Sabtu, 16 Januari 2010

Diposting oleh Rahmadhani Kurniawan




TEORI DASAR
Dioda adalah salah satu alat yamg disebut sebagai semikonduktor yang hanya dapat melewatkan arus dalam satu arah saja,oleh karena itu dioda dapat dimanfa
atkan sebagai penyearah arus listrik.yaitu yang dapat mengubah arus bolak-balik atau ac menjadi arus searah.dalam hal penyearah ini tebagi dua yaitu
penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang
penuh. Kita dapat menyelidiki karakteristik static dioda (grafik I sebagai fungsi dari V) dengan cara memasang dioda seri dengan sebuah catu daya dc dan sebuah resistor seperti gambar 1. Karakteristik statik dioda dapat diperoleh dengan mengukur tegangan dioda (Vab) dan arus yang melalui dioda, yaitu I. Dapat diubah dengan dua cara, yaitu mengubah Vdd atau mengubah RL. Dalam percobaan ini kita mengubah I d
engan mengubah Vdd. Bila arus dioda I kita plotkan terhadap tegangan dioda Vab kita peroleh karakteristik static seperti gambar 2.













Bila anoda berada pada tegangan lebih tinggi daripada katoda (Vd positif) dioda dikatakan mendapat bias forward. Bila Vd negatif disebut bias reserve. Pada gambar Vc disebut cut-in voltage, Is arus saturasi dan Vpiv adalah peak-in voltage.

Rangkaian setara dioda

Dalam membahsas rangkaian yang mengandung dioda kita dapat menggantikan dioda dengan rangkaian setara,yang terdiri dari dua macam rangkaian

1. Rangkaian setara DC dengan isyarat besar

2. Rangkaian setara AC dengan isyarat kecil.

Rangkaian pembentuk gelombang


1. Rangkaian penggunting

A. Penggunting dioda seri

Bentuk rangkaian ini adalah




Bentuk tegangan keluaran Vo adalah untuk dioda ideal yaitu jika arus penjenuhan dan tegangan potong pada dioda diabaikan. Untuk dioda silikon tegangan potong mempunyai nilai kira-kira o,6 volt dan dioda germanium 0,3V.

B. Penggunting dioda sejajar

Bentuk rangkaian ini adalah





Resistor Rl dan dioda D membentuk pembagi tegangan .Hambatan dioda rdkecil jika anoda positif dan bernilai besar jika anoda negatif.sehingga kita peroleh bentuk tegangan diatas.

C. .Pengiris

jika pada rangkaian pengunting terpanjar kekutuban baterai kita balikkan, maka kita peroleh rangkaian pengiris





D. Dioda penggunting zener

Dengan dioda zener kita dapat membuat pengunting terpanjar tanpa baterai.





E. Pengapit dioda

Suatu rangkaian pengapit adalah rangkaian yang dapat membuat agar puncak tegangan bolak-balik berada pada tingkat tertentu.

nampak bahwa dengan pengapit dioda kita telah membuat puncak isyarat masukkkan pada 0 v atau pada garis dasar.hal in terjadi karena pada t=0 isyarat masukan tiba-tiba berubah menjadi positif,dioda mendapat tegangan panjar maju sehingga mendapat hambatan rf yang rendah.Arus transien akan naik segera dan turun dengan tetapan waktu rfC.Pada saat yang sama kapasitor C terisi hingga mempunyai beda potensial sebesar Vm.pada saat t=+1ms tegangan

masukan tiba-tiba berubah menjadi negatif.Tegangan panjar pada dioda

menjadi mundur,dan hambatan dioda menjadi besar.


Pengapit dioda bertegangan panjar

Dengan membalikan dioda pada pengapit dioda kita mendapatkan tingkat dc pada keluaran naik,sehingga bagian bawah isyarat terapit pada V=0.

Pelipat dua tegangan.




Dengan menggunakan rangkaian diatas kita mendapatkan tegangan keluaran

searah dua kali nilai puncak tegangan masukkan.padagambar diatas D1 bekerja sebagai pengapit dan D2 bekerja sebagai penyearah atau lebih tepat sebagai saklar pengisi kapasitor C2.Jika Va<> Vb saklar dioda terpasang.

Dioda Zener

Jika tegangan mundur pada dioda P-n diperbesar,pada suatu nilai tegangan maka arus mundur naik dengan cepat sekali.Tegangan mundur yang terjadi disebut tegangan balik puncak. Peristiwa ini terjadi karena kedadalan ikatan kovalen silikon di daerah pengosongan pada sambungan p-n.Peristiwa kedadalan ini dipengaruhi suhu.dan tegangan dadal ini dapat diatur dengan merubah konsentrasi donor dan akseptor.

Dioda yang digunakan pada daerah dadal disebut dioda zener.Dioda ini digunakan untuk pengaturan tegangan, agar sumber tegangan searah tak berubah tegangan keluarannya jika diambil arusnya dalam batas-batas tertentu. Dioda Zener dibuat sedemikan rupa agar memilik tegangan pada nilai tertentu antara niai 3V sampai 100V.

Parameter Dioda Zener

Beberapa parameter dioda Zener yang penting diantaranya

1.Tegangan Dadal

2.Koefisien suhu(peribahan tegangan zener terhadap perubahan suhu)

3.Kemampuan daya(lesapan daya maksimum)

4.Hambatan isyarat kecil rz,yaitu hambatan Zener terhadap perubahan tegangan kecil,atau untuk isyarat ac kecil.

