Kelistrikan dan Elektronika

Jenis Dioda, Fungsi dan Cara Menentukan Ukuran Dioda

Menentukan Ukuran Dioda Untuk Power Supply

Jenis Dioda, Fungsi dan Cara Menentukan Ukuran Dioda. Dioda adalah komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor. Umumnya, dioda hanya terdiri dari dua jenis semikonduktor tipe N dan P dengan satu buah persimpangan PN.

Dioda adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur).

Dioda dapat disamakan sebagai fungsi katup di dalam bidang elektronika. Salah satu komponen inti elektronika ini sebenarnya tidak menunjukkan karakteristik kesearahan yang sempurna, melainkan mempunyai karakteristik hubungan arus dan tegangan kompleks yang tidak linier. Hal ini juga sering kali tergantung pada teknologi atau material yang digunakan serta parameter penggunaan.

Beberapa macam dioda juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan. Awal mula dari dioda adalah peranti kristal Cat’s Whisker dan tabung hampa (juga disebut katup termionik). Saat ini macam dioda yang paling umum dibuat dari bahan semikonduktor seperti silikon atau germanium.

Hampir semua peralatan elektronika memerlukan sumber arus searah. Penyearah digunakan untuk mendapatkan arus searah dari suatu arus bolak-balik. Arus atau tegangan tersebut harus benar-benar rata tidak boleh berdenyut-denyut agar tidak menimbulkan gangguan bagi peralatan yang dicatu.

Ada beberapa macam rangkaian dioda, diantaranya : penyearah setengah gelombang (Half-Wave Rectifier), penyearah gelombang penuh (Full-Wave Rectifier), rangkaian pemotong (Clipper), rangkaian penjepit (Clamper) maupun pengganda tegangan (Voltage Multiplier). Sisi Positif (P) disebut Anoda dan sisi Negatif (N) disebut Katoda. Lambang dioda seperti anak panah yang arahnya dari sisi P ke sisi N.

Tiap jenis mempunyai kode ukuran yang berbeda beda. Hal ini berkaitan dengan kemampuan dioda dalam menangani arus dan tegangan listrik. Semakin besar kemampuan dioda dalam menangani arus listrik, maka akan memiliki ukuran dimensi fisik yang lebih besar.

Fitur kemampuan dioda dalam menerima tegangan dan arus listrik biasanya dinyatakan dalam bentuk kode ukuran dioda. Bentuk kode ukuran untuk tiap jenis dioda tidak sama. Berikut ini adalah penjelasannya.

Jenis Dioda

  • Dioda penyearah

Dioda penyearah merupakan jenis dioda yang paling umum dan mudah ditemukan dalam berbagai sirkuit elektronika, terutama rangkaian power supply. Dioda penyearah hanya mempunyai 2 buah pin atau kaki untuk menghubungkan dengan rangkaian.

Kedua pin dioda memiliki polaritas yang berbeda, yaitu anoda dan katoda. Kutub katoda dioda ditandai dengan tanda gelang putih pada salah satu sisi ujung dioda. Anda tidak boleh terbalik ketika memasang dioda. karena dapat menyebabkan rangkaian tidak berfungsi dengan normal.

Baca Juga:  Menghitung Kebutuhan Inverter PLTS Listrik Tenaga Surya

dioda penyearah

Ukuran dioda penyearah biasanya dinyakan dalam bentuk kode tertentu. Umumnya diawali dengan kode 1N. Setiap dioda dengan kemampuan penanganan arus yang berbeda akan mempunyai kode yang berbeda pula.

Untuk jenis dioda penyearah yang memiliki kemampuan penanganan arus listrik yang besar terkadang ditulis secara langsung berupa ukuran ampere nya. Sebagai contoh ukuran dioda 6A, 10A dan 5A.

Angka pada dioda tersebut menunjukkan kemampuan maksimal dioda dalam menerima arus listrik.

  • Dioda zener

Dioda zener merupakan salah satu bentuk lain dari jenis dioda yang mempunyai karakteristik khusus. Pemberian tegangan dioda zener dilakukan dengan cara bias balik. Dimana ketika tegangan yang diberikan secara bias balik tersebut melebihi ambang tegangan breakdown, maka dioda zener akan melewatkan tegangan tersebut.

