BERBAGI

Jenis-jenis Dioda Lengkap Beserta Fungsi dan Cara Kerjanya


Jenis-jenis Dioda

Apakah anda menyadari bahwa perangkat-perangkat elektronik zaman sekarang, ukurannya jauh lebih kecil jika dibandingkan dengan perangkat-perangkat elektronik zaman dulu?

Ternyata penyebab dari perangkat-perangkat elektronik yang semakin lama semakin mengecil adalah karena pada tahun 1940-an telah ditemukannya komponen transistor. Disitulah awal mula kemajuan sistem elektronik yang komplek berasal, dengan semakin mengecilnya ukuran komponen elektronika yang masih terus mengecil hingga saat ini.

Dioda adalah kunci perubahan besar dari segala komponen elektronik di industri dunia. Ia adalah sebuah komponen semikonduktor yang dibuat berkat berkembangnya kemampuan manusia dalam hal rakayasa material.

Melalui artikel ini, pesat id akan membahas tuntas mengenai dioda dan jenis-jenis dioda, agar pembaca sekalian lebih memahami apa itu dioda dan apa saja kegunaanya. Selamat membaca.

Jenis-jenis Dioda dan Pengertiannya

informazone.com

Sebelum kita membahas lebih jauh mengenai dioda itu sendiri, ada baiknya jika kita memahamai apa itu sebenarnya dioda terlebih dahulu dan bagaimana sih cara kerjanya.

Dioda merupakan sebuah komponen elektronika semikonduktor yang didalamnya terdiri dari 1 buah junction atau persambungan P-N, atau juga sering disebut sebagai komponen yang terdiri dari 2 lapisan semikonduktor P (positif) dan N (negatif). Dioda sendiri memiliki fungsi utama untuk menghantarkan arus listrik pada saat bias maju (forward bias) dan menghambat arus listrik pada saat bias balik (reverse bias).

Bias maju atau forward bias terjadi ketika Anoda dioda diberi tegangan positif dan Katoda dioda diberi tegangan negatif. Sebaliknya, jika Anoda diberi tegangan negatif dan katoda diberi tegangan positif, maka akan terjadi bias yang dinamakan bias balik atau reverse bias.

  1. Dioda Biasa
informazone.com

Dioda biasa ini adalah yang dioda yang paling sering kita jumpai diberbagi perangkat elektronik. Simbol dan bentuk dioda seperti yang sedang anda lihat diatas. Bentuk simbolnya juga menunjukkan karakteristik dioda itu sendiri. Gambar segitiga pada simbol diatas menunjukkan arah aliran arus listrik dan garis lurus menujukkan bahwa arus listrik dari arah yang berlawanan tidak bisa melewati dioda.

Dioda mempunyai dua terminal, yaitu terminal positif yang itu disebut anoda dan terminal negatif yang disebut katoda. Pada komponen dioda terdapat sebuah garis yang dibuat agar sesuai dengan simbol dioda dan dapat membantu mengetahui posisi terminal anoda dan katoda. Karena jika posisi kaki dioda terbalik maka piranti elektronik tidak bisa menyala.

  1. Sebagai Saklar

Dioda juga dapat digunakan sebagi saklar, caranya bagaimana ya kira-kira? dioda  bisa saja digunakan saklar dengan cara mengatur bentuk tegangan luar yang diberikan pada kedua terminal dioda. Seperti yang tadi dijelaskan bahwa saat forward bias dioda akan mengalirkan arus listrik dan saat reverse bias dioda akan memutus aliran listrik. Dimana cara kerja dioda ini mirip dengan fungsi saklar. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar berikut :

madelektro.blogspot.com

Perhatikan gambar diatas, secara berurutan penjelasannya adalah (a) simbol dioda, (b) karakteristik dioda, (c) karakteristik dioda ideal jika difungsikan sebagai saklar. Sebagaimana yang dapat dilihat pada gambar (c) nilai iD (arus dioda) bernilai ≠ nol (ON) jika tegangan anoda lebih positif daripada tegangan katoda. Sedangkan iD akan bernilai 0 (OFF) jika tegangan katoda lebih negatif daripada tegangan tegangan katoda.

  1. Sebagai Rectifier (Penyearah)
boelectronic.com

Selain dapat dijadikan sebagai switch atau saklar, dioda juga memiliki fungsi utama sebagai penyearah arus listrik. Seperti sudah dijelaskan, jika ada arus yang melewati kutub dengan arah yang salah akan distop sehingga tidak bisa lewat. Karena karakteristik yang unik inilah sehingga dioda dapat dipakai mengubah arus bolak balik (AC) menjadi arus satu arah (DC).

Untuk menyearahkan arus AC menjadi DC secara penuh satu gelombang, jika menggunakan transformator non-CT (center tap) maka dibutuhkan 4 buah dioda. Bentuk rangkaian elektronik penyearah satu gelombang penuh (full wave rectifier) dapat Anda lihat pada gambar di atas.

  1. Dioda Bridge
id.aliexpress.com

Pada dasarnya dioda bridge memiliki fungsi yang tidak jauh beda dengan dioda lainnya. Hanya saja dioda bridge memiliki kelebihan dalam kemudahan pemakaiaanya. Jika kita ingin membuat penyearah satu gelaombang penuh dibutuhkan 4 buah dioda, maka dengan dioda jauh lebih mudah karena hanya dibutuhkan 1 buah dioda bridge saja.Lebih sederhana.

