LAPORAN LABORATORIUM PROGRAM STUDI TEKNI
LAPORAN LABORATORIUM
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
02
GARIS BEBAN DIODA
Nama Praktikan
: Nur Hidayah
Nama Rekan Kerja
: Jusliana
Muhammad Ramdan
Kelas / Kelompok
: T.Telkom 3B / 4
Tanggal Pelaksanaan Praktikum
: 05 September2014
Tanggal Penyerahan Laporan
: 12 September 2014
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA
2014
Daftar Isi
DAFTAR ISI……………………………………………………………………….2
Tujuan
3
Dasar Teori
3
Peralatan yang akan digunakan 4
Langkah-langah Percobaan 4
Analisa dan Tugas
4
Data Hasil Percobaan
5
Analisa dan pembahasan .6
Kesimpulan
.9
DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………….10
LAMPIRAN……………………………………………………………………….11
2
PERCOBAAN 2
GARIS BEBAN DIODA
2.1 TUJUAN
Menggambarkan garis beban dioda dan menunjukkan penggunaanya.
2.2 DASAR TEORI
Garis beban dioda
Garis beban seperti yang sering akan dijumpai pada dioda digunakan untuk
mengetahui nilai sebenarnya dari suatu arus dan tegangan dioda pada suatu
rangkaian.
Misal dioda dirangkai bias maju seperti gambar berikut :
Maka akan didapatkan garis beban dengan melalui tahap sebagai berikut:
berdasarkan rumus tersebut akan kita cari nilai ID jika VD = 0 dan VD = VS.
1. Untuk VD = 0 maka nilai
2. Untuk VD = VS= 2 V maka nilai
Dari kedua nilai ID tersebut dan nilai VD masing-masing ke dalam kurva dioda maka
dapat ditarik garis yang nantinya akan disebut garis beban. Titik yang berpotongan
antara garis beban dan garis kurva dioda disebut titik Q yang akan menunjukkan
nilai sebenarnya dari arus dioda dan tegangan dioda untuk rangkaian dioda
tersebut.
3
Gambar garis beban dan titik Q seperti pada gambar berikut :
2.3 ALAT – ALAT YANG DIPERGUNAKAN
No.
1
2
3
4
5
6
Alat-alat dan komponen
Sumbar daya searah (1-15) V
Multimeter
Resistor
Dioda Si
Dioda Ge
Kabel – kabel penghubung
1
1
1
470 Ω. 1k Ω, 2k Ω
1
1
Secukupnya
2.4 LANGKAH – LANGKAH PERCOBAAN
A. Pembuatan garis beban dioda
1. Buatlah gais beban dioada dengan tegangan sumber sebesar 1.5 v
dan R sebesar 470 Ω pada kurva karakteristik dioda silikon yang
telah dibuat pada percobaan 1.
2. Lengkapilah tabel dibawah ini!
Tegangan Dioda(Vd)
Arus dioda (Id)
0.536V
0.6mA
0.35V
4uA
0.7499V
0.0045mA
: tidak ada arus dioda (dioda putus)=dioda
seperti saklar terbuka.
Pada titik saturasi
: arus dioda maksimum = dioda seperti saklar
tertutup.
B. Pengukuran arus dan tegangan dioda pada titik operasi, cut off. Dan
saturasi.
Titik operasi(Q)
Titik cut off
Titik saturasi
Pada titik cut off
4
3. Buatlah rangkain sepert i gambar 1, dengann R sebesar 470 Ω dan
Vs sebesar 1.5v.
4. Ukurlah Id, Vd dan Vo (pengukuran pada titik operasi)
5. Lepas salah satu kaki dioda dari rangkaian dan Vs tetap sebesar
1.5V, lalu ukurlah Id, Vd dan Vo(pengkuruan pada titik cut off)
6. Hubung singkat dioda dan Vs tetap sebesar 1.5v. lalu ukur Id, Vd,
dan Vo (pengukuran pada titik saturasi)
7. Ulangi langkah 1 samapai dengan 6 dengan dioda yang smaa tappi
berbeda nilai Vsnya yaitu sebesar 3 V dengan R sebesar 2 k Ω
8. Lengkapi tabel dibawah ini.
Tabel 1. Dioda silikon tipe 1N400
Vs
(V)
1.5
R
(Ω)
470
3
2k Ω
Kondisi
Dioda
terpasang
lepas
Hubungan
singkat
terpasang
lepas
Hubungan
singkat
Id(mA)
Kurva
ukur
1.9
12.5mA
0
0
21
21
1.2
0
1.45
1.2
0
1.45
Vd(volt)
kurva
ukur
0.6 V
0.65V
1.5
1.5
0
0
0.5
3
0
0. 5
3
0
Vo(volt)
Hitung
ukur
0.9
0.15v
0
0
1.5
1.4
2.5
0
3
2.4
0
3
9. ulangin langkah 1sampai dengan menggunakan dioda germanium.
