SQTIXMWM
1.
Tuliskan pengertian dari semikonduktor jenis P
2.
Tuliskan pengertian dari semikonduktor jenis N
3.
Jelaskan pengertian dari penyearah
4.
Jelaskan pengertian dari penyearah setengah gelombang!
5.
Jelaskan pengertian dari penyearah gelombang penuh
6.
Tuliskan jenis-jenis dioada yang anda ketahui
7.
Jelaskan pengertian dari dioda diberi forward bias dan reverse bias
8.
Gambarkanlah karakteristik arah maju dari dioda penyearah.
&%&--
BAB II
PEMBELAJARAN
4)1&)0%.%6%2
%6IRGERE&IPENEV4IWIVXE(MOPEX
.IRMW
8ERKKEP
/IKMEXER
;EOXY
%PEWER
8IQTEX&IPENEV
8ERHE8ERKER
4IVYFELER
+YVY
&/IKMEXERFIPENEV
/IKMEXER&IPENEV
E8YNYER/IKMEXER4IQFIPENEVER
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1, siswa diharapkan dapat:
1.
Menjelaskan Pengertian dioda
2.
Menjelaskan prinsip kerja dioda dan sifat-sifatnya
3.
Menyebutkan jenis-jenis (type) dan fungsi dioda
4.
Menampilkan karakteristik dioda secara langsung dengan mempergunakan osiloskop.
F9VEMER1EXIVM
4IRKIVXMER(MSEHE
Dioda merupakan komponen semikonduktor yang paling sederhana. Kata dioda berasal dari
pendekatan kata yaitu dua elektroda yang mana (di berarti dua) mempunyai dua buah elektroda
yaitu anoda dan katoda. Dioda termasuk kedalam ketegori komponen elektronika aktif. Dioda
terbentuk dari bahan semikonduktor tipe P dan N yang digabungkan. Dengan demikian dioda
sering disebut PN junction. Dioda memiliki sifat dapat menghantarkan arus pada tegangan
maju, serta menghambat arus pada tegangan balik (penyearah). Dioda memiliki dua kaki, yakni
kaki
anoda
dan
kaki
katoda.
Dioda disempurnakan oleh William Henry Eccles pada tahun 1919 dan mulai memperkenalkan
istilah diode yang artinya dua jalur tersebut, walaupun sebelumnya sudah ada dioda kristal
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
25
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
26
(semikonduktor) yang dikembangkan oleh peneliti asal Jerman yaitu Karl Ferdinan Braun pada
tahun 1874, dan dioda termionik pada tahun 1873 yang dikembangkan lagi prinsip kerjanya oleh
FredericGutherie.
Adapun simbol dioda yaitu terdapat sebuah panah yang dilengkapi garis melintang di ujung
panah tersebut. Maksud dari panah disini adalah bahwa dia adalah pin/kaki positif (+)
sedangkan garis melintang diibaratkan pin/kaki Negatif (-). Berikut ini adalah simbolnya :
+EQFEV7MQFSP(MSHE
4VMRWMT/IVNE(MSHE
Dalam berbagai rangkaian elektronika komponen semikonduktor dioda sering kita jumpai jenis
dan type yang berbeda beda tergantung dari model dan tujuan penggunaan rangkaian tersebut
dibuat. Kata dioda berasal dari pendekatan kata yaitu dua elektroda yang mana (di berarti dua)
mempunyai dua buah elektroda yaitu anoda dan katoda. Anoda digunakan untuk polaritas
positif dan katoda untuk polaritas negatip. Didalam dioda terdapat junction (pertemuan) dimana
daerah semikonduktor type-p dan semi konduktor type-n bertemu.
&MEW1YRHYV 6IZIVWI&MEW
Bias mundur adalah pemberian tegangan negatip baterai ke terminal anoda (A) dan tegangan
positip ke terminal katoda (K) dari suatu dioda. Dengan kata lain, tegangan anoda katoda VA-K
adalah negatip (VAK < 0). Gambar 2 menunjukkan dioda diberi bia mundur.
+EQFEV(MSHEHMFIVMVIZIVWIFMEW
Karena pada ujung anoda (A) yang berupa bahan tipe p diberi tegangan negatip, maka holehole (pembawa mayoritas) akan tertarik ke kutup negatip baterai menjauhi persambungan.
Demikian juga karena pada ujung katoda (K) yang berupa bahan tipe n diberi tegangan positip,
maka elektron-elektron (pembawa mayoritas) akan tertarik ke kutup positip baterai menjauhi
persambungan. Sehingga daerah pengosongan semakin lebar, dan arus yang disebabkan oleh
pembawa mayoritas tidak ada yang mengalir. Sedangkan pembawa minoritas yang berupa
elektron (pada bahan tipe p) dan hole (pada bahan tipe n) akan berkombinasi sehingga
mengalir arus jenuh mundur (reverse saturation current) atau Is. Arus ini dikatakan jenuh
karena dengan cepat mencapai harga maksimum tanpa dipengaruhi besarnya tegangan
baterai.
M O D U L E L E K T R O N I K A D A N M E K AT R O N I K A
D I O DA
S E M I KO N D U K TO R
OLEH VIKA SARI
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
Untuk Sekolah Menengah Kejuruan
Edisi Tahun 2017
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH
DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
1
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
2
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
Copyright © 2017, Direktorat Pembinaan SMK
All rights Reserved
Pengarah
Drs. H. Mustaghirin Amin, M.BA
Direktur Pembinaan SMK
Penanggung Jawab
Arie Wibowo Khurniawan, S.Si. M.Ak
Kasubdit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan SMK
Ketua Tim
Arfah Laidiah Razik, S.H., M.A.
Kasi Evaluasi, Subdit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan SMK
Penyusun
Vika Sari, S.Pd, M.Kom
(SMKN 1 Padang)
Desain dan Tata Letak
Rayi Citha Dwisendy, S.Ds
ISBN
Penerbit
Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan
Komplek Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Gedung E, Lantai 13
Jalan Jenderal Sudirman, Senayan, Jakarta 10270
KATA PENGANTAR KASUBDIT PROGRAM DAN EVALUASI
Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Salam Sejahtera,
Melalui Instruksi Presiden (Inpres) Nomor 9 Tahun 2016 tentang
Revitalisasi Sekolah Menengah Kejuruan (SMK), dunia pendidikan
khususnya SMK sangat terbantu karena akan terciptanya sinergi antar
instansi dan lembaga terkait sesuai dengan tugas dan fungsi masingmasing dalam usaha mengangkat kualitas SMK. Kehadiran Buku
Serial Revitalisasi SMK ini diharapkan dapat memudahkan penyebaran
informasi bagaimana tentang Revitalisasi SMK yang baik dan benar
kepada seluruh stakeholder sehingga bisa menghasilkan lulusan yang
terampil, kreatif, inovatif, tangguh, dan sigap menghadapi tuntutan dunia
global yang semakin pesat.