Ukuran dioda zener dinyatakan dalam satuan tegangan atau voltase. Dimana, angka yang ditunjukkan merupakan batas ambang tegangan maksimal yang bisa diterima oleh dioda zener.

dioda zener

Sebagai contoh, misalanya dioda zener tertulis memiliki ukuran 5,6V, maka jika tegangan yang diterima oleh didoa zener secara bias balik melebihi 5,6V, dioda akan tembus dan melewatkan arus listrik.

Kedua pin dioda zener mempunyai polaritas yang berbeda, yaitu anoda dan katoda. Kutub katoda pada dioda zener ditandai dengan pita melingkar pada salah satu sisi ujung body dioda.

  • Dioda bridge

Dioda bridge atau dioda jembatan pada dasarnya adalah jenis dioda penyerah yang dirangkai dalam konfigurasi jembatan. Jumlah dioda penyearah pada dioda bridge adalah 4 buah.

Jenis dioda bridge ini sering digunakan pada sirkuit power supply, seperti adaptor atau inverter. Umumnya dioda penyerah yang digunakan pada dioda bridge memiliki ukran ampere yang besar, biaasanya lebih dari 5A.

jenis dioda bridge

Ukuran dioda bridge bisa diketahui dari angka ampere yang dicetak pada body dioda. Angka tersebut meerupakan batas maksimum arus listrik yang bisa ditangani oleh dioda bridge.

Dioda bridge terdiri dari dua bentuk, yiatu bentuk sisir dan bentuk kotak. Dioda bridge dengan bentuk kotak biasanya memiliki kemampuan penanganan arus lebih dari 10A. Sementara untuk dioda bridge jenis sisi memiliki kemampuan arus yang kecil, dibawah 5A.

  • Dioda LED (Light Emitting Diode)

Light Emitting Diode atau Dioda LED adalah macam dioda yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju (Forward bias). LED ada yang berwarna merah, jingga, kuning, biru, hijau dan putih tergantung pada panjang gelombang (wavelength) dan jenis senyawa semikonduktor yang digunakannya. Aplikasi LED ini bisa dilihat di lampu-lampu penerangan rumah maupun jalan raya, lampu indikator peralatan elektronik dan listrik, dan lampu dekorasi dan iklan.

  • Dioda Normal (Dioda PN Junction)
Baca Juga:  Jenis Sekering dan Fungsinya Pada Intalasi Listrik dan Elektronika

Macam dioda yang paling sering ditemui pada rangkain elektronika adalah dioda normal. Dioda ini adalah dioda yang paling sering ditemui pada rangkaian pencatu daya (power supply) dan rangkaian frekuensi radio (RF). Dioda ini merupakan dioda standar yang paling umum digunakan ataupun Dioda Penyearah, karena biasanya digunakan sebagai penyearah pada Pencatu Daya.

  • Jenis Dioda Bridge (Bridge Diode)

Dioda Bridge merupakan macam dioda yang terdiri dari 4 dioda normal yang umumnya digunakan sebagai penyearah gelombang penuh dalam rangkaian Pencatu Daya (Power Supply). Dioda Bridge membuat kamu tidak perlu merangkai 4 buah dioda normal menjadi rangkaian penyearah tegangan AC ke tegangan DC, karena telah dikemas oleh produsen menjadi 1 komponen saja.

  • Jenis Dioda Varactor (Varactor Diode)

Dioda Varactor adalah macam dioda yang memiliki sifat kapasitas yang berubah-ubah sesuai dengan tegangan yang diberikan. Dioda Varactor ini sering digunakan di rangkaian-rangkaian yang berkaitan dengan frekuensi seperti osilator, TV Tuner dan Radio Tuner.

  • Dioda Tunnel (Tunnel Diode)

Dioda Tunnel adalah macam dioda yang mampu beroperasi pada kecepatan yang sangat tinggi dan dapat berfungsi dengan baik pada gelombang mikro (Microwave). Dioda Tunnel ini biasanya digunakan di rangkaian pendeteksi frekuensi dan konverter.

Fungsi dioda

Fungsi dioda yang paling utama adalah melewatkan arus listrik pada satu arah. Kemampuan melewatkan arus listrik yang dimiliki oleh dioda berbeda beda dan dinyatakan dalam ukuran dioda tertentu.

