LAPORAN PRAKTIKUM PROGRAM STUDI PENDIDIK
LAPORAN PRAKTIKUM
KAREKTERISTIK DIODA
Oleh
NAMA
: ABDUL SALIM
NPM
: A1E008018
NAMA ASISTEN : INDAH FIJAYANTI
NPM ASISTEN
: A1E007023
DOESN PEMBIMBING
: DEDY HAMDANI , Msi.
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS BENGKULU
2009
I. Judul:
Karakteristik dioda
II. Tujuan Percobaan:
Mempelajari hubungan antara tegangan dan kuat arus pada sebuah
dioda
III.Landasan Teori:
Diode
adalah
suatu
komponen
elektronik
yang
dapat
melewatkan arus pada satu arah saja. Ada berbagai macam diode, yaitu
diode tabung, diode sambungan p-n, diode kontak titik (point-contact
diode) dan sebagainya. Diode memegang peranan sangat penting
dalam elektronika, diantaranya adalah untuk menghasilkan tegangan
searah dari tegangan searah dari tegangan bolak-balik, untuk mengesan
gelombang radio, untuk membuat berbagai bentuk gelombang isyarat,
untuk mengatur tegangan searah agar tidak berubah dengan beban
maupun denagn perubahan teganan jala-jala (PLN), untuk saklar
elektronik, LED, laser semikonduktor, mengesan gelombang mikro
dan lain-lain.
Dioda merupakan salah satu komponen elektronika yang
termasuk komponen aktif. Dibawah ini merupakan gambar yang
melambangkan dioda penyearah.
P
Anoda
N
Katoda
Diode dibangaun dari sambungan bahan tipe-P dan tipe-N. Sisi
P disebut Anoda dan sisi N disebut Katoda. Lambang dioda seperti
anak panah yang arahnya dari sisi P ke sisi N. Karenanya ini
mengingatkan kita pada arus konvensional mudah mengalir dari sisi P
ke sisi N. secara sederhana dapat dikatakan bahwa diode merupakan
penghantar listrik pada arah lain. Artinya, pemberian tegangan listrik
searah yang dapat menyebebkan arus mengalir, yakni ketika kutub
positif baterai sumber tegangan diberikan kesisi material tipe-P dan
kutub negative.
Sisi anode berbentuk segitiga atau kepala panah yang
menunjukkan arah arus listrik, sementara sisi katoda digambarkan
sebagai tempok penghalang. Dari symbol ini dapat dipahami perilaku
diode. Bila kutub positif baterai disambungkan ke bagian anode dan
kutub negative baterai disambungkan ke bagian katode, maka arus
listrik akan mengalir pada arah yang ditunjukkan oleh kepala panah.
Bila sambungan kutub-kutubnya dibalik, arus tidak akan mengalir
senagaimana disimbolkan dengan adanya “tembok penghalang”. Ini
adalah kondisi diode adeal. Adanya arus panjar balik maupun arus
bocor diabaikan.
Diode merupkanalat dua terminaldan terbentuk dari dua jenis
bahan smikonduktor ( silicon jenis n dan jenis p ) yang tersambung. Ini
mampu di aliri arus secara relektif mudah dalam satu arah. Diode
dibuat dalam berbagai bentuk dan ukuran yang sangat berguna.
Diodayang lebih besar mampu untuk daya yang lebih besar, dapat
dibuat dengan suatu kenopsebagai salah satu terminalnya, oleh karena
itu diadapatdihubung langsung kea lat penyerap arus.
Karekteristik
dioada,
khususnya
diode
sambungan
semikonduktor yang dibuat dari silicon. Prinsip fisis yang
menghasilkan karakterisrik terminaql diode dan nama “diode
sambungan”.
Berikut 3 daerah kurva karekteristik
1. Daerah bias maju ( forward bias ) ditentuka oleh v > 0
2. Daerah bias balik ( reverse bias ) ditentuka oleh v < 0
3. Daerah dadral ( berakdown bias ) ditentuka oleh v < 0 - VZK
Dioda merupakan komponen elektronika yang terbuat dari
bahan semikonduktor, antara lain silicon dan germanium.
Dioda
hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja. Dioda terdiri dari dua
buah kaki yang disebut katoda dan anoda. Katoda merupakan tipe
negatif (N) dan anoda tipe positif (P). Struktur dioda merupakan
sambungan semikonduktor P dan N. Dengan struktur demikian, arus
hanya dapat mengalir dari sisi P menuju sisi N atau dari anoda ke
katoda. Berikut ini adalah gambar simbol dan struktur dioda.