Buku Serial Revitalisasi SMK ini juga diharapkan dapat memberikan
pelajaran yang berharga bagi para penyelenggara pendidikan Kejuruan,
khususnya di Sekolah Menengah Kejuruan untuk mengembangkan
pendidikan
kejuruan
yang
semakin
relevan
dengan
kebutuhan
masyarakat yang senantiasa berubah dan berkembang sesuai tuntuan
dunia usaha dan industri.
Tidak dapat dipungkuri bahwa pendidikan kejuruan memiliki peran
strategis dalam menghasilkan manusia Indonesia yang terampil dan
berkeahlian dalam bidang-bidang yang sesuai dengan kebutuhan.
Terima kasih dan penghargaan kami sampaikan kepada semua pihak
yang terus memberikan kontribusi dan dedikasinya untuk meningkatkan
kualitas Sekolah Menengah Kejuruan. Buku ini diharapkan dapat
menjadi media informasi terkait upaya peningkatan kualitas lulusan dan
mutu Sumber Daya Manusia (SDM) di SMK yang harus dilakukan secara
sistematis dan terukur.
Wassalamu`alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Jakarta, 2017
Kasubdit Program Dan Evaluasi
Direktorat Pembinaan SMK
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
i
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
ii
KATA PENGANTAR PENULIS
/%8%4)2+%28%6
Puji
syukur
kehadirat
Alloh
SWT,
dengan
tersusunnya
modul
Komponen
Semikonduktor Elektronika ini semoga dapat menambah khasanah referensi khususnya di
bidang tekologi industri yang akhir-akhir berkembang begitu pesatnya di Indonesia.
Isi modul ini sengaja disajikan secara praktis dan lengkap sehingga dapat membantu
para siswa Sekolah Menengah Kejuruan (SMK), guru serta para praktisi industri. Penekanan
dan cakupan bidang yang dibahas dalam modul ini sangat membantu dan berperan sebagai
sumbangsih pemikiran dalam mendukung pemecahan permasalahan yang selalu muncul
didalam mempelajari dasar-dasar komponen aktif elektronika.
Oleh karena itu, modul ini disusun secara integratif antar disiplin ilmu elektronika yang
mendukung sehingga skill yang diperlukan terkait satu dengan lainnya.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu
materi naskah serta dorongan semangat dalam penyelesaian modul ini. Penulis berharap dan
terbuka untuk masukan serta kritik konstruktif dari para pembaca sehingga dimasa datang
modul ini lebih sempurna dan implementatif.
4IRYPMW
DAFTAR ISI
(%*8%6-7-
(%*8%6-7-
/%8%4)2+%28%6
M
KATA
PENGANTAR KASUBDIT
PROGRAM DAN EVALUASI............................................................ i
KATA
PENGANTAR
PENULIS........................................................................................................
/%8%4)2+%28%6
M
(%*8%6-7-
MMM
ii
(%*8%6-7-
MMM
(%*8%6+%1&%6
MZZ
iii
(%*8%6+%1&%6
MZZ
4)8%/314)8)27-
vZ
4)8%/314)8)27-
+0377%6=
ZZM
vi
+0377%6=vii
ZM
&%&-4)2(%,909%2
&%&-4)2(%,909%2
A.
Standar Kompetensi
..............................................................................................................1
B.
Deskripsi .............................................................................................................................. 23
C.
Waktu.................................................................................................................................. 23
D.
Prasyarat ............................................................................................................................. 23
E.
Petunjuk Penggunaan Modul ............................................................................................ 23
F.
Tujuan Akhir ........................................................................................................................ 24
G.
Cek Penguasaan Standar Kompetisi ................................................................................. 24
&%&--4)1&)0%.%6%2
&%&--4)1&)0%.%6%2
A. Rencana Belajar Peserta Diklat ............................................................................................... 25
B. Kegiatan belajar ....................................................................................................................... 25
Kegiatan Belajar 1 ........................................................................................................................ 25
a.
Tujuan Kegiatan Pembelajaran ......................................................................................... 25
b.
Uraian Materi ...................................................................................................................... 25
c.
Rangkuman ......................................................................................................................... 36
d.
Tugas ................................................................................................................................... 37
e.
Tes Formatif ........................................................................................................................ 37
f.
Kunci jawaban .................................................................................................................... 37
g.
Lembar Kerja ....................................................................................................................... 38
Kegiatan Belajar 2 ........................................................................................................................ 53
a.
Tujuan Kegiatan Pembelajaran ......................................................................................... 53
b.
Uraian Teori ......................................................................................................................... 53
c.
Rangkuman ......................................................................................................................... 56
d.
Tugas ................................................................................................................................... 56
e.
Test Formatif ...................................................................................................................... 57
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
iii
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
iv
f.
Kunci Jawaban ................................................................................................................... 57
g.
Lembar Kerja ....................................................................................................................... 57
Kegiatan Belajar 3 ........................................................................................................................ 61
a.
Tujuan Kegiatan Pembelajaran ......................................................................................... 61
b.
Uraian materi ...................................................................................................................... 61
c.
Rangkuman ......................................................................................................................... 68
d.
Tugas ................................................................................................................................... 68
e.
Test Formatif ...................................................................................................................... 68
f.
Kunci Jawaban ................................................................................................................... 68
g.
Lembar Kerja ....................................................................................................................... 69
Kegiatan Belajar 4 ........................................................................................................................ 72
a.
Tujuan Kegiatan Pembelajaran ......................................................................................... 72
b.
Uraian materi ...................................................................................................................... 72
c.
Rangkuman ......................................................................................................................... 74
d.
Tugas ................................................................................................................................... 75
e.
Test Formatif ...................................................................................................................... 75
f.
Kunci Jawaban ................................................................................................................... 75
g.
