Abdul Hadi Aldoreza: TUGAS PENDAHULUAN MODUL 1

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Soal

2. Prinsip kerja

3. Video Simulasi

4. Download File

1. Soal [Kembali]

1. Apa yang dimaksud dengan dioda, beserta simbol dari dioda?

Jawab :

Dioda adalah komponen elektronik dengan dua elektroda (terminal) yang berfungsi sebagai penyearah arus.

Ada dua jenis dioda: dioda tabung vakum dan dioda semikonduktor.

Dioda adalah komponen aktif dua terminal, biasanya berupa semikonduktor, yang memungkinkan arus mengalir dalam satu arah (kondisi bias maju) dan menghalangi arus dari arah berlawanan (kondisi bias balik).

Dioda dapat dibandingkan dengan fungsi katup pada peralatan elektronik.

Dioda sebenarnya tidak memiliki sifat penyearah yang sempurna, melainkan memiliki karakteristik hubungan arus-tegangan yang non-linier dan kompleks, seringkali bergantung pada teknologi dan bahan yang digunakan serta parameter penggunaan.

Beberapa jenis dioda juga memiliki fitur yang tidak dimaksudkan untuk aplikasi penyearah.

Rangkaian Dioda Disimbolkan sebagai berikut:

2. Jelaskan prinsip kerja dan kurva karakteristik dari diode!

Jawab :

Seperti terlihat pada Gambar dibawah ini , suatu dioda dianggap aktif atau “on” bila menerima arus maju IF (tegangan bias maju) dari terminal baterai dan dianggap tidak aktif atau “mati” bila menerima arus balik IR ( (bias balik tegangan dari konektor baterai):

Karakteristik dioda adalah grafik yang mewakili hubungan antara tegangan (V) yang diberikan pada dioda dan arus (I) yang mengalir melalui dioda.

Mengenai dioda, dua jenis karakteristik utama yang umum digunakan yaitu:

1. Karakteristik dioda ideal: Karakteristik dioda ideal menggambarkan hubungan sempurna antara tegangan dan arus dalam suatu dioda.

Dalam dioda ideal, ketika tegangan positif diterapkan pada dioda (dengan polarisasi maju), arus mengalir tanpa hambatan dan dioda berperilaku seperti sumber arus tak terbatas.Sebaliknya, ketika tegangan negatif diterapkan pada dioda (dengan polarisasi terbalik), arusnya mendekati nol. Hal ini diwakili oleh garis vertikal pada diagram karakteristik dioda ideal.

2. Kurva karakteristik dioda nyata: Dioda nyata mempunyai karakteristik yang lebih kompleks dibandingkan dioda ideal.

Kurva karakteristik dioda nyata mencerminkan perilaku sebenarnya dioda terhadap tegangan dan arus.Jika dioda nyata terpolarisasi maju (tegangan positif), ia akan mulai mengalirkan lebih banyak arus secara signifikan setelah tegangan tertentu, yang disebut tegangan ambang batas, diterapkan. Dioda memiliki resistansi internal, dan ketika arus mengalir melaluinya, terjadi penurunan tegangan.Kurva karakteristik dioda nyata biasanya berupa kurva eksponensial yang meningkat tajam di atas tegangan ambang batas.

Kurva karakteristik dioda dapat dilihat pada grafik dibawah ini:

Untuk rumus umum dioda yaitu:

keterangan :

IS = arus reverse saturasi

k = 11.600/ɳ dengan ɳ=1 untuk Ge dan ɳ=2 untuk Si

Tk = TC + 2730

3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan dioda Zener!

Jawab :

Dioda Zener adalah jenis dioda khusus yang beroperasi dalam mode terbalik dan mempertahankan tegangan tetap antara kedua terminalnya bahkan jika tegangan pada dioda melebihi tegangan tembus tertentu yang disebut tegangan Zener.Fungsi utama dioda Zener adalah untuk mengatur tegangan pada suatu rangkaian dengan sangat tepat.

Dioda zener merupakan salah satu komponen elektronika yang sangat cocok untuk menghasilkan tegangan referensi yang stabil pada berbagai perangkat elektronik.Hal ini mencegah kerusakan pada peralatan elektronik akibat fluktuasi tegangan dan memungkinkan pengoperasian peralatan lain di sirkuit secara stabil.

4. Jelaskan apa yang dimaksud dengan Clipper!

Jawab :

Clipper adalah rangkaian elektronik yang dirancang untuk mengurangi atau membatasi rentang tegangan suatu sinyal masukan ke rentang tegangan yang lebih kecil atau terbatas (kliping).

Rangkaian clipper biasanya digunakan dalam berbagai aplikasi elektronik untuk mengubah bentuk sinyal, membatasi level tegangan, atau menghilangkan sebagian sinyal input.