Sambungan PN dengan sedikit ruang kecil di antaranya disebut lapisan
deplesi (depletion layer), dimana terdapat keseimbangan hole dan
elektron. Pada sisi P banyak terbentuk hole-holeyang siap menerima
elektron sedangkan di sisi N banyak terdapat elektron-elektron yang
siap untuk dilepas.
IV. Alat dan bahan :
Alat dan bahan yang digunakan untuk mempelajari hubungan
antara tegangan dan kuat arus pada sebuah dioda.
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Nama Alat
Potensiometer 50 kΩ
Hambatan tetap 470 Ω
Dioda IN4002
Papan rangkaian
Saklar 1 kutub
Kabel penghubung merah
Kabel penghubung hitam
Meter dasar 90
Catu daya 3 V
Jumlah
1
1
1
1
1
3
3
2
1
V. Persiapan percobaan:
a. Persiapan percobaan
1. Peralatan atau komponen di siapkan sesuai dengan daftar alat
dan bahan
2. Rangakaian di buat seperti gambar
Posisi saklar dalam keadaan terbuka (posisi 0)
Meter dasar 90 yang pertama di gunakan sebagai volt meter
dengan batas ukur 10 V DC
Meter dasar 90 yang kedua di gunakan sebagai ampere
meter dengan batas ukur 100 mA DC
3. Rangkaian
dihubungkan
ke
susunan
baterai
dengan
menggunakan kabel penghubung
4. Rangkaian diperiksa kembali
b. Langkah percobaan
1. Saklar S ditutup (posisi 1)
2. Tegangan
diatur
paling
rendah
dengan cara memutar
potensiometer. Baca tegangan dan kuat arus pada alat ukur dan
catat hasilnya kedalam table hasil pengamatan.
3. Ulangi langkah B sebanyak lami kali denagn tegangan yang
berbeda dan catat hasilnya kedalam table hasil pengamatan.
4. Saklar S dibuka (posisi 0), kemudian balik arah arus dengan
cara membalik kutub beterai.
5. Saklar S ditutup (posisi 1). Diamati apa yang terjadi pada
ampermeter.
6. Dibuat grafik hubungan I terhadap V.
VI. Hasil Pengamatan:
Hasil pengematan yang di peroleh dari mempelajari hubungan
antara tegangan dan kuat arus pada sebuah dioda.
a. Table pengamatan
b.
No
1
2
3
Tegangan (V)
3
6
9
c. Grafik hubungan I terhadap V
I 100 mA
9 X 10-2
6 X 10-2
Kuat Arus (I)
3 x 10-2
6 x 10-2
8,8 x 10-2
3 X 10-2
V volt
3
d. Gambar rangkaian
6
9
10
1
9
2
8
7
6
3
5
4
Gambar rangkaian karekteristik dioda
Ket
1.
Catu daya 3 V
6. Kabel penghubung
hitam
2.
Hambatan tetap 470 Ω
3.
Meter dasar 90
7. Kabel penghubung merah
8. Potensiometer 50
kΩ
4.
Dioda IN4002
9. Papan rangkaian
5.
Meter dasar 90
10. Saklar 1 kutub
e. Pembahasan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan terlihat dioda
berguna sebagai menyearahkan arus pada satu arah tegangan (arah
maju), sedangkan pada arah berlawanan (arah mundur) arus yang
dilewatkan sangat kecil sehingga dapat di abaikan. Dalam
percobaan ini yang bertujuan mempelajari hubungtan tegangan
tegangtan dan kuat arus, sehingga terlihat bahwa semakin besar
tegangan yang di berikan pada rangkaian sehingga semakin besar
pula kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut.
Tegangan dan kuat arus yang di ukur dengan menggunakan
meter dasar 90 akan bisa ter baca apabila potensiometr 10 KΩ yang
di
gunakan
di
putar
pada
keadaan
maksimum.
Apabila
potensiometer tersebut berada pada posisi minimum tegangan dan
kuat arus tidak bisa terbaca oleh meterdasar 90, ini menunjukkan
bahwa potensiometer juga berfungsi menghambat aliran arus.