Lembar Kerja ....................................................................................................................... 77
&%&---):%09%7-
A. Tes Tertulis ............................................................................................................................... 79
B. Tes Praktik ................................................................................................................................ 79
KUNCI JAWABAN ......................................................................................................................... 80
A. Tes Tertulis ............................................................................................................................... 80
Lembar Penilaian Tes Praktik ...................................................................................................... 82
&%&-:4)29894
(%*8%64978%/%
DAFTAR
GAMBAR
(%*8%6+%1&%6
Gambar 1. Simbol Dioda ................................................................................................................... 26
Gambar 2. Dioda diberi reverse bias ................................................................................................ 26
Gambar 3. Dioda diberi forward bias................................................................................................ 27
Gambar 4. (a). LED, (b). Dioda photo, (c). Dioda Varactor .............................................................. 28
Gambar 5. Dida dibias reverse.......................................................................................................... 29
Gambar 6. Kurva Dioda Zener........................................................................................................... 31
Gambar 7. Posisi prob pengukuran dioda ...................................................................................... 32
Gambar 8. Posisi prob pengukuran dioda ...................................................................................... 33
Gambar 9. Posisi Prob pengukuran Dioda ....................................................................................... 34
Gambar 10. (a) Rangkaian dioda; (b) karakteristik dioda ............................................................... 34
Gambar 11. Menentukan resistansi statik pada titik operasi ........................................................ 35
Gambar 12. Definisi resistansi dinamik ........................................................................................... 36
Gambar 13. Menentukan resistansi dinamik pada titik Q .............................................................. 36
Gambar 14. Pemasangan Komponen Dioda ................................................................................... 38
Gambar 15. Pengukuran karakteristik ............................................................................................. 40
Gambar 16. Rangkaian penyearah ½ gelombang ........................................................................... 53
Gambar 17. Rangkaian penyearah gelombang Penuh .................................................................. 54
Gambar 18. Rangkaian penyearah gelombang penuh sistem jembatan....................................... 55
Gambar 19. Penyearah Setengah Gelombang ................................................................................ 58
Gambar 20. Penyearah Gelombang Penuh ...................................................................................... 59
Gambar 21. Penyearah Dengan Jembatan ...................................................................................... 60
Gambar 22. Clipper positip ............................................................................................................... 61
Gambar 23. Clipper dibias positip .................................................................................................... 62
Gambar 24. Rangkaian seri Clipper negatif ..................................................................................... 63
Gambar 25. Rangkaian seri Clipper positif ...................................................................................... 63
Gambar 26. Rangkaian Clipper Paralel Positip ............................................................................... 64
Gambar 27 Rangkaian Clipper Paralel Negatip ............................................................................... 64
Gambar 28. Rangkaian Clamper Sederhana.................................................................................... 65
Gambar 29. Rangkaian Clamper Negatip dan Positip .................................................................... 66
Gambar 30. Doubler setengah gelombang ...................................................................................... 66
Gambar 31 Prinsip Kerja Doubler setengah gelombang ................................................................. 67
Gambar 32. Skema rangkaian clipper .............................................................................................. 68
Gambar 33.Bentuk gelombang output ............................................................................................. 68
Gambar 34. Rangakain Clipper ......................................................................................................... 69
Gambar 35.Rangkaian Clipper Negatif ............................................................................................ 70
Gambar 36. Skema blok pencatu daya yang dilengkapi stabilisator tegangan ............................ 73
Gambar 37. Simbol dioda zener ....................................................................................................... 73
Gambar 38. Stabilisasi dengan dioda zener .................................................................................... 74
Gambar 39.Gambar rangkaian pengukuran dioda zener ................................................................ 77
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
v
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
vi
PETA
KOMPETENSI
4)8%/314)8)27-
GLOSSARY
+0377%6=
-78-0%,
AC ( Alternating Current)
Anoda
Bias
Breakdown voltage
Caracteristic dioda
cathode
Clipper
Detector
Dioda
DC (Direc Current)
Forward bias
Junction
Reverse bias
Voltage reference
Voltage regulation
Voltage regulator
/)8)6%2+%2
Arus bolak-balik
Kutup positip dioda
Memberikan tegangan panjar
Tegangan tembus
Sifat dari dioda
Kutup negative dioda
Memangkas atau membuang atau meeotong
Pemisah
Dua elektoda
Arus searah
Tegangan panjar maju
Pertemuan
Tegangan panjar mundur
Panutan tegangan
Pemantapan tegangan
Stabilisator tegangan
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
vii
viii
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
BAB
&%&- I
PENDAHULUAN
4)2(%,909%2
%
7XERHEV/SQTIXIRWM
Satuan Pendidikan : SMK
Mata Pelajaran
: TEKNIK ELEKTRONIKA DASAR
Kelas
:X
Kompetensi Inti*
:
KI 1:
Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
KI 2:
Menghayati dan Mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif
dan proaktif dan menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan
lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia
KI 3:
Memahami, menerapkan dan menganalisa pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu
pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait
penyebab fenomena dan kejadian dalam bidangkerja yang spesifik untuk memecahkan masalah
KI 4:
Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah
secara mandiri, dan mampu melaksanakan tugas spesifik dibawah pengawasan langsung
/SQTIXIRWM
(EWEV
3.1.Memahami
model
-RHMOEXSV
3.1.1.
Memahami model atom
semikonduktor
1EXIVM4SOSO
•
Model atom
semikonduktor
4IQFIPENEVER
Inkuiri
dengan
4IRMPEMER
A.
Aspek
penilaian siswa
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
Electronic
devices :
1
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
atom
bahan
semikond
uktor.
-RHMOEXSV
3.1.2.
3.1.3.
3.1.4.
3.1.5.
3.1.6.
3.1.7.
Mendeskripsikan model
atom semikonduktor.
Mengkatagorikan
macam-macam bahan
semikonduktor
berdasarkan data tabel
periodik material.
Mengklasifikasikan
bahan pengotor (doped)
semikonduktor
berdasarkan data tabel
periodik material
Membedakan
semikonduktor Tipe-P
dan Tipe-N.
Memahami proses
pembentukan
semikonduktor Tipe-PN.
Memahami arah arus
elektron dan arah arus
lubang.
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
•
•
4.1.Menginterprestasikan
model atom
bahan
semikonduktor.
4.1.1.
4.1.2.
Menerapkan model atom
pada macam-macam
material semikonduktor.
Menerapkan macammacam bahan
semikonduktor sebagai
Deskripsi model
atom
semikonduktor.
Macam-macam
bahan
semikonduktor
berdasarkan data
tabel periodik
material.
Klasifikasi bahan
pengotor (doped)
semikonduktor
berdasarkan data
tabel periodik
material
Perbedaan
semikonduktor
Tipe-P dan Tipe-N.