Dioda zener dengan tegangan zener diatas 6 volt mempunyai koefisien suhu positif sedangkan dibawah 6 volt koefisien suhu negatif. kooefisie suhu minimum terjadi pada Zener 6V untuk arus 40 mA. Begitu juga hambatan isyarat kecil rz yang menyatakan kebalikan kemiringan lengkung ciri dioda zener pada keadaan dadal juga berubah dengan tegangan Zener.

Dioda Zener untuk pengaturan tegangan

Suatu penyearah dengan pengaturan tegangan, mempunyai tegangan tetaap jika diberi beban arus dalam batas tertentu.tanpa pengaturan penurunan tegangan oleh arus beban terjadi karena penyearah mempunyai hambatan dalam yang terdiri dari hmabatan gulungan transformator dan hambatan dalam dioda. Pada arus beban yang besar terjadi jatuh tegangan pada hambatan dalam ini sehingga tegangan keluaran berkurang.


PROSEDUR PERCOBAAN

A. Pasang rangkaian seperti gambar dibawah ini.



1. A. Menggunakan dioda silikon,memasang untuk Vdd mulai dari 0 V sampai

5V denganmenggunakan multimeter mengukur Vab dan Vbc untuk setiap

harga Vdd.

B. Menghitung arus dioda Id=(Vab/RL)

C. Dari data pengamatan ini dapat dilukiskan kurva karakteristik statik dioda.

2. Memasang rangkaian di bawah ini


Dioda yang digunakan adalah dioada zener.Dengan cepat menemukan terllebih dahulu VpiV dengan mengukur Vbc sambil Vdd diubah dengan cepat.Bila PIV tercapai maka arus Id a

kan mulai membesar ini mencatat harga tegangan dioda Vab.

1. Membuat karakteristik statik reverse untuk dioda zener yang digunakan.memmbuat pengamatan yang banyak pada daerah Vpiv supaya lengkungan breakdown dapat teramati dengan cepat.

B. Memproses Bentuk gelombang dengan dioda.

Pada percobaan ini kita menggunakan dioda untuk memproses gelombang ,yaitu gelombang memotong,mengiris,clamping dan menghasilkan tegangan dc yang merupakan kelipatan amplitudo isyarat masukan.

1. Memasang rangakaian clipper dioda seperti gambar 3.22.gunakan isyarat

berbentuk sinusoida dengan tegangan Vpp dan frekuensi 1 KHz.mencatat

bentuk dan isyarat Vi(t) dan Vo(t) yang terlihat pada osiloskop.menggunakan

R=100 ohm dan mengulangi untuk R =10kilo ohm.

  1. Mengulangi percobaan 1 dengan isyarat berbentuk gelombang persegi
  2. Memasang rangkaian clipper seprti dibawah ini.



IV. TUGAS PENDAHULUAN

1. Fungsi pokok dioda adalah menyearahkan aus listrik bolak-balik menjadi arus searah.

2. Cut-in Voltage : Tegangan mula-mula atau nol ketika arus bertambah secara cepat.

Arus Saturasi (Is) : arus balik yang disebabkan oleh pembawa muatan minoritas yang mengalir dari anoda ke katoda pada saat dioda diberi tegangan mundur.

Peak Inverse Voltage : Tegangan balik maksimum yang dapat diterapkan sebelum memasuki daerah pendadalan (zener).

3. Perbedaan antara Dioda dan Resistor

Dioda :

Komponen semikonduktor sambungan p-n. Mempunyai polaritas kutub sehngga hanya arus searah saja yang bisa diloloskan apabila diberi tegangan maju. Bila diukur dengan ohm meter dimana (+) dihubungkan dengan kutub anoda dan (-) dihubungan dengan katodamaka menghasilkan hambatan yang relatif kecil.

Resistor :

Kompone konduktor yang tidak memiliki polaritas kutub. Bola diukur dengan ohmmeter akan menghasilkan hambatan sesuai dengan spesifikasinya meskipun penempatan colok saling ditukar.

Persamaan antara Dioda dan Resistor

Kedua komponen ini sama-sama berfungsi sebagai penghambat tegangan.

4. Perbedaan dioda zener dengan dioda biasa

D. Zener :

Berfungsi sebagai regulator tegangan agar tetap stabil meskipun diberi beban arus yang besar dalam batas tertentu. Beroperasi pada daerah dadal (breakdown) pada tegangan mundur.

D. Biasa :

Berfungsi sebagai penyeah arus listrik. Beroperasi pada daerah diatas tegangan dadal pada tegangan maju.

5. Cara menentukan titik kerja dioda, yaitu :

A. Menggunakan Hk. Kirchoff untuk rangkaian seri






5 komentar:

lin hariadhe mengatakan...

bisakah 12vol dc ke 18v dc?

Happiness is me mengatakan...

GOOOOOD.. ;)

Rahmadhani Kurniawan mengatakan...

@antene : jawabannya bisa

febri susanti mengatakan...

cara menentukan titik kerja dioda gimana? help pliss

M.syafrizal.edu mengatakan...

thnks

Posting Komentar

Mengenai Saya

Foto saya
his is a tricky question to answer as I’m not always entirely sure who I am from one moment to the next. In fact, all I'm certain of is that I'm not quite the same person as I was when I first arrived on the Bandung jatinangor, all those years ago. How I think of myself: * Sweet * Cool * Honest How my friends think of me: * Lazy * Opinionated * Crazy * friendly How I really am: * Loyal * dedicated * Smart (hehe)

Cari Blog Ini