DIODA

104
5.1 Teori Dioda
5.1.1 Simbol Skematik
Beberapa komponen elektronik memiliki sifat linear, maksudnya
adalah arusnya berbanding proporsional dengan tegangannya. Alasan
sifat linear adalah karena grafik arus dengan tegangan merupakan garis
lurus. Contoh sederhana komponen linear adalah resistor pada umumnya.
Namun dioda berbeda, -karena potensial barrier- dioda tidak seperti
resistor. Grafik arus dengan tegangan pada dioda menghasilkan gambar
nonlinear. Gambar 5.1. menunjukkan simbol skematik dioda penyearah.
Sisi p merupakan anoda, dan sisi n adalah katoda. Simbol dioda
diperlihatkan seperti anak panah yang berasal dari sisi p ke sisi n, dari
anoda ke katoda. Karena hal ini, panah dioda merupakan arus
konvensional yang mengalir dari p ke n. Jika kita gunakan aliran elektron,
arah elektron mengalir berlawanan panah dioda.
Gambar 5.1. Simbol skematik dioda penyearah
5.1.2 Kurva Dioda
105
Pencatuan dioda ke sumber tegangan dapat dilakukan dengan dua
cara yang kerap dikenal sebagai cara membias suatu dioda. Dikenal dua
macam pembiasan yaitu bias maju dan bias mundur.
- Bias Maju
Secara mudah suatu dioda dibias maju jika positif sumber
dihubungkan dengan posistif dioda sedangkan negatif sumber
dihubungkan dengan negatif dioda.
Gambar 5.2.a
- Bias Mundur
Pada bias mundur, positif sumber dihubungkan dengan negatif
dioda dsedangkan negatif sumber dihubungkan dengan positif
dioda.
Gambar 5.2.b
5.1.3 Daerah Forward
Perhatikan gambar 5.2.a, dari rangkaian ini, dapat dihitung
tegangan di sepanjang dioda dan arus yang melaluinya. Dari sini dibuat
grafik yang menunjukkan hubungan antara I dan V seperti pada gambar
5.3 yaitu bagian sebelah kanan sumbu y.
106
5.1.4 Tegangan Lutut
Dari gambar 5.3 ditunjukkan bahwa jika tegangan kita atur
mendekati 0,7 V, elektron bebas mulai melintasi junction dalam jumlah
besar. Diatas 0,7 V, penambahan tegangan dioda menghasilkan
penambahan arus yang besar.
Gambar 5.3
Tegangan dimana arus mulai bertambah cepat dinamakan tegangan
lutut dioda. Untuk dioda silikon tegangan lutut sama dengan potensial
barier, mendekati 0,7 V. Sedangkan sebuah dioda germanium, mempunyai
tegangan lutut sekitar 0.3 V.
Dioda merupakan komponen nonlinier. Dibawah 0,7 V, dioda
mempunyai sedikit arus. Hanya setelah diatas 0,7 V arus meningkat
dengan cepat. Hal ini cukup berbeda dari resistor pada umumnya dimana
arus meningkat sebanding dengan kenaikan tegangannya. Perbedaan ini
karena dioda mempunyai potensial barier yang dihasilkan oleh lapisan
kosong (depletion layer).
5.1.5 Tahanan Bulk
Di atas tegangan lutut, arus dioda meningkat dengan cepat. Ini
berarti peningkatan kecil dari tegangan dioda menyebabkan penambahan
arus dioda dalam jumlah yang besar. Karena setelah potensial barier
teratasi, yang menghalangi arus hanyalah tinggal tahanan daerah p dan n.
Jumlah tahanan ini dinamakan tahanan bulk. Dan disimbolkan sebagai,
107
rB = rP = rN. Tahanan bulk tergantung pada tingkat doping, dan ukuran
daerah p dan n. Secara khusus tahanan bulk dioda rectifier kurang dari 1 4.