Proses
pembentukan
semikonduktor
Tipe-PN.
Arah arus elektron
dan arah arus
lubang.
4IQFIPENEVER
pendekatan
siklus belajar
5E
Model
Pembelajaran
Berbasis
Proyek
B.
(Project
Based
LearningPjBL)
Model
Pembelajaran
Berbasis
Masalah
(Problem
Based
LearningPrBL)
Model
Pembelajaran
Berbasis
Tugas (Task
Based
LearningTBL)
Model
Pembelajaran
Berbasis
Computer
(Computer
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
meliputi:
Kognitif
(pengetahuan)
Psikomorik
(keterampilan)
Afektif (Sikap)
7YQFIV&IPENEV
Jenis Penilaian
Tulis
Lisan
(Wawancara)
Praktek
.4
conventiona
l current
version,
Thomas L.
Floyd, 2012
Introduction
to
Electronics,
Fifth Edition
Earl D.
Gates,2007
Electronic
Circuits
Fundamenta
ls and
Applications
, Third
Edition,
Mike Tooley,
2006
Electronics
Circuits and
Systems,
Owen
Bishop,
Fourth
Edition,
2011
Planning
and
InstallingPh
2
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.1.3.
4.1.4.
4.1.5.
4.1.6.
4.1.7.
3.2.Menerapka
n dioda
semikond
uktor
3.2.1.
3.2.2.
bahan dasar komponen
elektronik.
Menggambarkan model
atom Bohr bahan
semikonduktor menurut
data tabel periodik
material.
Membuat ilustrasi model
atom Bohr untuk
menjelaskan prinsip
pengotoran
semikonduktor menurut
data tabel periodik
material.
Memodelkan arah arus
elektron dan arah arus
lubang (hole)
semikonduktor tipe P
dan N.
Memodelkan proses
pembentukan
semikonduktor Tipe-PN.
Mendemontrasikaan
arah arus elektron dan
arah arus lubang
semikonduktor
persambungan PN
Memahami susunan
fisis dan 3iode33iode
penyearah.
Memahami prinsip kerja
1EXIVM4SOSO
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
Based
Learning
(CBL)
•
•
Susunan fisis dan
3iode33iode
penyearah.
Prinsip kerja 3iode
7YQFIV&IPENEV
otovoltaic
SystemsA
guide for
installers,
architects
and
engineersse
cond
edition,
Second
Edition,
Zrinski, 2008
.4
3
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
sebagai
penyearah
-RHMOEXSV
3.2.3.
3.2.4.
3.2.5.
3.2.6.
3.2.7.
3.2.8.
3.2.9.
3.2.10.
3.2.11.
4iode penyearah.
Menginterprestasikan
kurva arus-tegangan
4iode penyearah.
Mendefinisikan
parameter 4iode
penyearah.
Memodelkan komponen
4iode penyearah
Menginterprestasikan
lembar data (datasheet)
4iode penyearah.
Merencana rangkaian
penyearah setengah
gelombang satu fasa.
Merencana rangkaian
penyearah gelombang
penuh satu fasa.
Merencana catu daya
sederhana satu fasa
(unregulated power
supply).
Merencana macammacam rangkaian limiter
dan clamper.
Merencana macammacam rangkaian
pelipat tegangan
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
•
•
•
•
penyearah.
Interprestasi kurva
arus-tegangan
4iode penyearah.
Definisi parameter
4iode penyearah.
Memodelkan
komponen 4iode
penyearah
Interprestasi
lembar data
(datasheet) 4iode
penyearah.
Merencana
rangkaian
penyearah
setengah
gelombang satu
fasa.
Perencanaan
rangkaian
penyearah
gelombang penuh
satu fasa.
Perencanaan catu
daya sederhana
satu fasa
(unregulated power
supply).
Perencanaan
macam-macam
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
4
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
1EXIVM4SOSO
•
4.2. Menguji
dioda
semikond
uktor
sebagai
penyearah
4.2.1.
4.2.2.
4.2.3.
4.2.4.
4.2.5.
4.2.6.
Menggambarkansusunan
fisis dan simbol dioda
penyearah menurut
standar DIN dan ANSI.
Membuat model dioda
untuk menjelaskan
prinsip kerja dioda
penyearah.
Melakukan pengukuran
kurva arus tegangan
dioda penyearah.
Membuat sebuah grafik
untuk menampilkan
hubungan arus tegangan
dan
menginterprestasikan
parameter dioda
penyearah
Menggunakan datasheet
untuk memodelkan
dioda sebagai piranti
non ideal.
Menggunakan datasheet
dioda sebagai dasar
perencanaan rangkaian
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
rangkaian limiter
dan clamper.
Perencanaan
macam-macam
rangkaian pelipat
tegangan
.4
5
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.2.7.
4.2.8.
4.2.9.
4.2.10.
4.2.11.
3.3.Merencana
kan dioda
zener
sebagai
rangkaian
penstabil
tegangan
3.3.1.
3.3.2.
3.3.3.
Melakukan eksperimen
rangkaian penyearah
setengah gelombang
dan gelombang penuh.
Melakukan eksperimen
rangkaian penyearah
gelombang penuh satu
fasa
Membuat projek catu
daya sederhana satu
fasa, kemudian
menerapkan pengujian
dan pencarian kesalahan
(unregulated power
supply) menggunakan
perangkat lunak.
Melakukan eksperimen
dioda sebagai rangkaian
limiter dan clamper.
Melakukan ekperimen
dioda sebagai rangkaian
pelipat tegangan.
Memahami susunan
fisis, simbol,
karakteristik dan prinsip
kerja zener dioda.
Mendeskripsikan kurva
arus-tegangan zener
dioda.
Memahami pentingnya
tahanan dalam dinamis
1EXIVM4SOSO
•
•
•
Susunan fisis,
simbol,
karakteristik dan
prinsip kerja zener
dioda.
Deskripsi kurva
arus-tegangan
zener dioda.
Pentingnya
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
6
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
3.3.4.
3.3.5.
3.3.6.
zener dioda untuk
berbagai macam arus
zener.
Memahami hubungan
tahanan dalam dioda
zener dengan tegangan
keluaran beban.
Mendesain rangkaian
penstabil tegangan
paralel menggunakan
dioda zener.
Merencanakan dioda
zener untuk keperluan
tegangan referensi.
1EXIVM4SOSO
•
•
•
4.3. Menguji
dioda
zener
sebagai
rangkaian
penstabil
tegangan
4.3.1.
4.3.2.