Pada table hasil pengamatan di peroleh pada tegagan
sumber 3V, maka tegangan yang terbaca pada volt meter juga 3V
dan kuat arus yang diperoleh adalah 3 x 10-2 A, pada tegagan
sumber 6 V, maka tegangan yang terbaca pada volt meter juga 6 V
dan kuat arus yang diperoleh adalah 6 x 10-2 A, pada tegagan
sumber 9 V, maka tegangan yang terbaca pada volt meter juga 8,6
V dan kuat arus yang diperoleh adalah 8,6 x 10-2 A.
Pada percobaan pertama dan kedua hasil yang diproleh
sama tegangan input dengan tegangan output,ini menujnjukkan
kebenaran dan ketelitian pada percobaan, sedangkan pada
percobaan yang ketiga dengan memberikan tegangan input 9V dan
tegangan kelurannya 8,6 V, ini mungkin terjasi karena alat yang di
gunakan kurang stabil atau karena kurang ketelitian praktikan
dalam membaca alat, atu bisa saja kurang maksimumnya penutaran
pada potensiometer. Sesuai dengan table gasil pengamatan terlihat
bahwa hubungan kuat arus dengan tegangan selalu berbanding
lurus.
VII.
Kesimpulan dan Saran:
a. Kesimpilan
Dari hasil pengematan yang di peroleh dari mempelajari
hubungan antara tegangan dan kuat arus pada sebuah dioda sehingga
dapat di simpulkan bahwa tegangan input sama dengan tegangan
output, dan hubungan tegangan dan kuat arus yang mengalir pada
rangkaian adalah berbanding lurus.
b. Saran
Pada
saat
memperhatikan
melakukan
rangkaian
praktikum
sehingga
pada
praktikan
saat
harus
pengukuran
menggunakan multimeter atau sejenisnya tidak terjadi kesalahan
pada saat pengukuran sehingga sesuai dengan hasil yang prosedur
yang sudah ditentukan pada buku penuntun.
VIII. Daftar pestaka
Woollard,harry.2006.Elektronika Praktis.Jakarta: malta printindo
Sedra,adel. 1990. Rangkaian Mikro Elektronika. Jakarta : erlangga
http://one.indoskripsi.com/judul-skripsi-makalahtentang/karakteristidioda
KAREKTERISTIK DIODA
Oleh
NAMA
: ABDUL SALIM
NPM
: A1E008018
NAMA ASISTEN : INDAH FIJAYANTI
NPM ASISTEN
: A1E007023
DOESN PEMBIMBING
: DEDY HAMDANI , Msi.
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS BENGKULU
2009
I. Judul:
Karakteristik dioda
II. Tujuan Percobaan:
Mempelajari hubungan antara tegangan dan kuat arus pada sebuah
dioda
III.Landasan Teori:
Diode
adalah
suatu
komponen
elektronik
yang
dapat
melewatkan arus pada satu arah saja. Ada berbagai macam diode, yaitu
diode tabung, diode sambungan p-n, diode kontak titik (point-contact
diode) dan sebagainya. Diode memegang peranan sangat penting
dalam elektronika, diantaranya adalah untuk menghasilkan tegangan
searah dari tegangan searah dari tegangan bolak-balik, untuk mengesan
gelombang radio, untuk membuat berbagai bentuk gelombang isyarat,
untuk mengatur tegangan searah agar tidak berubah dengan beban
maupun denagn perubahan teganan jala-jala (PLN), untuk saklar
elektronik, LED, laser semikonduktor, mengesan gelombang mikro
dan lain-lain.
Dioda merupakan salah satu komponen elektronika yang
termasuk komponen aktif. Dibawah ini merupakan gambar yang
melambangkan dioda penyearah.
P
Anoda
N
Katoda
Diode dibangaun dari sambungan bahan tipe-P dan tipe-N. Sisi
P disebut Anoda dan sisi N disebut Katoda. Lambang dioda seperti
anak panah yang arahnya dari sisi P ke sisi N. Karenanya ini
mengingatkan kita pada arus konvensional mudah mengalir dari sisi P
ke sisi N. secara sederhana dapat dikatakan bahwa diode merupakan
penghantar listrik pada arah lain. Artinya, pemberian tegangan listrik
searah yang dapat menyebebkan arus mengalir, yakni ketika kutub
positif baterai sumber tegangan diberikan kesisi material tipe-P dan
kutub negative.