5.1.6 Arus Forward DC Maksimum
Jika arus di dalam dioda terlalu besar akan menyebabkan panas
yang berlebihan dan ini akan merusakkan dioda. Bahkan pada nilai
mendekati nilai burnout walaupun tidak menyebabkan arus yang besar
tetapi hal ini dapat menyebabkan pengurangan umur dioda. Untuk alasan
ini, biasanya pabrik membuat datasheets yang diantaranya
menspesifikasikan arus maksimum yang diijinkan agar dioda dapat
digunakan dengan aman tanpa mengurangi umur dan penurunan
karakteristik dioda.
Arus forward maksimum merupakan salah satu nilai batas
maksimum (maximum rating) yang diberikan pada datasheet.. Arus ini
dicantumkan sebagai IF(maks), IO, dan sebagainya, tergantung pabrik
pembuatnya. Sebagai contoh, 1N456 mempunyai nilai batas maksimum
135mA. Berarti dioda dapat dengan aman dilewati arus forward secara
kontinyu sebesar 135mA.
5.1.7 Resistor Pembatas Arus
Pada Gambar 5.2, resistor yang ada adalah berfungsi sebagai
resistor pembatas arus. Makin besar tahanan resistor makin sedikit arus
dioda yang dapat mengalir. Resistor pembatas arus harus menjaga arus
dioda kurang dari nilai batas maksimum.
Arus dioda yang mengalir dapat ditentukan dengan persamaan:
R
V V
I S D = – (5.1)
dimana VS adalah tegangan sumber dan VD adalah tegangan yang
melintasi dioda. Persamaan ini adalah hukum Ohm yang diterapkan pada
resistor pembatas arus. Karena ini merupakan rangkaian seri, arus dioda
108
mempunyai nilai yang sama dengan arus yang melintasi resistor.
5.1.8 Disipasi Daya Maksimum
Hal lain yang terkait dengan arus forward DC maksimum adalah
disipasi daya maksimum. Seperti resistor, dioda mempunyai rating daya
(power rating). Ini menunjukkan kepada kita seberapa besar daya yang
dapat didisipasi olehnya dengan aman tanpa mengurangi umurnya atau
menurunkan nilai karakteristiknya. Disipasi daya oleh dioda adalah
merupakan hasil kali antara tegangan dan arus dioda.
Pada dioda penyerah, nilai batas daya maksimum tidak lazim
digunakan karena semua informasi burnout sudah dicakup oleh data arus
forward maksimum. Sebagai contoh, pada datasheet dioda 1N4001
mencantumkan arus forward maksimum IO pada 1 A. Selama arus forward
maksimum dapat dipastikan berada dibawah 1 A, maka tidak akan
merusakkan dioda.
Contoh 5.1.
Suatu dioda mempunyai rP = 0,13 4 dan rN = 0,1 4. Berapakah tahanan
bulk?
Jawaban:
Tambahkan semua tahanan untuk mendapatkan tahanan bulk:
rB = 0,12 4 + 0,1 4 = 0,23 4
Contoh 5.2.
Pada gambar 5.2, VS = 10 V, VD = 0,7 V, dan R = 1 k4. Berapa arus dioda?
Jawaban:
Tegangan yang melalui resistor sama dengan 9,3 V. Gunakan
hukum Ohm untuk menentukan arus rangkaian:
109
I 9,3 mA
1 k
9,3 V =
W
=
Contoh 5.3.
Tegangan yang melalui dioda 1N4001 0,93 V ketika arus 1 A. Berapakah
daya yang hilang pada dioda?
Jawaban:
P = (0,93 V)(1 A) = 0,93 W
Daya menghasilkan panas, yang menghasilkan suhu junction dioda.
5.1.9 DAERAH REVERSE
Bila kita menghubungkan dioda dalam bias reverse, akan diperoleh
arus balik yang sangat kecil. Dengan mengukur arus dan tegangan dioda,
Kita dapat membuat plot kurva reverse, ini akan terlihat seperti yang
ditunjukkan pada daerah reverse pada gambar 5.3 yaitu bagian sebelah kiri
sumbu y. Arus dioda yang sangat kecil akan tetap berlangsung selama
tegangan reverse kurang dari tegangan breakdown. Pada saat breakdown,
arus meningkat secara cepat untuk setiap penambahan tegangan reverse
yang diberikan.