5. Jelaskan prinsip kerja clipper!

Jawab :

Prinsip kerja clipper adalah memotong atau membatasi rentang tegangan suatu sinyal input ke rentang tegangan yang lebih kecil atau terbatas (clipping).Hal ini dilakukan dengan melewatkan sinyal input melalui komponen atau rangkaian yang menghilangkan atau membatasi bagian sinyal yang melebihi ambang batas tertentu.Prinsip kerja clipper dapat dijelaskan dengan dua jenis utama clipper: Clipper Positif (Clipper Positif) dan clipper Negatif (Clipper Negatif).

1.Clipper Positif :

Prinsip kerja clipper positif adalah memotong bagian atas (positif) sinyal input yang melebihi tegangan ambang batas tertentu.

Pada rangkaian clipper positif yang menggunakan dioda, ketika tegangan masukan positif mengalir melalui dioda dalam arah polarisasi maju (bias maju), dioda akan menghantarkan arus dan mencegah tegangan keluaran melebihi tegangan ambang batas.Oleh karena itu, rentang tegangan sinyal keluaran lebih terbatas dibandingkan sinyal masukan.

2.Clipper Negatif:

Prinsip kerja clipper negatif adalah memotong bagian bawah (negatif) sinyal input di bawah tegangan ambang batas tertentu.

Pada rangkaian pembatas negatif yang menggunakan dioda, ketika tegangan masukan negatif mengalir melalui dioda dalam arah polarisasi yang berlawanan (bias terbalik), dioda menghentikan aliran arus dan mencegah tegangan keluaran turun di bawah tegangan ambang batas.Artinya rentang tegangan sinyal keluaran juga lebih terbatas dibandingkan sinyal masukan.

2. Prinsip Kerja [Kembali]

1. Dioda

Forward bias

Pada rangkaian forward bias, arus mengalir dari sumber tegangan melalui resistor 100 ohm R1 ke anoda dioda dan keluar dari katoda ke ground.

Karena sumber positif mengenai cabang positif (anoda) dioda, terjadi pergerakan muatan positif, mengisi lapisan positif dan menekan lapisan penipisan.

Hal ini memungkinkan arus mengalir melalui dioda dan ampermeter untuk mendeteksi arus yang mengalir ke ground.

Reverse bias

Pada rangkaian reverse, arus mengalir dari sumber tegangan melalui resistor 100 ohm R2 menuju katoda dioda.

Karena sumber positif mengenai cabang negatif (katoda) dioda, muatan positif dan negatif di daerah P dioda tertarik ke sumber.

Hal ini menyebabkan lapisan penipisan meluas.

Oleh karena itu, arus tetap berada pada cabang katoda dioda dan tidak dapat mengalir melalui dioda, sehingga amperemeter mendeteksi nilai arus yang menuju ke ground sebagai nol.

2. Dioda Zener

Forward Bias

Pada rangkaian ini, arus 100 ohm mengalir dari supply 5V DC ke R1 dan ke cabang anoda dioda Zener.

Arus terus mengalir menuju ground.

Nilai tegangan yang termasuk dalam rangkaian pengukuran kecil.

Hal ini dikarenakan arus positif mengenai cabang anoda dioda Zener.

Jika Anda melihat ampermeter Anda akan melihat arus yang sangat kecil mengalir dari dioda ke ground.

Reverse Bias

Pada rangkaian ini, arus 100 ohm mengalir dari suplai 5V DC melalui R2 dan masuk ke cabang katoda dioda Zener.

Arus terus mengalir menuju groubd.

Nilai tegangan yang termasuk dalam rangkaian terukur lebih besar dari tegangan forward bias.

Hal ini disebabkan arus positif mengenai cabang katoda dioda Zener.

Ampermeter menunjukkan bahwa lebih banyak arus yang mengalir dari dioda ke ground dibandingkan arus maju.

3. Clipper

Clipper Positif

Pada rangkaian ini, sumber tegangan AC 7,5 V dan frekuensi 1 kHz dialirkan ke resistor 10 kOhm.

Arus terus mengalir melalui dioda dengan memasuki cabang anoda dioda.

Rangkaian ini merupakan tipe clipper positif.

Sirkuit yang memotong sinyal input positif.

Hal ini terlihat pada osiloskop dimana sinyal output yang terbaca hanya sisi negatif dari sinyal input.

Clipper Negatif

Pada rangkaian ini, sumber tegangan AC 7,5 V dan frekuensi 1 kHz dialirkan ke resistor 10 kOhm.

Arus terus mengalir melalui dioda dengan memasuki cabang katoda dioda.

Rangkaian ini merupakan jenis pembatas negatif, yaitu rangkaian yang memotong sinyal input negatif.

Hal ini terlihat pada osiloskop dimana sinyal output yang terbaca hanya sisi positif dari sinyal input.

Abdul Hadi Aldoreza

TUGAS PENDAHULUAN MODUL 1

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

ELEKTRONIKA

Laporkan Penyalahgunaan