Tabel 1. Dioda germanium
Vs
(V)
R
(Ω)
Kondisi
Dioda
1.5
470
terpasang
1.1
1.05mA
0
1.35m
A
1.35
0
1.35mA
2k Ω
lepas
Hubungan
singkat
terpasang
lepas
Hubungan
singkat
0
1.45
0
1.45
3
Id(mA)
Kurva
ukur
1.3
Vd(volt)
kurv
ukur
a
0.38 0.3V
V
1.48
1.48
0
0
0.54
8
3
0
Vo(volt)
Hitung
ukur
1.2
1.2v
0
1.5
0
1.5
0. 53
2.6
2.7
3
0
0
3
0
3
2.5 ANALISA
1. Bandingkan nilai Id, Vd, Vo dan hasil pegukuran dan perhitungan pada dioda
silikon dan dioda germanium!
2. Buatlah prosentase perbedaan hasil pengukuran dan perhitungan nilai Id Vd Vo lalu
jelaskan kenapa terjadi perbedaan!
2.6 TUGAS
5
1. Selain pada dioda, dimana lagi kita menggunakan garis beban? Jelaskan jawaban
saudara!
2. Apa sebenarnya fungsi garis beban ?
1. DATA HASIL PERCOBAAN
No. Percobaan
Judul
DIODA
Mata Kuliah
Kelas/Kelompok
: 02
:GARIS BEBAN
: Lab. Analog
:T.Telkom 3B/4
TahunAkdemik
: 2014
Pelaksanaan Praktikum
2014
Penyerahan Laporan
September 2014
Nama Praktikan
Nama Rekan Kerja
: 5 September
: 12
: Nur Hidayah
: Jusliana
M. ramdan
6
Titik operasi(Q)
Titik cut off
Titik saturasi
Tegangan Dioda(Vd)
0.536V
0.35V
0.7499V
Arus dioda (Id)
0.6mA
4uA
0.0045mA
Tabel 2
Vs
(V)
1.5
R
(Ω)
470
3
2k Ω
Kondisi
Dioda
terpasang
lepas
Hubungan
singkat
terpasang
lepas
Hubungan
singkat
Id(mA)
Kurva
ukur
1.9
12.5mA
0
0
21
21
Id(mA)
Kurva
ukur
1.2
0
1.45
1.2
0
1.45
Vd(volt)
kurva
ukur
0.6 V
0.65V
1.5
1.5
0
0
0.5
3
0
0. 5
3
0
Vo(volt)
Hitung
ukur
0.9
0.15v
0
0
1.5
1.4
2.5
0
3
2.4
0
3
Tabel 3
Vs
(V)
R
(Ω)
Kondisi
Dioda
1.5
470
terpasang
1.1
1.05mA
0
1.35m
A
1.35
0
1.35mA
2k Ω
lepas
Hubungan
singkat
terpasang
3
lepas
0
Hubungan
1.45
singkat
ANALISA DAN PEMBAHASAN
1.
1.3
0
1.45
Vd(volt)
kurv
ukur
a
0.38 0.3V
V
1.48
1.48
0
0
0.54
8
3
0
Vo(volt)
Hitung
ukur
1.2
1.2v
0
1.5
0
1.5
0. 53
2.6
2.7
3
0
0
3
0
3
Bandingkan nilai Id, Vd, Vo dan hasil pegukuran dan perhitungan pada dioda
silikon dan dioda germanium!
Dioda silikon
Id
Id = (Vs – Vd) : R
Id = (1.5 – 0.65) : 470
Id = 1.8 mA
Vd
Vd = Vs – Vo
2.
Vd = 1.5 – 0.85
Vd = 0.65 V
Vo
Vo = Vs – Vd
Vo = 1.5 – 0.65
Vo = 0.85 V
Dioda germanium
Id
Id = (Vs – Vd) : R
Id = (1.5 – 0.3) : 470
Id = 2.5 mA
Vd
Vd = Vs – Vo
Vd = 1.5 – 1.2
Vd = 0.3 V
Vo
Vo = Vs – Vd
Vo = 1.5 – 0.3
Vo = 1.2 V
Buatlah prosentase perbedaan hasil pengukuran dan perhitungan nilai Id Vd Vo lalu
jelaskan kenapa terjadi perbedaan!