5.1.10 PENDEKATAN PERTAMA (DIODA IDEAL)
Dalam bab ini kita akan mendiskusikan tiga pendekatan dalam
menaganalisis suatu dioda silikon. Tiap pendekatan berguna dalam
keadaan tertentu. Kita akan memulai dengan pendekatan yang paling
sederhana, yaitu menganggap dioda ideal.
Dalam keadaan ideal dioda ini berkonduksi secara baik dalam arah
forward dan kurang baik dalam arah reverse. Idealnya, dioda rectifier
bekerja seperti konduktor yang sempurna (tahanan nol) ketika forwardbiased
dan seperti penyekat sempurna (tahanan tak hingga) ketika reverse110
biased. Gambar 5.4 menunjukkan grafik arus-tegangan pada dioda ideal.
Gambar ini ini memperjelas bahwa tahanan nol ketika forward-biased dan
tahanan tak hingga ketika reverse-biased.
Gambar 5.4
Apakah ada alat atau komponen yang bekerja seperti dioda ideal?
Saklar pada umumnya mempunyai tahanan nol ketika menutup dan
tahanan tak hingga ketika terbuka. Karenanya, dioda ideal berlaku seperti
saklar yang menutup ketika forward biased dan terbuka ketika reverse
biased. Gambar 5.5 menggambarkan kondisi ini.
Gambar 5.5
Contoh 5.4.
Gunakan pendekatan dioda ideal untuk menghitung arus beban, tegangan
beban, daya beban, daya dioda, daya total pada gambar 5.6
111
Gambar 5.6
Jawaban:
Tegangan sumber membias-forward dioda. Dapat diandaikan dioda
digantikan oleh saklar tertutup. Kita mendapatkan rangkaian seri
dengan tegangan sumber 10 V dan tahanan beban 1 k4. Dengan
hukum Ohm
I = 10 mA
1 k
10 V =
W
Karena saklar tertutup, semua tegangan sumber melalui resistor
beban dan
VL = 10 V
Selanjutnya gunakan VI untuk mendapatkan daya :
PL = (10 V)(10 mA) = 100 mW
PD = (0 V)(10 mA) = 0
Daya total merupakan jumlah semua daya
PT = PD + PL = 0 + 100 mW = 100 mW
5.1.11 PENDEKATAN KEDUA
Gambar 5.7 menunjukkan grafik arus-tegangan untuk pendekatan
kedua. Grafik tersebut menggambarkan tidak ada arus yang muncul
melewati dioda hingga tegangan lulut 0,7 V tercapai. Setelah titik ini
dioda mulai konduk dengan anggapan dioda tidak mempunyai tahanan
bulk
112
Gambar 5.7
Gambar 5.8 memperlihatkan rangkaian ekuivalen untuk
pendekatan kedua. Kita berpikir dioda sebagai saklar seri dengan
potensial barier 0,7 V. Jika tegangan sumber kurang dari 0,7 V, saklar akan
menutup. Dalam kasus ini tegangan dioda adalah 0,7 V.
Gambar 5.8
Disisi lain, jika tegangan sumber kurang dari 0,7 V atau jika tegangan
sumber negatif (polaritas reserved), saklar terbuka. Kemudian potensial
barier tidak berpengaruh sama sekali, dan kita dapat menganggap dioda
sebagai rangkaian terbuka.
Contoh 5.5.
Gunakan pendekatan kedua untuk menghitung arus beban, tegangan
beban, daya beban, daya dioda, daya total dalam gambar 5.6.
