1. Soal[Kembali]
1. Apa yang dimaksud dengan dioda, beserta simbol dari dioda?
Jawab :
Dioda merupakan suatu komponen elektronika aktif, semikonduktor dan mempunyai dua buah elektroda, yaitu anoda (+) dan katoda (-), yang berfungsi untuk menstabilkan tegangan pada rangkaian elektronik, dan juga sebagai penghambat arus listrik.
Sebagai resistor, dioda hanya memungkinkan arus mengalir dari anoda ke katoda, sekaligus mencegah aliran arus balik.
Selain itu, dioda juga berperan sebagai penyearah arus yang artinya mampu mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC).
Dioda terbuat dari berbagai jenis bahan semikonduktor seperti silikon dan germanium.
 |
| Simbol dioda |
2. Jelaskan prinsip kerja dan kurva karakteristik dari diode!
Jawab :
Prinsip Kerja Dioda
Forward Bias : Dengan menerapkan tegangan
positif pada anoda dan tegangan negatif pada katoda, ini mengurangi
zona deplesi di antara PN junction dan memungkinkan aliran arus listrik melalui
diode dengan resistansi yang sangat kecil. Dalam mode ini, dioda berperilaku seperti
penghantar arus.
Reverse Bias : Ketika polaritas dibalik, yaitu tegangan positif diterapkan pada katoda dan tegangan negatif
pada anoda, hal ini memperluas zona deplesi di PN junction dan mencegah arus mengalir melalui diode, sehingga dioda berperilaku sebagai penghambat arus.
Kurva Karakteristik Dioda
 |
| Kurva Karakteristik Dioda |
Kurva karakteristik dioda merupakan representasi grafis dari hubungan tegangan yang diterapkan pada dioda
dan arus yang mengalir melalui dioda tersebut.
3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan dioda Zener!
Jawab :
Dioda Zener adalah jenis dioda khusus yang dirancang untuk beroperasi dalam mode terbalik terpolarisasi (reverse-biased) dan mempertahankan tegangan tetap di antara kedua terminalnya, bahkan ketika tegangan pada dioda melebihi tegangan breakdown tertentu yang disebut tegangan Zener atau tegangan breakdown Zener. Fungsi utama dioda Zener adalah untuk mengatur tegangan pada suatu rangkaian dengan cara yang sangat presisi.
Berikut beberapa poin tentang dioda Zener:
a. Tegangan Zener : Dioda Zener memiliki tegangan breakdown yang telah ditentukan selama proses pembuatan. Ketika tegangan pada dioda melebihi tegangan Zener ini dalam arah terbalik, dioda akan mulai mengalirkan arus terbalik. Tegangan Zener biasanya dinyatakan dalam volt (V) dan merupakan tegangan tetap yang akan dipertahankan oleh dioda Zener saat beroperasi.
b. Penstabil Tegangan : Fungsi utama dioda Zener adalah sebagai penstabil tegangan. Dalam suatu rangkaian, dioda Zener dapat digunakan untuk menjaga tegangan output tetap meskipun tegangan inputnya berfluktuasi. Hal ini berguna dalam aplikasi yang memerlukan tegangan yang stabil, seperti catu daya elektronik.
c. Polarisasi Terbalik : Dioda Zener harus dipasang dalam polarisasi terbalik (reverse-biased) agar dapat beroperasi dengan benar. Artinya, tegangan pada anoda dioda Zener harus lebih tinggi daripada katoda untuk memicu operasinya.
d. Aplikasi : Dioda Zener umumnya digunakan dalam rangkaian penstabil tegangan, regulator tegangan, pembagi tegangan presisi, dan dalam banyak aplikasi lainnya di mana penting untuk menjaga tegangan tetap pada tingkat yang telah ditentukan.
Dengan kata lain, dioda Zener merupakan komponen elektronik yang sangat berguna untuk menghasilkan tegangan referensi yang stabil dalam berbagai aplikasi elektronik. Hal ni membantu mencegah kerusakan perangkat elektronik akibat fluktuasi tegangan dan memungkinkan perangkat lain dalam rangkaian untuk beroperasi dengan stabil.
4. Jelaskan apa yang dimaksud dengan Clipper!
Jawab :
Clipper adalah rangkaian yang
menggunakan dioda untuk memotong atau menghilangkan sebagian sinyal masukan
yang berada di bawah atau di atas tingkat tertentu tanpa menyebabkan distorsi
pada sinyal yang tersisa. Fungsinya adalah untuk menghasilkan keluaran yang
terpotong atau terclipping pada level tegangan yang telah ditentukan. Rangkaian
clipper sering digunakan dalam pengolahan sinyal untuk menghilangkan noise atau
sinyal yang tidak diinginkan dari sinyal input.