Persentase = (∑ bilangan besar - ∑ bilangan kecil) X 100%
Jumlah arus pada dioda
Prosentase pada Id = (30.8 – 28.75) X 100% = 2.05 %
Jumlah tegangan pada dioda
Prosentase pada Vd = (10.86 – 10.73 ) X 100% = 0.13%
Jumlah tegangan pada resistor
Prosentase pada Vo = (16.2 – 16.05) X 100% = 0.18 %
Mengapa terjadi perbedaan saat perhitungan dan pengukuran?
Dikarenakan alat ukur yang kurang presisi dan juga grafik menggunakan
media manual seperti kertas milimeter blok sehingga kurang detail ukurannya.
TUGAS
1. Selain pada dioda, dimana lagi kita menggunakan garis beban? Jelaskan jawaban
saudara!
Kita dapat menemukan garis beban di transistor, karena dioda maupun transistor
mempunyai persamaan yaitu dibuat menggunakan bahan semikonduktor jenis N
dan P yang dibentuk dalam satu keping semikonduktor kristal tunggal
2. Apa sebenarnya fungsi garis beban ?
Fungsi garis beban adalah menunjukan hubungan antara tegangan diantara kedua
terminal diode dan response diode menghantarkan arusnya.
Kesimpulan
Garis beban dibentuk oleh 2 titik nilai, yaitu Id dan Vd. Perpotongan antara
garis beban dengan kurva karakteristik disebut titik operasi (Qpoint). Id vertikal,
Vd horizontal. Garis beban pada dioda dapat mempermudah mengetahui nilai
sebenarnya dari satu arus dan tegangan dioda pada satu rangkaian dan mencakup
setiap kemungkinan titik operasi rangkaian.
DAFTAR PUSTAKA
Memory Book. 2009. “dioda” http://mumurangkas.blogspot.com/ (September 2014)
Bisma. 2011. “teori dioda” http://bismarmaulani.blogspot.com/. (September
2014)
Susanti, Anna. 2006. “LABORATORIUM ELEKTRONIKA (Garis Beban Dioda)”.
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
02
GARIS BEBAN DIODA
Nama Praktikan
: Nur Hidayah
Nama Rekan Kerja
: Jusliana
Muhammad Ramdan
Kelas / Kelompok
: T.Telkom 3B / 4
Tanggal Pelaksanaan Praktikum
: 05 September2014
Tanggal Penyerahan Laporan
: 12 September 2014
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA
2014
Daftar Isi
DAFTAR ISI……………………………………………………………………….2
Tujuan
3
Dasar Teori
3
Peralatan yang akan digunakan 4
Langkah-langah Percobaan 4
Analisa dan Tugas
4
Data Hasil Percobaan
5
Analisa dan pembahasan .6
Kesimpulan
.9
DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………….10
LAMPIRAN……………………………………………………………………….11
2
PERCOBAAN 2
GARIS BEBAN DIODA
2.1 TUJUAN
Menggambarkan garis beban dioda dan menunjukkan penggunaanya.
2.2 DASAR TEORI
Garis beban dioda
Garis beban seperti yang sering akan dijumpai pada dioda digunakan untuk
mengetahui nilai sebenarnya dari suatu arus dan tegangan dioda pada suatu
rangkaian.
Misal dioda dirangkai bias maju seperti gambar berikut :
Maka akan didapatkan garis beban dengan melalui tahap sebagai berikut:
berdasarkan rumus tersebut akan kita cari nilai ID jika VD = 0 dan VD = VS.
1. Untuk VD = 0 maka nilai
2. Untuk VD = VS= 2 V maka nilai
Dari kedua nilai ID tersebut dan nilai VD masing-masing ke dalam kurva dioda maka
dapat ditarik garis yang nantinya akan disebut garis beban. Titik yang berpotongan
antara garis beban dan garis kurva dioda disebut titik Q yang akan menunjukkan
nilai sebenarnya dari arus dioda dan tegangan dioda untuk rangkaian dioda
tersebut.
3
Gambar garis beban dan titik Q seperti pada gambar berikut :
2.3 ALAT – ALAT YANG DIPERGUNAKAN
No.