113
Jawaban
Bayangkan dioda digantikan oleh saklar tertutup dan potensial
barier 0,7 V. Kemudian kita mempunyai rangkaian seri dengan dua
baterai terpasang seri yang bertolakbelakang terlihat pada gambar
5.9. Dengan hukum Ohm dapat ditentukan:
I = 9,3 mA
1 k
9,3 V
1 k
10 V 0,7 V =
W
=
W
-
Tegangan beban sama dengan
VL = IL RL = (9,3 mA)(1 k4) = 9,3 V
Gambar 5.9
Cara alternatif untuk menghitung tegangan beban adalah dengan
mengurangkan tegangan jatuh dioda dari tegangan sumber:
VL = VS – VD = 10 V – 0,7 V = 9,3 V
Selanjutnya gunakan hasil VI untuk mendapatkan daya
PL = (9,3 V)(9,3 mA) = 86,5 mW
PD = (0,7 V)(9,3 mA) = 6,51 mW
Daya total merupakan penjumlahan daya:
PT = PD + PL = 6,51 mW + 86,5 mW = 93 mW
5.1.12 PENDEKATAN KETIGA
Pada pendekatan ketiga, kita memasukkan tahanan bulk rB. Gambar
5.10 memperlihatkan pengaruh rB terhadap kurva dioda. Setelah dioda
silikon dinyalakan, penambahan tegangan akan menaikkan arus secara
linier. Ketika tegangan yang digunakan lebih besar dari 0,7 V, dioda
114
konduk. Total tegangan yang melalui dioda sama dengan
VD = 0,7 + ID rB (5.2)
Gambar 5.10
Gambar 5.11
Contoh 5.6.
Gunakan pendekatan ketiga untuk menghitung arus beban, tegangan
beban, daya beban, daya dioda, daya total pada gambar 5.6. 1N4001
mempunyai tahanan Bulk 0,23 4.
Jawaban:
Bayangkan dioda digantikan oleh saklar tertutup, potensial barier
0,7 V, dan tahanan bulk 0,23 4. Kemudian rangkaian seri terlihat
pada gambar 5.12. Dengan menerapkan hukum Ohm dapat
ditentukan:
115
9,3 mA
1 k
9,3 V
1 k 0,23
10 V 0,7 V =
W
=
W + W
I = -
tahanan bulk (0,23 4) merupakan tahanan yang kecil dibandingkan
dengan tahanan beban (1 k4)
Gambar 5.12
Karena hal ini semua perhitungan menghasilkan hasil yang sama
seperti sebelumnya:
VL = IL RL = (9,3 mA)(1 k4) = 9,3 V
PL = (9,3 V)(9,3 mA) = 86,5 mW
PD = (0,702 V)(9,3 mA) = 6,53 mW
PT = PD + PL = 6,53 mW + 86,5 mW = 93 mW
VD = 0,7 V + IL rB = 0,7 V + (9,3 mA)(0,23 4) = 0,702 V
5.1.13 PEMILIHAN PENDEKATAN
Pendekatan mana yang sebaiknya dipakai? Jika Kita membuat
analisis awal, error yang lebih besar sering dapat diterima. Disisi lain, jika
rangkaian Kita menggunakan resistor yang presisi dengan toleransi ± 1 %,
Kita mungkin dapat menggunakan pendekatan ketiga. Tetapi pada
umumnya, pendekatan kedua merupakan kompromi yang terbaik.
Persamaan 5.3 dapat kita gunakan sebagai patokan, pendekatan
mana yang sebaiknya digunakan:
L B
S
F R r
V
I
-
= – 0,7
(5.3)
Pertama, Kita harus mempertimbangkan besarnya tegangan sumber
116
dibandingkan dengan 0,7 V. Jika VS sama dengan 7 V, pengabaian
potensial barier menghasilkan error perhitungan 10 % seperti yang terlihat
di tabel 5.1. Jika VS sama dengan 14 V, error perhitungan 5 % dan
seterusnya.