Sisi anode berbentuk segitiga atau kepala panah yang
menunjukkan arah arus listrik, sementara sisi katoda digambarkan
sebagai tempok penghalang. Dari symbol ini dapat dipahami perilaku
diode. Bila kutub positif baterai disambungkan ke bagian anode dan
kutub negative baterai disambungkan ke bagian katode, maka arus
listrik akan mengalir pada arah yang ditunjukkan oleh kepala panah.
Bila sambungan kutub-kutubnya dibalik, arus tidak akan mengalir
senagaimana disimbolkan dengan adanya “tembok penghalang”. Ini
adalah kondisi diode adeal. Adanya arus panjar balik maupun arus
bocor diabaikan.
Diode merupkanalat dua terminaldan terbentuk dari dua jenis
bahan smikonduktor ( silicon jenis n dan jenis p ) yang tersambung. Ini
mampu di aliri arus secara relektif mudah dalam satu arah. Diode
dibuat dalam berbagai bentuk dan ukuran yang sangat berguna.
Diodayang lebih besar mampu untuk daya yang lebih besar, dapat
dibuat dengan suatu kenopsebagai salah satu terminalnya, oleh karena
itu diadapatdihubung langsung kea lat penyerap arus.
Karekteristik
dioada,
khususnya
diode
sambungan
semikonduktor yang dibuat dari silicon. Prinsip fisis yang
menghasilkan karakterisrik terminaql diode dan nama “diode
sambungan”.
Berikut 3 daerah kurva karekteristik
1. Daerah bias maju ( forward bias ) ditentuka oleh v > 0
2. Daerah bias balik ( reverse bias ) ditentuka oleh v < 0
3. Daerah dadral ( berakdown bias ) ditentuka oleh v < 0 - VZK
Dioda merupakan komponen elektronika yang terbuat dari
bahan semikonduktor, antara lain silicon dan germanium.
Dioda
hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja. Dioda terdiri dari dua
buah kaki yang disebut katoda dan anoda. Katoda merupakan tipe
negatif (N) dan anoda tipe positif (P). Struktur dioda merupakan
sambungan semikonduktor P dan N. Dengan struktur demikian, arus
hanya dapat mengalir dari sisi P menuju sisi N atau dari anoda ke
katoda. Berikut ini adalah gambar simbol dan struktur dioda.
Sambungan PN dengan sedikit ruang kecil di antaranya disebut lapisan
deplesi (depletion layer), dimana terdapat keseimbangan hole dan
elektron. Pada sisi P banyak terbentuk hole-holeyang siap menerima
elektron sedangkan di sisi N banyak terdapat elektron-elektron yang
siap untuk dilepas.
IV. Alat dan bahan :
Alat dan bahan yang digunakan untuk mempelajari hubungan
antara tegangan dan kuat arus pada sebuah dioda.
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Nama Alat
Potensiometer 50 kΩ
Hambatan tetap 470 Ω
Dioda IN4002
Papan rangkaian
Saklar 1 kutub
Kabel penghubung merah
Kabel penghubung hitam
Meter dasar 90
Catu daya 3 V
Jumlah
1
1
1
1
1
3
3
2
1
V. Persiapan percobaan:
a. Persiapan percobaan
1. Peralatan atau komponen di siapkan sesuai dengan daftar alat
dan bahan
2. Rangakaian di buat seperti gambar
Posisi saklar dalam keadaan terbuka (posisi 0)
Meter dasar 90 yang pertama di gunakan sebagai volt meter
dengan batas ukur 10 V DC
Meter dasar 90 yang kedua di gunakan sebagai ampere
meter dengan batas ukur 100 mA DC
3. Rangkaian
dihubungkan
ke
susunan
baterai
dengan
menggunakan kabel penghubung
4. Rangkaian diperiksa kembali
b. Langkah percobaan
1. Saklar S ditutup (posisi 1)
2. Tegangan
diatur
paling
rendah
dengan cara memutar
potensiometer. Baca tegangan dan kuat arus pada alat ukur dan
catat hasilnya kedalam table hasil pengamatan.
3. Ulangi langkah B sebanyak lami kali denagn tegangan yang
berbeda dan catat hasilnya kedalam table hasil pengamatan.
4. Saklar S dibuka (posisi 0), kemudian balik arah arus dengan
cara membalik kutub beterai.