1
2
3
4
5
6
Alat-alat dan komponen
Sumbar daya searah (1-15) V
Multimeter
Resistor
Dioda Si
Dioda Ge
Kabel – kabel penghubung
1
1
1
470 Ω. 1k Ω, 2k Ω
1
1
Secukupnya
2.4 LANGKAH – LANGKAH PERCOBAAN
A. Pembuatan garis beban dioda
1. Buatlah gais beban dioada dengan tegangan sumber sebesar 1.5 v
dan R sebesar 470 Ω pada kurva karakteristik dioda silikon yang
telah dibuat pada percobaan 1.
2. Lengkapilah tabel dibawah ini!
Tegangan Dioda(Vd)
Arus dioda (Id)
0.536V
0.6mA
0.35V
4uA
0.7499V
0.0045mA
: tidak ada arus dioda (dioda putus)=dioda
seperti saklar terbuka.
Pada titik saturasi
: arus dioda maksimum = dioda seperti saklar
tertutup.
B. Pengukuran arus dan tegangan dioda pada titik operasi, cut off. Dan
saturasi.
Titik operasi(Q)
Titik cut off
Titik saturasi
Pada titik cut off
4
3. Buatlah rangkain sepert i gambar 1, dengann R sebesar 470 Ω dan
Vs sebesar 1.5v.
4. Ukurlah Id, Vd dan Vo (pengukuran pada titik operasi)
5. Lepas salah satu kaki dioda dari rangkaian dan Vs tetap sebesar
1.5V, lalu ukurlah Id, Vd dan Vo(pengkuruan pada titik cut off)
6. Hubung singkat dioda dan Vs tetap sebesar 1.5v. lalu ukur Id, Vd,
dan Vo (pengukuran pada titik saturasi)
7. Ulangi langkah 1 samapai dengan 6 dengan dioda yang smaa tappi
berbeda nilai Vsnya yaitu sebesar 3 V dengan R sebesar 2 k Ω
8. Lengkapi tabel dibawah ini.
Tabel 1. Dioda silikon tipe 1N400
Vs
(V)
1.5
R
(Ω)
470
3
2k Ω
Kondisi
Dioda
terpasang
lepas
Hubungan
singkat
terpasang
lepas
Hubungan
singkat
Id(mA)
Kurva
ukur
1.9
12.5mA
0
0
21
21
1.2
0
1.45
1.2
0
1.45
Vd(volt)
kurva
ukur
0.6 V
0.65V
1.5
1.5
0
0
0.5
3
0
0. 5
3
0
Vo(volt)
Hitung
ukur
0.9
0.15v
0
0
1.5
1.4
2.5
0
3
2.4
0
3
9. ulangin langkah 1sampai dengan menggunakan dioda germanium.
Tabel 1. Dioda germanium
Vs
(V)
R
(Ω)
Kondisi
Dioda
1.5
470
terpasang
1.1
1.05mA
0
1.35m
A
1.35
0
1.35mA
2k Ω
lepas
Hubungan
singkat
terpasang
lepas
Hubungan
singkat
0
1.45
0
1.45
3
Id(mA)
Kurva
ukur
1.3
Vd(volt)
kurv
ukur
a
0.38 0.3V
V
1.48
1.48
0
0
0.54
8
3
0
Vo(volt)
Hitung
ukur
1.2
1.2v
0
1.5
0
1.5
0. 53
2.6
2.7
3
0
0
3
0
3
2.5 ANALISA
1. Bandingkan nilai Id, Vd, Vo dan hasil pegukuran dan perhitungan pada dioda
silikon dan dioda germanium!
2. Buatlah prosentase perbedaan hasil pengukuran dan perhitungan nilai Id Vd Vo lalu
jelaskan kenapa terjadi perbedaan!
2.6 TUGAS
5
1. Selain pada dioda, dimana lagi kita menggunakan garis beban? Jelaskan jawaban
saudara!