Menggambarkan
susunan fisis dan
memodelkan dioda
zener
Menggambarkan sebuah
grafik untuk
menampilkan hubungan
arus tegangan dan
menginterprestasikan
parameter dioda zener
untuk kebutuhan arus,
tegangan dan daya
berbeda.
tahanan dalam
dinamis zener
dioda untuk
berbagai macam
arus zener.
Hubungan tahanan
dalam dioda zener
dengan tegangan
keluaran beban.
Desain rangkaian
penstabil tegangan
paralel
menggunakan
dioda zener.
Perencanaan dioda
zener untuk
keperluan
tegangan referensi.
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
.4
7
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.3.3.
4.3.4.
4.3.5.
4.3.6.
3.4.Menerapkan
dioda
khusus
seperti dioda
LED,
varaktor,
Schottky,
PIN, dan
tunnel pada
rangkaian
elektronika
3.4.1.
3.4.2.
Menerapkan datasheet
dioda zener untuk
menentukan tahanan
dalam dan dimensi
tingkat kestabilan
rangkaian.
Menggunakan datasheet
dioda zener untuk
keperluan eksperimen.
Melakukan eksperimen
rangkaian penstabil
tegangan menggunakan
dioda zener dan
menginterprestasikan
data hasil pengukuran.
Memilih dioda zener
untuk keperluan
rangkaian tegangan
referensi.
Memahami susunan
fisis, simbol,
karakteristik dan prinsip
kerja dioda khusus
seperti dioda LED,
varaktor, Schottky, PIN,
dan tunnel.
Menganalisis hasil
eksperimen berdasarkan
data dari hasil
pengukuran
1EXIVM4SOSO
•
•
Susunan fisis,
simbol,
karakteristik dan
prinsip kerja dioda
khusus seperti
dioda LED,
varaktor, Schottky,
PIN, dan tunnel.
Analisis hasil
eksperimen
berdasarkan data
dari hasil
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
8
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
4.4. Menguji
dioda
khusus
seperti
dioda LED,
varaktor,
Schottky,
PIN, dan
dioda
tunnel pada
rangkaian
elektronika
3.5.Memahami
konsep
dasar
Bipolar
Junction
Transistor
(BJT)
sebagai
penguat
dan pirnati
saklar
-RHMOEXSV
4.4.1.
4.4.2.
3.5.1.
3.5.2.
3.5.3.
3.5.4.
3.5.5.
3.5.6.
1EXIVM4SOSO
Menerapkan dioda
khusus (LED, varaktor,
Schottky, PIN, dan
tunnel) pada rangkaian
elektronika.
Melakukan eksperimen
dioda khusus seperti
dioda LED, varaktor,
Schottky, PIN, dan
tunnel interprestasi data
hasil pengukuran.
Memahami susunan
fisis, simbol dan prinsip
kerja transistor
Menginterprestasikan
karakteristik dan
parameter transistor.
Mengkatagorikan bipolar
transistor sebagai
penguat tunggal satu
tingkat sinyal kecil.
Mengkatagorikan bipolar
transistor sebagai
piranti saklar.
Memahami susunan
fisis, simbol dan prinsip
kerja phototransistor
Menginterprestasikan
katagori
•
•
•
•
•
pengukuran
Susunan fisis,
simbol dan prinsip
kerja transistor
Interprestasi
karakteristik dan
parameter
transistor.
Mengkatagorikan
bipolar transistor
sebagai penguat
tunggal satu
tingkat sinyal kecil.
Mengkatagorikan
bipolar transistor
sebagai piranti
saklar.
Susunan fisis,
simbol dan prinsip
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
.4
.4
9
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
3.5.7.
(pengelompokan)
transistor berdasarkan
kemasan
Memahami prinsip dasar
metode pencarian
kesalahan transistor
sebagai penguat dan
piranti saklar
1EXIVM4SOSO
•
•
4.5. Menguji
Bipolar
Junction
Transistor
(BJT)
sebagai
penguat
dan pirnati
saklar
4.5.1.
4.5.2.
4.5.3.
4.5.4.
Menggambarkan
susunan fisis, simbol
dan prinsip kerja
berdasarkan arah arus
transistor
Melakukan eksperimen
dan interprestasi data
pengukuran untuk
mendimensikan
parameter transistor.
Melakukan eksperimen
bipolar transistor
sebagai penguat tunggal
satu tingkat sinyal kecil
menggunakan perangkat
lunak.
Melakukan ekperimen
kerja
phototransistor
Interprestasi
katagori
(pengelompokan)
transistor
berdasarkan
kemasan
Prinsip dasar
metode pencarian
kesalahan
transistor sebagai
penguat dan piranti
saklar
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
10
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.5.5.
4.5.6.
4.5.7.
3.6.Menentuka
n titik
kerja
(bias) DC
transistor
3.6.1.
3.6.2.
3.6.3.
bipolar transistor
sebagai piranti saklar
menggunakan perangkat
lunak.
Menggambarkan
susunan fisis, simbol
untuk menjelaskan
prinsip kerja
phototransistor
berdasarkan arah arus.
Membuat daftar katagori
(pengelompokan)
transistor berdasarkan
kemasan atau tipe
transistor
Mencobadan
menerapkan metode
pencarian kesalahan
pada rangkaian
transistor sebagai
penguat dan piranti
saklar
Memahami penempatan
titik kerja (bias) DC
transistor
Menerapkan teknik bias
tegangan tetap (fix
biased) rangkaian
transistor
Menerapkan teknik bias
pembagi tegangan
1EXIVM4SOSO
•
•
•
Penempatan titik
kerja (bias) DC
transistor
Penerapan teknik
bias tegangan
tetap (fix biased)
rangkaian
transistor
Menerapkan teknik
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
.4
11
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
3.6.4.
3.6.5.
4.6. Menguji
kestabilan
titik kerja
(bias) DC
transistor
4.6.1.
4.6.2.
4.6.3.
rangkaian transistor
Menerapkan teknik bias
umpan balik arus dan
tegangan rangkaian
transistor
Memahami prinsip dasar
metode pencarian
kesalahan akibat
pergeseran titik kerja DC
transistor.
Mendimensikan titik
kerja (bias) DC transistor
dan interprestasi data
hasil eksperimen
menggunakan perangkat
lunak
Melakukan ekspemen
bias tegangan tetap (fix
biased) rangkaian
transistor dan
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
bias pembagi tegangan
rangkaian transistor dan
interprestasi data hasil
pengukuran
1EXIVM4SOSO
•
•
bias pembagi
tegangan
rangkaian
transistor
Menerapkan teknik
bias umpan balik
arus dan tegangan
rangkaian
transistor
Prinsip dasar
metode pencarian
kesalahan akibat
pergeseran titik
kerja DC transistor.