Tentu saja hal ini bisa dilakukan karena di dalam dioda bridge sudah berisi 4 buah dioda yang berguna untuk mengubah arus bolak balik (AC) menjadi arus searah (DC). Cara kerjanya pun sama seperti rangkaian full wave rectifier dengan 4 dioda. Bedanya, pemasangannya lebih mudah karena sudah tertata rapi, sehingga tidak perlu mengatur susunan dioda satu-persatu.

Bentuk dioda bridge juga sangat bermacam-macam, antara lain :  Berbentuk bulat, tipis seperti sisir, dan berbentuk kotak seperti meja. Disetiap dioda bridge ada 4 buah terminal yaitu 2 terminal sebagi input sumber listrik AC dan 2 terminal output DC dengan polaritas positif dan negatif. Untuk lebih jelasnya dapat Anda lihat pada gambar di atas.

  1. Dioda Zener
informazone.com

Selanjunya, Dioda zener. Dioda zener merupakan salah satu jenis dioda yang dibuat dengan cara tertentu sehingga bisa bekerja pada rangkaian reverse bias. Karakteristik pada rangkaian bias balik berbeda dengan dioda biasa, namun pada rangkaian bias maju karakteristik dan fungsinya sama seperti dioda biasa.

Dioda zener ini mampu mengalirkan arus listrik yang arahnya berlawan, namun dengan syarat tengangan yang diberikan harus melampaui batas tegangan rusak (breakdown voltage) dioda. Pada umumnya dioda zener dipasang secara terbalik sesuai prinsip reverse bias dan berfungsi sebagai voltage regulator atau pengatur tegangan.

Contohnhya saja, jika kita memasang dioda zener dengan tegangan 2,8 V pada rangkaian sumber tegangan sebesar 24 V maka ketika melewati dioda zener yang dipasang secara bias balik tegangannya akan turun. Nilai tegangan akan terus sama seperti nilai tegangan dioda.

  1. Light Emitting Diode (LED)
clipartbest.com
scania.com

Lalu, Light emitting diode adalah dioda sambungan sambungan semikonduktor P-N, jika dipasang forward bias maka akan mengeluarkan cahaya tampak. Sedangkan simbol dan bentuk diodanya, bisa anda lihat pada gambar. Simbol LED bentuk hampir sama dengan simbol dioda normal, hanya saja yang ini terdapat 2 panah sebagai simbol bahwa LED mengemisikan cahaya.

Jika LED itu dipasang secara reverse bias maka komponen tersebut tidak akan mengeluarkan cahaya. Penggunaan LED secara reverse bias akan menyebabkan LED menjdi cepat rusak. LED biasa digunakan sebagai indikator pada rangkaian elektronik.

  1. Photo Diode (PD)
wikimedia.org
conrad.com

Sampai kita pada Photo diode, photo diode merupakan dioda sambungan P-N yang jika dikenai cahaya maka tahanan baliknya akan berubah menjadi lebih kecil sehingga arus listrik bisa melewatinya. Dalam keadaan gelap atau tidak ada cahaya sekalipun, nilai tahanan baliknya sangat besar sehingga tidak menghantarkan arus listrik.

Bentuk simbol PD ini hampir sama dengan bentuk simbol LED, bedanya hanya terdapat pada arah panahnya yang terbalik. Hal itu menunjukkan sifat PD yang jika dikenai cahaya maka akan mampu menghantarkan arus listrik. Dalam rangkaian elektronik dioda ini haruslah dipasang secara reverse bias.

  1. Dioda Varactor
aliexpress.com

Selanjutnya, Dioda varactor merupakan dioda semikonduktor dengan sambungan P-N yang dirancang khusus sehingga mempunyai sifat kapasitansi ketika dipasang pada rangkaian sesuai prinsip reverse bias. Dioda varactor juga sering disebut sebagai dioda variabel kapasitansi (variable capacitance diode) atau varicap diode. Dioda jenis ini umumnya digunakan pada rangkaian elektronik seperti pada ponsel, radio, dan televisi.

Bentuk simbol dioda varactor ini berbentuk seperti gabungan antara simbol dioda dan kapasitor. Hal tersebut tentu saja sesuai dengan fungsi dioda varactor. Dalam memilih dioda varikap spesifikasi yang perlu diperhatikan yaitu minimum voltage break down (V), power dissipation (mW), nilai kapasitansi dioda (pF), dan maximum peak current (A).

  1. Dioda Tunnel
hackaday.com

Yang terakhir adalah Dioda tunnel. Dioda tunnel merupakan jenis dioda semikonduktor dengan sambungan P-N yang diancang khusus sehingga membentuk daerah deplesi menjadi sempit. Hal tersebut bisa terjadi karena dioda tunnel diberi pengotor berat 1000 kali lebih banyak dibandingkan dioda pada umumnya.

informazone.com

Seperti yang sedang anda lihat pada gambar karakteristik jenis dioda di atas, bahwa ketika diberi tegangan bias maju dengan nilai yang kecil arusnya semakin meningkat bersamaan dengan bertambahnya nilai tegangan. Akan tetapi ketika terus meningkat hingga mencapai nilai Vp (tegangan puncak) arusnya akan berubah menjadi menurun hingga titik Iv (arus lembah). Jika tegangan terus ditambah lagi maka arus dioda otomatis akan terus meningkat lagi.

Demikian artikel mengenai jenis-jenis dioda, jenis dan cara kerjanya. Semoga bermanfaat bagi anda sekalian yang membutuhkan informasi terkait dioda. Salam semangat.

 


LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here