Dengan cara yang sama, ketika tahanan beban 10 kali tahanan bulk,
pengabaian tahanan bulk menghasilkan error perhitungan 10 %. Ketika
tahanan beban 20 kali lebih besat, error turun menjadi 5 % seperti terlihat
di tabel 5.1.
RL/rB Pendekatan Ideal dan Kedua
X 5 20%
X 10 10%
X 20 5%
X 40 2,5%
X 100 1%
Tabel 5.1.
Sebagian besar dioda rectifier memiliki tahanan bulk dibawah 1 4,
yang berarti pendekatan kedua menghasilkan error kurang dari 5 %
dengan tahanan beban lebih besar dari 20 4. Hal ini melingkupi semua
rangkaian praktis yang mungkin dipakai.
5.2. Rangkaian Dioda
5.2.1. Transformator input
Listrik yang dihasilkan oleh PLN berupa tegangan sinusoidal 220 V
50Hz. Tegangan 220 v adalah tegangan rms, untuk mendapatkan
tegangan puncaknya dapat ditentukan dengan
rms P V = 0.707V
5.2.2 Persamaan Dasar
Tegangan saluran (220V) terlalu tinggi bagi sebagian besar
117
peralatan elektronik. Inilah jawaban mengapa hampir semua peralatan
elektronik menggunakan trnsformator. Tranformator dalam hal ini
digunakan untuk menurunkan level tegangan yang lebih sesuai dengan
peralatan.
Gambar 5.13 menunjukkan sebuah contoh transformator.
Kumparan sebelah kiri disebut sebagai kumparan primer dan yang
sebelah kanan disebut sebagai kumparan sekunder. Jumlah lilitan pada
kumparan primer adalah N1 dan jumlah lilitan pada kumparen sekunder
adlah N2. Dua garis vertikal diantara keduanya adalah untuk
menunjukkan bahwa kumparan dililitkan pada sebuah inti besi.
Tegangan yang diinduksikan pada kumparan sekunder sebesar
1
1
2
2 V
N
N
V =
Gambar 5.13
5.2.3 Transformator Step Up
Jika kumparan sekunder memiliki jumlah lilitan yang lebih banyak
maka akan lebih banyak tegangan yang dibangkitkan di sisi sekunder dari
pada tegangan yang dibangkitkan di sisi primer. Dengan perkataan lain
jika N2/N1 lebih besar 1, maka transformator adalah jenis transformator
penaik tegangan.
5.2.4 Transformator Step Down
Jika kumparan sekunder memiliki jumlah lilitan yang lebih sedikit
maka akan lebih sedikit tegangan yang dibangkitkan di sisi sekunder dari
pada tegangan yang dibangkitkan di sisi primer. Dalam hal ini N2/N1
118
lebih kecil dari pada satu, dan transformator berfungsi sebagai
transformator penurun tegangan.
5.2.5 Arus pada Transformator
Gambar 5.14
Gambar 5.14 menunjukkan sebuah resistor beban yang
dihubungkan pada ujung-ujung sekender transformator. Karena sekunder
bertegangan maka akan mengalir arus pada resistor. Jika transformator
ideal maka daya pada sisi primer dan sekunder adalah sama
P2=P1
Atau
2 2 1 1 V I = V I
Kita dapat menyusun kembali persamaan tersebut
1
2
2
1
V
V
I
I =
Tetapi persamaan 4-2 mengakibatkan V2/V1= N2/N1 sehingga
1
2
2
1
N
N
I
I =
Atau
2
1
2
1 I
N
N
I =
Dapat juga dinyatakan sebagai
1
1
2
2 I
N
N
I =
Perhatikan bahwa suatu transformator step-up menaikkan tegangan tetapi
119
arusnya diturunkan. Begitu juga sebaliknya.