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
12
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.6.4.
4.6.5.
3.7.Menerapka
n
transistor
sebagai
penguat
sinyal
kecil
3.7.1.
3.7.2.
3.7.3.
3.7.4.
3.7.5.
Melakukan eksperimen
bias umpan balik arus
dan tegangan rangkaian
transistor dan
interprestasi data hasil
pengukuran
Mencoba dan
menerapkan metode
pencarian kesalahan
akibat pergeseran titik
kerja DC transistor.
Memahami konsep
dasar transistor sebagai
penguat komponen
sinyal AC
Menginterprestasikan
model rangkaian
pengganti transistor
sebagai penguat
komponen sinyal AC
Menerapkan rangkaian
penguat transistor
emitor bersama
(common-emitter
transistor)
Menerapkan rangkaian
penguat transistor
kolektor bersama
(common-collector
transistor)
Menerapkan rangkaian
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
Konsep dasar
transistor sebagai
penguat komponen
sinyal AC
Interprestasi model
rangkaian
pengganti
transistor sebagai
penguat komponen
sinyal AC
Menerapkan
rangkaian penguat
transistor emitor
bersama (commonemitter transistor)
Menerapkan
rangkaian penguat
transistor kolektor
bersama (commoncollector transistor)
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
.4
13
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
3.7.6.
3.7.7.
3.7.8.
4.7. Menguji
transistor
sebagai
penguat
sinyal
kecil
4.7.1.
4.7.2.
penguat transistor basis
bersama (common-base
transistor)
Menerapkan penguat
bertingkat transistor
sinyal kecil
Menerapkan penguat
diferensial transistor
sinyal kecil
Menerapkan metode
pencarian kesalahan
transistor sebagai
penguat akibat
pergeseran titik kerja DC
transistor.
Membuat model
transistor sebagai
penguat komponen
sinyal AC untuk operasi
frekuensi rendah
Mendimensikan
parameter penguat
menggunakan model
rangkaian pengganti
transistor sebagai
penguat komponen
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
Menerapkan
rangkaian penguat
transistor basis
bersama (commonbase transistor)
Menerapkan
penguat bertingkat
transistor sinyal
kecil
Menerapkan
penguat diferensial
transistor sinyal
kecil
Menerapkan
metode pencarian
kesalahan
transistor sebagai
penguat akibat
pergeseran titik
kerja DC transistor.
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
14
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.7.3.
4.7.4.
4.7.5.
4.7.6.
1EXIVM4SOSO
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
sinyal AC
Melakukan eksperimen
rangkaian penguat
transistor emitor
bersama (commonemitter
transistor)menggunakan
perangkat lunak dan
pengujian perangkat
keras serta interprestasi
data hasil pengukuran
Melakukan eksperimen
rangkaian penguat
transistor kolektor
bersama (commoncollector transistor)
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
rangkaian penguat
transistor basis bersama
(common-base
transistor) menggunakan
perangkat lunak dan
pengujian perangkat
keras serta interprestasi
data hasil pengukuran
Melakukan eksperimen
penguat bertingkat
15
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.7.7.
4.7.8.
3.8.Mendimensi
kan
tanggapan
frekuensi
dan
frekuensi
batas
penguat
transistor
3.8.1.
3.8.2.
3.8.3.
transistor sinyal kecil
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
penguat diferensial
transistor sinyal kecil
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Mencoba dan
menerapkan metode
pencarian kesalahan
transistor sebagai
penguat akibat
pergeseran titik kerja DC
transistor.
Memahami prinsip dasar
tanggapan frekuensi dan
frekuensi batas penguat
transistor.
Mengkonversi satuan
faktor penguatan (arus,
tegangan, daya)
kedalam satuan desibel.
Mendimensikan
tanggapan frekuensi
1EXIVM4SOSO
•
•
Prinsip dasar
tanggapan
frekuensi dan
frekuensi batas
penguat transistor.
Konversi satuan
faktor penguatan
(arus, tegangan,
daya) kedalam
satuan desibel.
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
16
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
3.8.4.
3.8.5.
4.8. Mengukur
tanggapan
frekuensi
dan
frekuensi
batas
penguat
transistor
4.8.1.
4.8.2.
4.8.3.
penguat daerah
frekuensi rendah.
Mendimensikan
tanggapan frekuensi
penguat daerah
frekuensi tinggi.
Mendimensikan
tanggapan frekuensi
penguat daerah
frekuensi rendah dan
frekuensi tinggi (total).
Menggambarkan
tanggapan frekuensi dan
frekuensi batas penguat
transistor menggunakan
kertas semilog
Mencontohkan satuan
faktor penguatan (arus,
tegangan, daya) dalam
satuan desibel
Melakukan eksperimen
tanggapan frekuensi
penguat daerah
frekuensi rendah
menggunakan perangkat
1EXIVM4SOSO
•
•
•
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
Mendimensikan
tanggapan
frekuensi penguat
daerah frekuensi
rendah.
Mendimensikan
tanggapan
frekuensi penguat
daerah frekuensi
tinggi.
Mendimensikan
tanggapan
frekuensi penguat
daerah frekuensi
rendah dan
frekuensi tinggi
(total).
.4
17
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.8.4.
4.8.5.
4.8.6.
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
tanggapan frekuensi
penguat daerah
frekuensi tinggi
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
tanggapan frekuensi
penguat daerah
frekuensi rendah dan
frekuensi tinggi (total)
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Melakukan eksperimen
tanggapan frekuensi
penguat bertingkat
transistor menggunakan
perangkat lunak dan
pengujian perangkat
keras serta interprestasi
data hasil pengukuran
1EXIVM4SOSO
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
18
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
3.9.Menerapka
n bi-polar
transistor
sebagai
penguat
daya.
-RHMOEXSV
3.9.1.
3.9.2.
3.9.3.
3.9.4.
3.9.5.
4.9. Menguji
penguat
daya
transistor.
4.9.1.
4.9.2.
Memahami konsep
dasar dan klasifikasi
penguat daya transistor
Menerapkan rangkaian
penguat daya transistor
kelas A
Menerapkan rangkaian
penguat daya push-pull
transistor kelas B dan
kelas AB
Menerapkan rangkaian
penguat daya transistor
kelas C
Menerapkan metode
pencarian kesalahan
transistor sebagai
penguat daya akibat
pergeseran titik kerja DC
transistor.
