Macam macam Dioda Semikonduktor

Dioda Semikonduktor

Dioda adalah alat elektronika dua-terminal, yang hanya mengalirkan arus listrik dalam satu arah apabila nilai resistansinya rendah. Bahan semikonduktor yang digunakan umumnya adalah silikon atau germanium. Jika dioda dalam keadaan
konduksi, maka terdapat tegangan drop kecil pada dioda tersebut. Drop tegangan silikon 􀁼 0,7 V; Germanium 􀁼 0.4V.

Aplikasi Dioda

Sesuai dengan aplikasinya dioda, sering dibedakan menjadi dioda sinyal dan dioda penyearah.
(a) Penyearah setengah gelombang
(b). Penyearah Gelombang Penuh

a.    Dioda Zener


Dioda zener adalah diode silikon, yang mana didesain khusus untuk menghasilkan karakteristik “breakdown” mundur,. Dioda zener sering digunakan sebagai referensi tegangan.

b.    Dioda Schottky .


Dioda schottky mempunyai karakteristik “fast recovery”, (waktu mengembalikan yang cepat, antara konduksi ke non konduksi). Oleh karena karakteristiknya ini, maka banyak diaplikasikan pada rangkaian daya modus “saklar”. Dioda ini dapat membangkitkan drop tegangan maju kira-kira setengahnya diode silikon konvensional, dan waktu kembali balik sangat cepat.

c.    Optoelektronika


Optoelektronika adalah alat yang mempunyai teknologi penggabungan antara optika dan elektronika. Contoh alat optoelektronika antara lain : LED (Light Emitting Dioda), foto dioda, foto optokopler, dan sebagainya.

d.    L E D


LED adalah sejenis dioda, yang akan memancarkan cahaya apabila mendapat arus maju sekitar 5 􀁡 30 mA. Pada umumnya LED terbuat dari bahan gallium pospat dan arsenit pospit. Didalam aplikasinya, LED sering digunakan sebagai alat indikasi status/kondisi tertentu, tampilan “Seven-segment, dan sebagainya.

e.     Fotodioda


Foto dioda adalah jenis foto detektor, yaitu suatu alat optoelektronika yang dapat mengubah cahaya yang datang menjadi besaran listrik. Prinsip kerjanya apabila sejumlah cahaya mengena pada persambungan, maka dapat mengendalikan arus balik di dalam dioda. Di dalam aplikasinya, foto diode sering digunakan untuk elemen sensor/detektor cahaya.

f.      Fototransistor


Fototransistor adalah komponen semikonduktor optoelektronika yang sejenis dengan fotodioda. Perbedaannya adalah terletak pada penguatan arus dc. Jadi, pada fototransistor akan menghasilkan arus dc kali lebih besar dari pada fotodioda.

g.    Optokopler


Optokopler disebut juga optoisolator adalah alat optoelektronika yang mempunyai teknologi penggabungan dua komponen semikonduktor di dalam satu kemasan, misalnya : LED – fotodioda, LED – fototransistor dan sebagainya. Prinsip kerja optokopler adalah apabila cahaya dari LED mengena foto dioda atau foto transistor, maka akan menyebabkan timbulnya arus balik pada sisi fotodioda atau foto transistor tersebut. Arus balik inilah yang menentukan besarnya tegangan keluaran. Jadi apabila tegangan masukan berubah, maka cahaya LED berubah, dan tegangan keluaran juga berubah. Didalam aplikasinya, optokopler sering digunakan sebagai alat penyekat diantara dua-rangkaian untuk keperluan pemakaian tegangan tinggi.

h.     LDR


LDR (Light Dependent Resistor) adalah komponenelektronik seringdigunakansebagai transduser/elemen sensor cahaya. Prinsip kerja LDR apabila cahaya yang datang mengena jendela LDR berubah, maka nilai resistansinya akan berubah pula. LDR disebut juga sel fotokonduktip.

i.      S C R

SCR (Silicon Controlled Rectifier) disebut juga “thyristor”,adalah komponen elektronika tigaterminalyang keluarannya dapatdikontrol berdasarkan waktupenyulutnya. Di dalamaplikasinya, SCR seringdigunakan sebagai alat“Switching” dan pengontrol daya AC.

j.      TRIAC

Triac adalah pengembangan dari SCR, yang mana mempunyai karakteristik dua arah (bidirectional). Triac dapat disulut oleh kedua tegangan positip dan negatip. Aplikasinya, triac sering diguna- kan sebagai pengontrol gelombang penuh.

k.    DIAC


Diac adalah saklar semikonduktor dua-terminal yang sering digunakan berpasangan dengan TRIAC sebagai alat penyulut (trigger).

l.       Dioda biasa

Beroperasi seperti penjelasan di atas. Biasanya dibuat dari silikon terkotori atau yang lebih langka dari germanium. Sebelum pengembangan dioda penyearah silikon modern, digunakan kuprous oksida dan selenium, ini memberikan efisiensi yang rendah dan penurunan tegangan maju yang lebih tinggi (biasanya 1.4–1.7 V tiap pertemuan, dengan banyak pertemuan ditumpuk untuk mempertinggi ketahanan tegangan terbalik), dan memerlukan benaman bahang yang besar (kadang-kadang perpanjangan dari substrat logam dari dioda), jauh lebih besar dari dioda silikon untuk rating arus yang sama.

m.   Dioda Bandangan

Dioda yang menghantar pada arah terbalik ketika panjar mundur melebihi tegangan dadal. Secara listrik mirip dengan dioda Zener, dan kadang-kadang salah disebut sebagai dioda Zener, padahal dioda ini menghantar dengan mekanisme yang berbeda yaitu efek bandangan. Efek ini terjadi ketika medan listrik terbalik yang membentangi pertemuan p-n menyebabkan gelombang ionisasi, menyebabkan arus besar mengalir, mengingatkan pada terjadinya bandangan. Dioda bandangan didesain untuk dadal pada tegangan terbalik tertentu tanpa menjadi rusak. Perbedaan antara dioda bandangan (yang mempunyai tegangan dadal terbalik diatas 6.2 V) dan dioda Zener adalah panjang kanal yang melebihi rerata jalur bebas dari elektron, jadi ada tumbukan antara mereka. Perbedaan yang mudah dilihat adalah keduanya mempunyai koefisien suhu yang berbeda, dioda bandangan berkoefisien positif, sedangkan Zener berkoefisien negatif.

   n. Dioda Arus Tetap

Ini sebenarnya adalah sebuah JFET dengan gerbangnya disambungkan ke sumber, dan berfungsi seperti pembatas arus dua saluran (analog dengan Zener yang membatasi tegangan). Peranti ini mengizinkan arus untuk mengalir hingga harga tertentu, dan lalu menahan arus untuk tidak bertambah lebih lanjut.

o.  Diode Gunn


Dioda ini mirip dengan dioda terowongan karena dibuat dari bahan seperti GaAs atau InP yang mempunyai daerah resistansi negatif. Dengan penjar yang semestinya, domain dipol terbentuk dan bergerak melalui dioda, memungkinkan osilator gelombang mikro frekuensi tinggi dibuat