5.2.6 Penyearah Setengah Gelombang
Rangkaian paling sederhana yang dapat digunakan untuk
mengubah tegangan bolak-balik menjadi tegangan searah adalah
penyearah setengah gelombang, yang ditunjukkan pada gambar 5.15
Tegangan sekunder transformator dapat ditentukan dengan
1
1
2
P2 P V
N
N
V =
Titik-tik pada ujung-ujung transformator menunjukkan bahwa
antara input dan output mempunyai polaritas yang sama pada saat yang
bersamaan. Saat ujung atas kumparan primer positif maka ujung atas
sekunder jga positif. Sebaliknya jika ujung atas primer negatif maka ujung
atas sekunder juga sedang negatif.
Saat tegangan primer pada posisi setengah gelombang positif,
sekunder juga berada pada setengah gelombang positifnya sehingga
dioda dalam keadaan bias forward. Karenanya arus akan mengalir
melalui resistor beban. Sebaliknya pada saat setengah gelombang
berikutnya baik kumparan primer maupun sekunder sedang pada posisi
negatif. Ini berarti dioda dalam keadaan bias reverse hal ini menyebabkan
arus tidak mengalir ke resitor beban.
120
Gambar 5.15
5.2.7 Penyearah Gelombang Penuh Trafo CT
Terdapat cara yang sangat sederhana untuk meningkatkan
kuantitas keluaran positif menjadi sama dengan masukan (100%). Ini
dapat dilakukan dengan menambah satu diode pada rangkaian seperti
terlihat pada gambar 2-a. Pada saat masukan berharga negatif maka salah
satu dari diode akan dalam keadaan panjar maju sehingga memberikan
keluaran positif. Karena keluaran berharga positif pada satu periode
penuh, maka rangkaian ini disebut penyearah gelombang penuh.
Pada gambar 2-a terlihat bahwa anode pada masing-masing diode
dihubungkan degan ujung-ujung rangkaian sekunder dari transformer.
Sedangkan katode masing-masing diode dihubungkan pada titk positif
keluaran. Beban dari penyearah dihubungkan antara titik katode dan titik
center-tap (CT) yang dalam hal ini digunakan sebagai referensi atau
“tanah”.
Mekanisme terjadinya konduksi pada masing-masing diode
tergantung pada polaritas tegangan yang terjadi pada masukan. Keadaan
positif atau negatif dari masukan didasarkan pada referensi CT. Pada
gambar 2-a nampak bahwa pada setengah periode pertama misalnya, v1
berharga positif dan v2 berharga negatif, ini menyebabkan D1
berkonduksi (berpanjar maju) dan D2 tidak berkonduksi (berpanjar
mundur). Pada setengah periode ini arus iD1 mengalir dan menghasilkan
keluaran yang akan nampak pada hambatan beban.
Pada setengah periode berikutnya, v2 berharga positf dan v1
berharga negatif, meyebabkan D2 berkonduksi dan D1 tidak berkonduksi.
Pada setengah periode ini mengalir arus iD2 dan menghasilkan keluaran
yang akan nampak pada hambatan beban. Dengan demikian selama satu
periode penuh hambatan beban akan dilewati arus iD1 dan iD2 secara
bergantian dan menghasilkan tegangan keluaran DC.
121
Gambar 5.16
5.2.8 Penyearah Gelombang Penuh Model Jembatan
Penyearah gelombang penuh model jembatan memerlukan empat
buah diode. Dua diode akan berkonduksi saat isyarat positif dan dua
diode akan berkonduksi saat isyarat negatif. Untuk model penyearah
jembatan ini kita tidak memerlukan transformator yang memiliki centertap.
Seperti ditunjukkan pada gambar 5.17, bagian masukan AC
dihubungkan pada vsambungan D1-D2 dan yang lainnya pada D3-D4.
Katode D1 dan D3 dihubungkan dengan keluaran positif dan anode D2
dan D4 dihubungkan dengan keluaran negatif (tanah).
Misalkan masukan AC pada titik A berharga positif dan B berharga
negatif, maka diode D1 akan berpanjar maju dan D2 akan berpanjar
mundur. Pada keadaan ini electron akan mengalir dari titik B melalui D4
ke beban, melalui D1 dan kembali ke titik A.