Memilih dan
mengklasifikasikantrans
istor untuk keperluan
penguat daya transistor
Membangun dan
melakukan eksperimen
rangkaian penguat daya
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
•
Konsep dasar dan
klasifikasi penguat
daya transistor
Menerapkan
rangkaian penguat
daya transistor
kelas A
Menerapkan
rangkaian penguat
daya push-pull
transistor kelas B
dan kelas AB
Menerapkan
rangkaian penguat
daya transistor
kelas C
Menerapkan
metode pencarian
kesalahan
transistor sebagai
penguat daya
akibat pergeseran
titik kerja DC
transistor.
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
.4
19
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
-RHMOEXSV
4.9.3.
4.9.4.
4.9.5.
transistor kelas A
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Membangun dan
melakukan eksperimen
rangkaian penguat daya
push-pull transistor kelas
B dan kelas AB
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Membangun dan
melakukan eksperimen
rangkaian penguat daya
transistor kelas C
menggunakan perangkat
lunak dan pengujian
perangkat keras serta
interprestasi data hasil
pengukuran
Mencoba dan
menerapkan metode
pencarian kesalahan
transistor sebagai
penguat daya akibat
pergeseran titik kerja DC
1EXIVM4SOSO
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
20
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
/SQTIXIRWM
(EWEV
3.10.Menerapk
an sistem
konversi
bilangan
pada
rangkaian
logika
-RHMOEXSV
3.10.1.
3.10.2.
3.10.3.
3.10.4.
3.10.5.
3.10.6.
3.10.7.
3.10.8.
transistor.
Memahami sistem
bilangan desimal, biner,
oktal, dan heksadesimal.
Memahami konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan biner.
Memahami konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan oktal.
Memahami konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan
heksadesimal.
Memahami konversi
sistem bilangan biner ke
sistem bilangan desimal.
Memahami konversi
sistem bilangan oktal ke
sistem bilangan desimal.
Memahami konversi
sistem bilangan
heksadesimal ke sistem
bilangan desimal.
Memahami sistem
bilangan pengkode biner
(binary encoding)
1EXIVM4SOSO
•
•
•
•
•
•
•
•
Sistem bilangan
desimal, biner,
oktal, dan
heksadesimal.
Konversi sistem
bilangan desimal
ke sistem bilangan
biner.
Konversi sistem
bilangan desimal
ke sistem bilangan
oktal.
Konversi sistem
bilangan desimal
ke sistem bilangan
heksadesimal.
Konversi sistem
bilangan biner ke
sistem bilangan
desimal.
Konversi sistem
bilangan oktal ke
sistem bilangan
desimal.
Konversi sistem
bilangan
heksadesimal ke
sistem bilangan
desimal.
Sistem bilangan
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
%PSOEWM
;EOXY
.4
7YQFIV&IPENEV
21
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
4.10.Menconto
hkan
sistem
konversi
bilangan
pada
rangkaian
logika
/SQTIXIRWM
(EWEV
4.10.8.
4.10.7.
4.10.6.
4.10.5.
4.10.4.
4.10.3.
4.10.2.
4.10.1.
Mencontohkansistem
bilangan dan kode biner
pada rangkaian
elektronika digital.
Mencontohkan konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan biner.
Mencontohkan konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan oktal.
Menggunakan konversi
sistem bilangan desimal
ke sistem bilangan
heksadesimal.
Menggunakan konversi
sistem bilangan biner ke
sistem bilangan desimal.
Menerapkan konversi
sistem bilangan oktal ke
sistem bilangan desimal.
Menerapkan konversi
sistem bilangan
heksadesimal ke sistem
bilangan desimal.
Menerapkan sistem
bilangan pengkode biner
(binary encoding)
-RHMOEXSV
pengkode biner
(binary encoding)
1EXIVM4SOSO
4IQFIPENEVER
4IRMPEMER
.4
%PSOEWM
;EOXY
7YQFIV&IPENEV
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
22
&
(IWOVMTWM
Dalam modul ini Anda akan mempelajari tentang komponen dioda, rangkaian klipper,
dioda detektor, rangkaian penyearah, rangkaian pengubah tegangan menjadi kapasitansi dan
rangkaian regulator sederhana. Maka diharapkan peserta dapat membuat dan menyusun
beberapa komponen yang dirangkai dengan menggunakan breadboard menjadi satu kesatuan
dalam sebuah rangkaian dan juga dapat mengukur bentuk gelombang dan besaran listriknya
dengan menggunakan alat ukur Multi meter dan Osiloskop dengan benar.
'
;EOXY
Durasi waktu yang dibutuhkan untuk kompetensi ini adalah 40 jam pembelajaran
(
4VEW]EVEX
Dalam mempelajari modul ini diharapkan Anda telah mempelajari bahan-bahan
setengah pengantar (semikonduktor), jenis-jenis bahan semikonduktor. Disamping itu pula anda
juga harus mengetahui apa pengertian junction dioda (Dioda pertemuan), arus pada dioda dan
juga karakteristik dioda. Selain dari yang tersebut diatas diharapkan anda menguasai fungsi dan
kegunaan dari alat-alat ukur seperti oscilloscope dan alat ukur multimeter. Karena dalam
menyelesaikan modul ini penggunaan alat multi meter dan oscilloscope sangat menentukan
keberhasilan anada dalam menyelesaiakan modul ini, maka fungsi masing-masing dari alat ukur
tersebut juga harus dipahami dengan benar, khususnya fungsi tombol-tombol yang ada
oscilloscope dalam melakukan praktek.
)
4IXYRNYO4IRKKYREER1SHYP
1. Pelajari daftar isi serta skema kedudukan modul dengan cermat dan teliti. Karena dalam
skema modul akan nampak kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modulmodul yang lain.
2. Kerjakan soal-soal dalam cek kemampuan untuk mengukur sampai sejauh mana
pengetahuan yang telah Anda miliki.
3. Apabila dari soal dalam cek kemampuan telah Anda kerjakan dan 70 % terjawab dengan
benar, maka Anda dapat langsung menuju Evaluasi untuk mengerjakan soal-soal tersebut.
Tetapi apabila hasil jawaban Anda tidak mencapai 70 % benar, maka Anda harus mengikuti
kegiatan pemelajaran dalam modul ini.
4. Perhatikan langkah-langkah dalam melakukan pekerjaan dengan benar untuk mempermudah
dalam memahami suatu proses pekerjaan.
