RANGKAIAN DIODA

Nama           : Nur Faqih Ardiantoro

NPM             : 20315001

Prog Studi    : S1 Teknik Elektro

UNIVERSITAS TEKNOKRAT INDONESIA

 

RANGKAIAN DIODA

 

👉 Dioda

Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua kutub dan berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari penggabungan dua semikonduktor yang masing-masing diberi doping (penambahan material) yang berbeda, dan tambahan material konduktor untuk mengalirkan listrik.

Sifat dasar yang dimiliki oleh dioda yaitu dioda hanya dapat melewatkan arus dalam satu arah saja. Oleh karena itu, rangkaian penyearah merupakan penerapan dioda paling awal.

Penyearah terdiri dari dua macam yaitu: 

·       Setengah gelombang

·       Gelombang penuh.

 

👉 Penyearah setengah gelombang

Penyearah  berarti mengubah arus bolak-balik/AC (alternating current) menjadi arus searah/DC (direct current). Mengapa perlu adanya penyearah ? “Karena sebagian besar peralatan elektronik membutuhkan sumber daya yang berupa arus searah”. Untuk kebutuhan daya dan tegangan yang kecil biasanya cukup digunakan baterai atau accu, namun untuk lebih dari itu diperlukan power supply yang berupa penyearah. Penyearah yang paling sederhana adalah penyearah setengah gelombang, yaitu yang terdiri dari sebuah dioda.

gambar rangkaian penyearah setengah gelombang (1 buah dioda)

• Rangkaian penyearah setengah gelombang mendapat masukan dari skunder trafo yang berupa sinyal ac berbentuk sinus, Vi = Vm Sin ωt.

• Vm merupakan tegangan puncak atau tegangan maksimum.

• Nilai Vm ini hanya bisa diukur dengan CRO (Cathode Ray Oscilloscope) yakni dengan melihat langsung pada gelombangnya.

• Nilai yang tertulis pada skunder trafo adalah tegangan efektif.
• Hubungan antara tegangan puncak Vm dengan tegangan efektif (Veff) atau tegangan rms (Vrms) adalah:

• Tegangan (arus) efektif atau rms (root-mean-square) adalah tegangan (arus) yang terukur oleh Avometer (Amper Volt Ohm - meter).
• Prinsip kerja penyearah setengah gelombang adalah bahwa pada saat sinyal input berupa siklus positip maka dioda mendapat bias maju sehingga arus (i) mengalir ke beban (RL)
• Bila sinyal input berupa siklus negatip maka dioda mendapat bias mundur sehingga tidak mengalir arus.
• Resistansi dioda pada saat ON (mendapat bias maju) adalah Rf yang nilainya lebih kecil dari RL
• Pada saat dioda OFF (mendapat bias mundur) resistansinya besar sekali atau dalam pembahasan ini dianggap tidak terhingga, sehingga arus dioda tidak mengalir atau i = 0
• Arus dioda yang mengalir melalui beban R_L (i) dinyatakan dengan:

i = I_m Sin ωt  ,jika 0 = ωt = π (siklus positip)

i = 0  ,jika π = ωt = 2π (siklus negatip)

• Arus rata-rata ini (I_dc) secara matematis bisa dinyatakan:

• Dalam perencanaan rangkaian penyearah yang juga penting untuk diketahui adalah berapa tegangan maksimum yang boleh diberikan pada dioda.
• Tegangan maksimum yang harus ditahan oleh dioda ini sering disebut dengan istilah PIV (peak-inverse voltage) atau tegangan puncak balik.
• Hal ini karena pada saat dioda mendapat bias mundur (balik) maka tidak arus yang mengalir dan semua tegangan dari skunder trafo berada pada dioda.
•