5. Jelaskan prinsip kerja clipper!
Jawab :
Prinsip kerja clipper didasarkan pada konsep pemotongan (clipping) atau penghentian sinyal input di atas atau di bawah ambang tertentu. Ini dilakukan dengan menggunakan komponen semikonduktor seperti dioda atau transistor. Prinsip kerja clipper dapat dijelaskan lebih rinci sebagai berikut:
a. Ambang Tegangan : Prinsip kerja clipper dimulai dengan menentukan ambang tegangan atau tegangan ambang yang akan digunakan sebagai referensi untuk pemotongan sinyal. Ambang tegangan ini akan menjadi titik di mana sinyal input akan dipotong.
b. Dioda atau Transistor : Clipper dapat menggunakan dioda atau transistor dalam rangkaian. Dalam kasus dioda, jika sinyal input melewati dioda dalam arah yang benar (sesuai polarisasi dioda), maka dioda akan mengizinkan arus melalui diode dan tidak ada pemotongan yang terjadi. Namun, jika sinyal input melampaui ambang tegangan yang ditentukan, dioda akan menjadi terbalik dan menghambat aliran arus, menyebabkan pemotongan sinyal. Dalam kasus transistor, transistor akan beroperasi dalam mode saturasi atau cut-off tergantung pada polaritas sinyal inputnya.
c. Efek Pemotongan : Ketika sinyal input melewati ambang tegangan dan mencapai level di atas ambang, pemotongan terjadi. Dalam clipper positif, sinyal positif di atas ambang akan dipotong, sedangkan dalam clipper negatif, sinyal negatif di bawah ambang akan dipotong. Sinyal yang dipotong akan memiliki amplitudo yang terbatas sesuai dengan ambang yang telah ditentukan.
d. Output : Sinyal output dari clipper adalah sinyal input yang telah dimodifikasi sesuai dengan prinsip pemotongan di atas atau di bawah ambang. Sinyal output dapat memiliki bentuk yang berbeda tergantung pada jenis clipper yang digunakan dan ambang tegangan yang ditentukan.
e. Aplikasi : Clipper digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti pemrosesan sinyal, pemodelan gelombang, proteksi perangkat elektronik dari tegangan berlebih, dan pengaturan amplitudo sinyal sesuai kebutuhan.
Dalam praktiknya, clipper digunakan untuk mengontrol atau memanipulasi sinyal input agar sesuai dengan persyaratan aplikasi tertentu. Prinsip pemotongan yang digunakan dalam clipper memungkinkan penggunaannya dalam berbagai situasi di mana perubahan sinyal diperlukan untuk mencapai hasil yang diinginkan.
Rangkaian:
• Buatlah rangkaian forward bias dan reverse bias (Gambar 1.6 pada modul)
• Buatlah rangkaian forward bias dan reverse bias diode Zener
• Buatlah rangkaian clipper (Gambar 1.7 pada modul)
(Masing-masing rangkaian dilengkapi dengan Voltmeter dan Amperemeter)
2. Prinsip Kerja[Kembali]
A. Rangkaian Dioda
Jika rangkaian dijalankan dengan sumber tegangan DC sebesar 5 Volt. Tegangan dialirkan dari batrai ke R1 Lalu dari R1 diteruskan ke D1,lalu di teruskan ke ground,begitu juga pada D2,karena arah dari anoda ke atas maka arus yg di alirkan menjadi berubah arah.
B. Rangkaian Dioda Zener
Jika rangkaian dijalankan dengan sumber tegangan DC sebesar 5 Volt. Tegangan dialirkan dari batrai ke R1 Lalu dari R1 diteruskan ke D1,lalu di teruskan ke ground,begitu juga pada D2, karena arah dari anoda pada dioda zener ke atas maka arus yg di alirkan menjadi berubah arah.
C. Clipper
Ketika arus mengalir
dari VSINE Clipper positif akan memotong bagian positif dari gelombang output
dan clipper negatif akan memotong bagian negatif. Clamper positif akan menggeser
bentuk gelombang ke arah atas, sedangkan clamper negatif positif akan menggeser
bentuk gelombang ke arah bawah.
3. Video Simulasi[Kembali]
A. Dioda
B. Dioda Zener
C. Clipper
4. Download File[Kembali]
Download File Rangkaian Dioda [Klik Disini]
Download File Rangkaian Dioda Zener [Klik Disini]
Download File Rangkaian Clipper [Klik Disini]
Download Video Dioda [Klik Disini]
Download Video Dioda Zener [Klik Disini]
Download Video Clipper [Klik Disini]
Download Datasheet Dioda [Klik Disini]
Download Datasheet Resistor [Klik Disini]
Komentar
Posting Komentar