2. Apa sebenarnya fungsi garis beban ?
1. DATA HASIL PERCOBAAN
No. Percobaan
Judul
DIODA
Mata Kuliah
Kelas/Kelompok
: 02
:GARIS BEBAN
: Lab. Analog
:T.Telkom 3B/4
TahunAkdemik
: 2014
Pelaksanaan Praktikum
2014
Penyerahan Laporan
September 2014
Nama Praktikan
Nama Rekan Kerja
: 5 September
: 12
: Nur Hidayah
: Jusliana
M. ramdan
6
Titik operasi(Q)
Titik cut off
Titik saturasi
Tegangan Dioda(Vd)
0.536V
0.35V
0.7499V
Arus dioda (Id)
0.6mA
4uA
0.0045mA
Tabel 2
Vs
(V)
1.5
R
(Ω)
470
3
2k Ω
Kondisi
Dioda
terpasang
lepas
Hubungan
singkat
terpasang
lepas
Hubungan
singkat
Id(mA)
Kurva
ukur
1.9
12.5mA
0
0
21
21
Id(mA)
Kurva
ukur
1.2
0
1.45
1.2
0
1.45
Vd(volt)
kurva
ukur
0.6 V
0.65V
1.5
1.5
0
0
0.5
3
0
0. 5
3
0
Vo(volt)
Hitung
ukur
0.9
0.15v
0
0
1.5
1.4
2.5
0
3
2.4
0
3
Tabel 3
Vs
(V)
R
(Ω)
Kondisi
Dioda
1.5
470
terpasang
1.1
1.05mA
0
1.35m
A
1.35
0
1.35mA
2k Ω
lepas
Hubungan
singkat
terpasang
3
lepas
0
Hubungan
1.45
singkat
ANALISA DAN PEMBAHASAN
1.
1.3
0
1.45
Vd(volt)
kurv
ukur
a
0.38 0.3V
V
1.48
1.48
0
0
0.54
8
3
0
Vo(volt)
Hitung
ukur
1.2
1.2v
0
1.5
0
1.5
0. 53
2.6
2.7
3
0
0
3
0
3
Bandingkan nilai Id, Vd, Vo dan hasil pegukuran dan perhitungan pada dioda
silikon dan dioda germanium!
Dioda silikon
Id
Id = (Vs – Vd) : R
Id = (1.5 – 0.65) : 470
Id = 1.8 mA
Vd
Vd = Vs – Vo
2.
Vd = 1.5 – 0.85
Vd = 0.65 V
Vo
Vo = Vs – Vd
Vo = 1.5 – 0.65
Vo = 0.85 V
Dioda germanium
Id
Id = (Vs – Vd) : R
Id = (1.5 – 0.3) : 470
Id = 2.5 mA
Vd
Vd = Vs – Vo
Vd = 1.5 – 1.2
Vd = 0.3 V
Vo
Vo = Vs – Vd
Vo = 1.5 – 0.3
Vo = 1.2 V
Buatlah prosentase perbedaan hasil pengukuran dan perhitungan nilai Id Vd Vo lalu
jelaskan kenapa terjadi perbedaan!
Persentase = (∑ bilangan besar - ∑ bilangan kecil) X 100%
Jumlah arus pada dioda
Prosentase pada Id = (30.8 – 28.75) X 100% = 2.05 %
Jumlah tegangan pada dioda
Prosentase pada Vd = (10.86 – 10.73 ) X 100% = 0.13%
Jumlah tegangan pada resistor
Prosentase pada Vo = (16.2 – 16.05) X 100% = 0.18 %
Mengapa terjadi perbedaan saat perhitungan dan pengukuran?
Dikarenakan alat ukur yang kurang presisi dan juga grafik menggunakan
media manual seperti kertas milimeter blok sehingga kurang detail ukurannya.
TUGAS
1. Selain pada dioda, dimana lagi kita menggunakan garis beban? Jelaskan jawaban
saudara!
Kita dapat menemukan garis beban di transistor, karena dioda maupun transistor
mempunyai persamaan yaitu dibuat menggunakan bahan semikonduktor jenis N
dan P yang dibentuk dalam satu keping semikonduktor kristal tunggal
2. Apa sebenarnya fungsi garis beban ?
Fungsi garis beban adalah menunjukan hubungan antara tegangan diantara kedua
terminal diode dan response diode menghantarkan arusnya.
Kesimpulan
Garis beban dibentuk oleh 2 titik nilai, yaitu Id dan Vd. Perpotongan antara
garis beban dengan kurva karakteristik disebut titik operasi (Qpoint). Id vertikal,
Vd horizontal. Garis beban pada dioda dapat mempermudah mengetahui nilai
sebenarnya dari satu arus dan tegangan dioda pada satu rangkaian dan mencakup
setiap kemungkinan titik operasi rangkaian.
DAFTAR PUSTAKA
Memory Book. 2009. “dioda” http://mumurangkas.blogspot.com/ (September 2014)
Bisma. 2011. “teori dioda” http://bismarmaulani.blogspot.com/. (September
2014)
Susanti, Anna. 2006. “LABORATORIUM ELEKTRONIKA (Garis Beban Dioda)”.