Pada setengah periode berikiutnya titik A negatif dan titik B
menjadi positif. Pada kondisi ini D2 dan D3 akan berpanjar maju
sedangkan D1 dan D4 akan berpanjar mundur. Aliran arus dimulai dari
titik A melalui D2 ke beban malalui D3 dan kembali ke titik B. Perlu
dicatat di sini bahwa apapun polaritas titik A atau B, arus yang mengalir
ke beban tetap pada arah yang sama.
122
Rangkaian jembatan empat diode dapat ditemukan di pasaran
dalam bentuk paket dengan berbagai bentuk. Secara prinsip masingmasing
bentuk mempunyai dua terminal masukan AC dan dua terminal
masukan DC.
Gambar 5.17 Penyearah Gelombang Penuh model Jembatan
5.3 Dioda khusus
5.2.1 Dioda Zener
Sebuah dioda biasanya dianggap sebagai alat yang menyalurkan
listrik ke satu arah, namun Dioda Zener dibuat sedemikian rupa sehingga
arus dapat mengalir ke arah yang berlawanan jika tegangan yang
diberikan melampaui tegangan breakdown atau “tegangan Zener”.
Gambar 5.18 Simbol zener
Pada dioda biasa, arus listrik tidak dapat mengalir secara berlawanan jika
dibias reverse di bawah tegangan breakdown. Jika melampaui tegangan
breakdown, dioda biasa dapat menjadi rusak karena kelebihan arus listrik
yang mengalir. Dalam kasus bias forward, dioda ini akan memberikan
tegangan jatuh (drop voltage) sekitar 0.7 Volt. Tegangan jatuh ini
123
tergantung dari jenis dioda yang dipakai. Jika dioda biasa bekerja pada
bias forward maka zener biasanya berguna pada bias reverse.
Dioda Zener digunakan secara luas dalam sirkuit elektronik.
Fungsi utamanya adalah untuk menstabilkan tegangan. Sebuah dioda
zener juga digunakan sebagai regulator tegangan shunt, dan regulator
tegangan sebagai sebuah kelas sirkuit yang memberikan sumber tegangan
tetap.
5.2.2 LED
LED adalah singkatan dari Light Emiting Dioda, merupakan
komponen yang dapat mengeluarkan emisi cahaya. Strukturnya juga
sama dengan dioda. Untuk mendapatkna emisi cahaya pada
semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus.
Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda
pula.
Gambar 5.19 Simbol LED
Pada saat ini warna-warna cahaya LED yang banyak ada adalah
warna merah, kuning dan hijau. Pada dasarnya semua warna bisa
dihasilkan, namun akan menjadi sangat mahal dan tidak efisien. Dalam
memilih LED selain warna, perlu diperhatikan tegangan kerja, arus
maksimum dan disipasi daya-nya. Rumah (chasing) LED dan bentuknya
juga bermacam-macam, ada yang persegi empat, bulat dan lonjong.
5.2.3 Dioda Foto
Dioda foto adalah komponen elektronik dan juga salah satu jenis
fotodetektor. Hubungan p-n dari dioda ini dibuat sensitif terhadap
cahaya.
5.2.4. Dioda laser
124
Dioda laser adalah sejenis laser dengan media aktifnya sebuah
semikonduktor persimpangan p-n yang mirip dengan yang terdapat pada
dioda pemancar cahaya. Dioda laser kadang juga disingkat LD atau ILD.
Prinsip kerja dioda ini sama seperti dioda lainnya yaitu melalui sirkuit
dari rangkaian elektronika, yang terdiri dari jenis p dan n. Pada kedua
jenis ini sering dihasilkan 2 tegangan, yaitu:
1. biased forward, arus dihasilkan searah dengan nilai 0,707 utk
pembagian v puncak, bentuk gelombang di atas ( + ).
2. backforward biased, ini merupakan tegangan berbalik yang dapat
merusak suatu komponen elektronika.