Dioda adalah komponen elektronika semikonduktor yang memiliki ½ penghantar, adapun bahan yang sering digunakan adalah germanium (0.3) dan silicon (0.7). Dioda semikonduktor tersusun dari dua bagian yaitu N dan P, pada bagian N timbul sejumlah elektron bebas karena mengandung partikel (-), sedangkan pada bagian P timbul keadaan elektron melepaskan diri yang sering disebut dengan "Hole" pada hole ini bermuatan (+), pada bagian N = Kaki katoda dan P = kaki Anoda.
Dioda Family
Simbol Dioda
Semi Conductor
Komponen yang biasa memiliki kode ini adalah Dioda, Transistor maupun Triac.
Silicon (Si):
- Si N (Silicon Negatif)
- Si P (Silicon Positif)
Germanium (Ge)
- Ge N (Germanium Negatif)
- Ge P (Germanium Positif)
(N) Valensi 5 : Phospor, arsenicum, antimon
(P) Valensi 3 : aluminium, galium, boron, indium
Dioda adalah komponen yang terbuat dari bahan semiconductor yang mana bahan semiconductor dibagi dua yaitu:
- silicon (0.6 - 0.7 volt)
- germanium (0.2 - 0.3 volt)
Dioda dibedakan menjadi beberapa jenis dengan karakternya, yaitu:
a. Germanium
- bentuk fisiknya kecil
- digunakan untuk rangkaian elektronika yang power outputnya besar.
- tahan terhadap tegangan tinggi yang maksimum 500 volt.
- tahan terhadap arus besar maksimum 10 ampere
- tegangan hilang sekitar 0,7 volt saja
b. Silikon
- bentuk fisiknya kecil
- sering digunakan pada adaptor sebagai perata arus atau sebagai saklar elektronik
- tahan terhadap arus besar sekitar maksimum 150 ampere
- tahan terhadap tegangan tinggi maksimum 1000 volt
c. Selenium
- bentuk fisiknya besar
- digunakan sebagai penyearah arus pada sepeda motor yang menggunakan accu
- tegangan hilang 1 volt
- hanya tahan terhadap tegangan menengah maksimum 30 V, dan arus maksimum
- 0,5 ampere
Cara pembuatannya yaitu dengan dicampur / dikotori antara valensi 5 dan 3:
- valensi 5 membentuk polaritas Negatif (-)
- valensi 3 membentuk polaritas Positir (+)
1. Dioda Zener
Transistor dengan dioda zener merupakan komponen yang masih mempunyai hubungan keluarga karena sama-sama terbuat dari bahan semikonduktor, namun yang membedakan antara keduanya adalah cara kerjanya.
Implementasi dioda zener paling sering ditemui pada rangkaian penstabil tegangan, simak cara kerjanya di SINI.
Dioda ini mempunyai karakteristik normal, yaitu dilalui oleh arus seperti dioda biasa bila dibias maju. Bila dibias mundur / terbalik akan bekerja dengan cara yang sama, tetapi turun secara drastis (jatuh dengan mendadak) pada saat tegangan zener tercapai.
Karakteristik lainnya adalah:
- Bentuk fisiknya kecil
- Sering digunakan pada rangkaian catu daya, stabilisator tegangan dan sebagainya.
- Tahan terhadap tegangan maksimum 0,7 sampai 11 volt
- Hanya tahan terhadap arus yang kecil, maksimum 1 mA sampai 50 mA.
- Tegangan yang hilang pada suatu penghantar hampir tidak ada.
Daerah tegangan kerja dioda zener mulai dari 3,3; 4,7; 5,1; 6,2; 6,8; 9,1; 10; 11; 12; 13; 15 hingga 200 Volt.
2. Silicon Control Rectifier (SCR)
Simbol SCR
Silicon Control Rectifier (SCR) adalah komponen semikonduktor yang digunakan sebagai switch / saklar syarat agar SCR dapat bekerja selain tegangan terpenuhi, yaitu bisa juga dengan pemicu atau trigger pada gate, berikut ini adalah symbol dari SCR. Berikut adalah gambar kerjanya:
Trigger SCR
Note:
- Arus triger saat menghantar = 0.45 mA
- Tegangan antara anoda dan katoda = 0.5 s/d 0.7 Volt
- Arus holding (yang mengalir antara anoda dan katoda = 0.1mA s/d 85mA.
3. LED (Light Emitting Diode)
LED (light emiting dioda) Family
Adalah semacam dioda function yang dapat mengeluarkan cahaya jika mendapatkan arus maju (forward). LED membutuhkan tegangan kerja antara 1.5V -- 2.5V dan arus antara 5mA-20mA.
Bentuknya beraneka ragam, dari kecil sampai besar dan hanya tahan terhadap tegangan panjar maju 1,5V sampai 2.5 Volt. Namun baru-baru ini teknologi LED terbaru ada yang support untuk tegangan 3 Volt.
Simbol LED
Kerusakan umum yang sering terjadi pada Dioda termasuk LED ialah:
- Putus antara anoda dan katodanya.
- Terhubung antara kaki anoda dan katodanya
- Bocor antara anoda dan katodanya.
Bahan dasar LED adalah:
- Galium Arsenide (GaAs) memancarkan warna infra merah
- Galium Arsenide phospide (GaAsP) memancarkan warna kuning
- Galium Phospide (GaP) memancarkan warna merah atau hijau
Menguji Dioda
Saat Dioda Mendapat Tegangan / Arus Maju
Saat Dioda Mendapat Tegangan / Arus Balik
- Tempatkan saklar pemilih pada posisi (range) ohm meter.
- Tempelkan pencolok merah (+) pada kutub katoda, dan pencolok hitam (-) pada kutub anoda.
- Jika jarum bergerak berarti dioda bagus dan jika jarum diam maka dioda putus.
- Lalu balikkan, pencolok (+) mendapat Anoda dan pencolok (-) mendapat katoda.
- Jika jarum diam, berarti dioda baik dan jika jarum bergerak berarti dioda rusak.
