DIODA

Dioda

Dioda adalah komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor ( silicon maupun germanium ) yang memiliki fungsi antara lain sebagai penyearah ( rectifier ) maupun pengemisi cahaya ( pemancar cahaya baik tampak maupun tak tampak )

Dioda memiliki 2 kutub yaitu anoda ( + ) dan Katoda ( - ). Beberapa kegunaan diode antara lain sebagai pengubah arus AC menjadi DC, Demodulator ( pada penerima radio ), memancarkan cahaya tampak ( LED = Light Emiting Dioda ) maupun memancarkan cahaya tidak tampak ( IR LED = Infra Red LED dan Photo Dioda )

Simbol-simbol diode

Diode terbuat dari bahan baik semikonduktor maupun germanium type P dan N. Sifat umum diode adalah jika dibias maju (forward) akan bersifat penghantar sedangkan jika dibias mundur (reverse) akan bersifat isolator.

Struktur dan proses bias maju dan mundur pada diode

Perbedaan nyala lampu saat diode dibias maju dan mundur

Berbagai bentuk diode

Kaki diode

Berikut contoh cara kerja diode pada aplikasi penyearah ( pengubah arus AC menjadi DC) jenis setengah gelombang / full half wave rectifier dan jenis penyearah gelombang penuh / full wave rectifier.

Penyearah setengah gelombang

Simulasi bentuk gelombang input dan output pada penyearah setengah gelombang

Pada rangkaian ini menggunakan sebuah diode penyearah yang dipasang seri antara sumber tegangan AC dan resistor R. Sesuai cara kerja diode jika arus positif sumber tegangan AC melalui diode pada kaki Anoda maka arus listrik positif akan dilewatkan. Sedangkan jika arus negative dari sumber tegangan yang masuk pada kaki Anoda diode, maka arus listrik negative akan ditahan / tidak diloloskan. Jadi pada rangkaian ini hanya separuh perioda gelombang saja yang diloloskan yaitu gelombang positip karena separuh gelombang yang negatip ditahan oleh diode.

Penyearah gelombang Penuh

Simulasi bentuk gelombang input dan output pada penyearah gelombang penuh a

Pada rangkaian ini menggunakan dua buah diode penyearah yang dipasang menggunakan jenis trafo CT / center tap antara sumber tegangan AC dan resistor R. Sesuai cara kerja diode jika arus positif sumber tegangan AC pada setengah periode pertama akan melalui diode D1 pada kaki Anoda maka arus listrik positif akan dilewatkan. Sedangkan pada setengah periode berikutnya arus positive dari sumber tegangan masuk pada kaki Anoda diode D2, maka arus listrik positif akan dilewatkan. Jadi pada rangkaian ini arus positif yang keluar pada R merupakan perpaduan dari output pada setengah periode gelombang yang melalui D1 dan  output pada setengah periode gelombang yang melalui D2

Simulasi bentuk gelombang input dan output pada penyearah gelombang penuh b

Pada rangkaian ini menggunakan 4 buah diode untuk menghasilkan penyearah gelombang penuh. Adapun cara kerja rangkaian ini adalah sebagai berikut : pada saat setengah periode pertama diode yang menghantar arus adalah D1 (arus positif) dan D4 (arus negative). Sedangkan pada setengah periode berikutnya, diode yang menghantarkan arus listrik adalah D2 (arus positif) dan D3 (arus negative).

DIAC

          DIAC (Dioda AC) merupakan komponen diode yang digunakan untuk rangkaian daya yang dioperasikan pada tegangan bolak-balik (AC). Diac umumnya bekerja sebagai komponen pemicu TRIAC pada rangkaian pengendali. Misalnya pengendali kecepatan motor, peredup cahaya (dimmer) dan sebagainya. Pemasangan DIAC dapat dibolak-balik.

Simbol DIAC

Bentuk DIAC

SCR (Silicone Controlled Rectifier)

          SCR merupakan suatu diode 4 lapis yang bekerja menghantarkan arus listrik dari  dengan cara memicu (trigger) tegangan positive pada kaki gate.

Simbol SCR

Bentuk SCR

SCR banyak digunakan sebagai pengunci pada rangkaian – rangkaian pengaman (lihat pada KONTROL ELEKTRONIKA pada aplikasi relay driver), maupun sebagai pengendali pada rangkaian elektronika daya. SCR dapat digunakan sebagai driver untuk mengendalikan beban listrik 220V dengan hanya memberi trigger tegangan kecil sesaat pada kaki gate (G). Dengan kata lain SCR dapat difungsikan sebagai saklar elektronik.

TRIAC  

          TRIAC (Triode AC) merupakan komponen yang dibangun dari diode, memiliki cara kerja sama dengan SCR hanya yaitu dapat mengantarkan arus listrik jika kaki Gate di beri tegangan picu ( trigger ). TRIAC digunakan terutama untuk mengendalikan beban listrik AC pada rangkaian pengendali tenaga (lihat pada aplikasi pada KONTROL ELEKTRONIKA).

Simbol TRIAC

Contoh bentuk TRIAC

Dioda Pemancar Cahaya

Selain berfungsi sebagai penyearah, dioda juga ada yang berfungsi sebagai pemancar cahaya. Cahaya yang dipancarkan ada 2 jenis yaitu cahaya tampak (contoh LED) dan cahaya tak tampak (contoh Foto dioda)

Simbol beberapa dioda

Contoh LED

Contoh Foto Dioda

Selain dioda diatas, masih banyak jenis dioda lain yaitu Dioda zener, Dioda shotcky, Dioda laser dan lain-lain.

Contoh aplikasi DIODA

1.Menggunakan DIODA untuk menurunkan tegangan listrik. SIAPA TAKUT !..
2.DIODA sebagai pengaman polaritas terbalik pada rangkaian Elektronika bag 1
3.DIODA sebagai pengaman polaritas terbalik pada rangkaian Elektronika bag 2
4.DIODA sebagai pengaman polaritas terbalik pada rangkaian Elektronika bag 3
5.DIODA sebagai pengaman polaritas terbalik pada rangkaian Elektronika bag. 4