5. Pahami setiap materi teori dasar yang akan menunjang dalam penguasaan suatu pekerjaan
dengan membaca secara teliti. Kemudian kerjakan soal-soal evaluasi sebagai sarana latihan.
6. Untuk menjawab tes formatif usahakan memberi jawaban yang singkat, jelas dan kerjakan
sesuai dengan kemampuan Anda setelah mempelajari modul ini.
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
23
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
24
7. Bila terdapat penugasan, kerjakan tugas tersebut dengan baik dan bilamana perlu
konsultasikan hasil tersebut pada guru/instruktur.
8. Catatlah kesulitan yang Anda dapatkan dalam modul ini untuk ditanyakan pada guru pada
saat kegiatan tatap muka. Bacalah referensi lainnya yang berhubungan dengan materi
modul agar Anda mendapatkan tambahan pengetahuan.
*
8YNYER%OLMV
Setelah mempelajari modul ini diharapkan peserta dapat:
1.
Memahami prinsip kerja Dioda
2.
Menyebutkan jenis-jenis serta fungsi Dioda
3.
Menjelaskan prinsip kerja rangkaian penyearah
4.
Merangkai rangkaian penyearah
5.
Melakukan pengukuran pada rangkaian penyearah dengan menggunakan alat ukur multi
meter dan Osiloskop
6.
Membuat rangkaian Regulator sederhana
+
'IO4IRKYEWEER7XERHEV/SQTIXMWM
1.
Tuliskan pengertian dari semikonduktor jenis P
2.
Tuliskan pengertian dari semikonduktor jenis N
3.
Jelaskan pengertian dari penyearah
4.
Jelaskan pengertian dari penyearah setengah gelombang!
5.
Jelaskan pengertian dari penyearah gelombang penuh
6.
Tuliskan jenis-jenis dioada yang anda ketahui
7.
Jelaskan pengertian dari dioda diberi forward bias dan reverse bias
8.
Gambarkanlah karakteristik arah maju dari dioda penyearah.
&%&--
BAB II
PEMBELAJARAN
4)1&)0%.%6%2
%6IRGERE&IPENEV4IWIVXE(MOPEX
.IRMW
8ERKKEP
/IKMEXER
;EOXY
%PEWER
8IQTEX&IPENEV
8ERHE8ERKER
4IVYFELER
+YVY
&/IKMEXERFIPENEV
/IKMEXER&IPENEV
E8YNYER/IKMEXER4IQFIPENEVER
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1, siswa diharapkan dapat:
1.
Menjelaskan Pengertian dioda
2.
Menjelaskan prinsip kerja dioda dan sifat-sifatnya
3.
Menyebutkan jenis-jenis (type) dan fungsi dioda
4.
Menampilkan karakteristik dioda secara langsung dengan mempergunakan osiloskop.
F9VEMER1EXIVM
4IRKIVXMER(MSEHE
Dioda merupakan komponen semikonduktor yang paling sederhana. Kata dioda berasal dari
pendekatan kata yaitu dua elektroda yang mana (di berarti dua) mempunyai dua buah elektroda
yaitu anoda dan katoda. Dioda termasuk kedalam ketegori komponen elektronika aktif. Dioda
terbentuk dari bahan semikonduktor tipe P dan N yang digabungkan. Dengan demikian dioda
sering disebut PN junction. Dioda memiliki sifat dapat menghantarkan arus pada tegangan
maju, serta menghambat arus pada tegangan balik (penyearah). Dioda memiliki dua kaki, yakni
kaki
anoda
dan
kaki
katoda.
Dioda disempurnakan oleh William Henry Eccles pada tahun 1919 dan mulai memperkenalkan
istilah diode yang artinya dua jalur tersebut, walaupun sebelumnya sudah ada dioda kristal
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
25
MODUL DIODA SEMIKONDUKTOR
26
(semikonduktor) yang dikembangkan oleh peneliti asal Jerman yaitu Karl Ferdinan Braun pada
tahun 1874, dan dioda termionik pada tahun 1873 yang dikembangkan lagi prinsip kerjanya oleh
FredericGutherie.
Adapun simbol dioda yaitu terdapat sebuah panah yang dilengkapi garis melintang di ujung
panah tersebut. Maksud dari panah disini adalah bahwa dia adalah pin/kaki positif (+)
sedangkan garis melintang diibaratkan pin/kaki Negatif (-). Berikut ini adalah simbolnya :
+EQFEV7MQFSP(MSHE
4VMRWMT/IVNE(MSHE
Dalam berbagai rangkaian elektronika komponen semikonduktor dioda sering kita jumpai jenis
dan type yang berbeda beda tergantung dari model dan tujuan penggunaan rangkaian tersebut
dibuat. Kata dioda berasal dari pendekatan kata yaitu dua elektroda yang mana (di berarti dua)
mempunyai dua buah elektroda yaitu anoda dan katoda. Anoda digunakan untuk polaritas
positif dan katoda untuk polaritas negatip. Didalam dioda terdapat junction (pertemuan) dimana
daerah semikonduktor type-p dan semi konduktor type-n bertemu.
&MEW1YRHYV 6IZIVWI&MEW
Bias mundur adalah pemberian tegangan negatip baterai ke terminal anoda (A) dan tegangan
positip ke terminal katoda (K) dari suatu dioda. Dengan kata lain, tegangan anoda katoda VA-K
adalah negatip (VAK < 0). Gambar 2 menunjukkan dioda diberi bia mundur.
+EQFEV(MSHEHMFIVMVIZIVWIFMEW
Karena pada ujung anoda (A) yang berupa bahan tipe p diberi tegangan negatip, maka holehole (pembawa mayoritas) akan tertarik ke kutup negatip baterai menjauhi persambungan.
Demikian juga karena pada ujung katoda (K) yang berupa bahan tipe n diberi tegangan positip,
maka elektron-elektron (pembawa mayoritas) akan tertarik ke kutup positip baterai menjauhi
persambungan. Sehingga daerah pengosongan semakin lebar, dan arus yang disebabkan oleh
pembawa mayoritas tidak ada yang mengalir. Sedangkan pembawa minoritas yang berupa
elektron (pada bahan tipe p) dan hole (pada bahan tipe n) akan berkombinasi sehingga
mengalir arus jenuh mundur (reverse saturation current) atau Is. Arus ini dikatakan jenuh
karena dengan cepat mencapai harga maksimum tanpa dipengaruhi besarnya tegangan
baterai.