5. Saklar S ditutup (posisi 1). Diamati apa yang terjadi pada
ampermeter.
6. Dibuat grafik hubungan I terhadap V.
VI. Hasil Pengamatan:
Hasil pengematan yang di peroleh dari mempelajari hubungan
antara tegangan dan kuat arus pada sebuah dioda.
a. Table pengamatan
b.
No
1
2
3
Tegangan (V)
3
6
9
c. Grafik hubungan I terhadap V
I 100 mA
9 X 10-2
6 X 10-2
Kuat Arus (I)
3 x 10-2
6 x 10-2
8,8 x 10-2
3 X 10-2
V volt
3
d. Gambar rangkaian
6
9
10
1
9
2
8
7
6
3
5
4
Gambar rangkaian karekteristik dioda
Ket
1.
Catu daya 3 V
6. Kabel penghubung
hitam
2.
Hambatan tetap 470 Ω
3.
Meter dasar 90
7. Kabel penghubung merah
8. Potensiometer 50
kΩ
4.
Dioda IN4002
9. Papan rangkaian
5.
Meter dasar 90
10. Saklar 1 kutub
e. Pembahasan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan terlihat dioda
berguna sebagai menyearahkan arus pada satu arah tegangan (arah
maju), sedangkan pada arah berlawanan (arah mundur) arus yang
dilewatkan sangat kecil sehingga dapat di abaikan. Dalam
percobaan ini yang bertujuan mempelajari hubungtan tegangan
tegangtan dan kuat arus, sehingga terlihat bahwa semakin besar
tegangan yang di berikan pada rangkaian sehingga semakin besar
pula kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut.
Tegangan dan kuat arus yang di ukur dengan menggunakan
meter dasar 90 akan bisa ter baca apabila potensiometr 10 KΩ yang
di
gunakan
di
putar
pada
keadaan
maksimum.
Apabila
potensiometer tersebut berada pada posisi minimum tegangan dan
kuat arus tidak bisa terbaca oleh meterdasar 90, ini menunjukkan
bahwa potensiometer juga berfungsi menghambat aliran arus.
Pada table hasil pengamatan di peroleh pada tegagan
sumber 3V, maka tegangan yang terbaca pada volt meter juga 3V
dan kuat arus yang diperoleh adalah 3 x 10-2 A, pada tegagan
sumber 6 V, maka tegangan yang terbaca pada volt meter juga 6 V
dan kuat arus yang diperoleh adalah 6 x 10-2 A, pada tegagan
sumber 9 V, maka tegangan yang terbaca pada volt meter juga 8,6
V dan kuat arus yang diperoleh adalah 8,6 x 10-2 A.
Pada percobaan pertama dan kedua hasil yang diproleh
sama tegangan input dengan tegangan output,ini menujnjukkan
kebenaran dan ketelitian pada percobaan, sedangkan pada
percobaan yang ketiga dengan memberikan tegangan input 9V dan
tegangan kelurannya 8,6 V, ini mungkin terjasi karena alat yang di
gunakan kurang stabil atau karena kurang ketelitian praktikan
dalam membaca alat, atu bisa saja kurang maksimumnya penutaran
pada potensiometer. Sesuai dengan table gasil pengamatan terlihat
bahwa hubungan kuat arus dengan tegangan selalu berbanding
lurus.
VII.
Kesimpulan dan Saran:
a. Kesimpilan
Dari hasil pengematan yang di peroleh dari mempelajari
hubungan antara tegangan dan kuat arus pada sebuah dioda sehingga
dapat di simpulkan bahwa tegangan input sama dengan tegangan
output, dan hubungan tegangan dan kuat arus yang mengalir pada
rangkaian adalah berbanding lurus.
b. Saran
Pada
saat
memperhatikan
melakukan
rangkaian
praktikum
sehingga
pada
praktikan
saat
harus
pengukuran
menggunakan multimeter atau sejenisnya tidak terjadi kesalahan
pada saat pengukuran sehingga sesuai dengan hasil yang prosedur
yang sudah ditentukan pada buku penuntun.
VIII. Daftar pestaka
Woollard,harry.2006.Elektronika Praktis.Jakarta: malta printindo
Sedra,adel. 1990. Rangkaian Mikro Elektronika. Jakarta : erlangga
http://one.indoskripsi.com/judul-skripsi-makalahtentang/karakteristidioda