Berikut ini beberapa contoh fungsi dioda dalam rangakian elektronika :

  • Sebagai penyearah tegangan
  • Untuk sirkuit proteksi
  • Sebagai komponen clipping
  • Pengubah frekuensi
  • Sebagai bypass tegangan
  • Menekan lonjakn tegangan

 

Karakteristik Jenis Dioda Dan Cara Kerjanya

Untuk dapat memahami bagaimana cara kerja dioda pada rangkaian Elektronik kita dapat meninjau 3 situasi sebagai berikut ini yaitu:

1. Dioda diberi tegangan nol

2. Dioda diberi tegangan negatif

3. Dioda diberi tegangan positif

  • Dioda Diberi Tegangan Nol

Ketika dioda diberi tegangan nol maka tidak ada medan listrik yang menarik elektron dari katoda. Elektron yang mengalami pemanasan pada katoda hanya mampu melompat sampai pada posisi yang tidak begitu jauh dari katoda dan membentuk muatan ruang (Space Charge). Tidak mampunya elektron melompat menuju katoda disebabkan karena energi yang diberikan pada elektron melalui pemanasan oleh heater belum cukup untuk menggerakkan elektron menjangkau plate.

  • Dioda Diberi Tegangan Positif
Baca Juga:  Jenis Sambungan Kabel Listrik Standar SNI

Ketika dioda diberi tegangan positif maka potensial positif yang ada pada plate akan menarik elektron yang baru saja terlepas dari katoda oleh karena emisi thermionic, pada situasi inilah arus listrik baru akan terjadi. Seberapa besar arus listrik yang akan mengalir tergantung daripada besarnya tegangan positif yang dikenakan pada plate. Semakin besar tegangan plate akan semakin besar pula arus listrik yang akan mengali

Oleh karena sifat dioda yang seperti ini yaitu hanya dapat mengalirkan arus listrik pada situasi tegangan tertentu saja, maka dioda dapat digunakan sebagai penyearah arus listrik (rectifier). Pada kenyataannya memang dioda banyak digunakan sebagai penyearah tegangan AC menjadi tegangan DC pada rangkaian elektronika.

Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter Digital

Pada umumnya Multimeter Digital menyediakan pengukuran untuk Fungsi Dioda, Jika tidak ada, maka kita juga dapat mengukur Dioda dengan Fungsi Ohm pada Multimeter Digital.

Cara Mengukur Dioda dengan menggunakan Multimeter Digital
(Fungsi Ohm / Ohmmeter)

  1. Aturkan Posisi Saklar pada Posisi OHM (Ω)
  2. Hubungkan Probe Hitam pada Terminal Katoda (tanda gelang)
  3. Hubungkan Probe Merah pada Terminal Anoda.
  4. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
  5. Display harus menunjukan nilai tertentu (Misalnya 0.64MOhm)
  6. Balikan Probe Hitam ke Terminal Anoda dan Probe Merah ke Katoda
  7. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
  8. Nilai Resistansinya adalah Infinity (tak terhingga) atau Open Circuit.
    **Jika terdapat Nilai tertentu, maka Dioda tersebut berkemungkinan sudah Rusak.

Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter Digital
(Menggunakan Fungsi Dioda)

  1. Aturkan Posisi Saklar pada Posisi Dioda
  2. Hubungkan Probe Hitam pada Terminal Katoda (tanda gelang)
  3. Hubungkan Probe Merah pada Terminal Anoda.
  4. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
  5. Display harus menunjukan nilai tertentu (Misalnya 0.42 V)
  6. Balikan Probe Hitam ke Terminal Anoda dan Probe Merah ke Katoda
  7. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
  8. Tidak terdapat nilai tegangan pada Display Multimeter.
    **Jika terdapat Nilai tertentu, maka Dioda tersebut berkemungkinan sudah Rusak.

Menentukan Ukuran Dioda Untuk Power Supply

Dioda sangat umum digunakan sebagai penyearah power supply untuk merubah listrik AC ke DC.  Untuk menentukan ukuran dioda yang tepat, kita mesti menghitung kebutuhan arus yang ada pada rangkaian. Agar dioda bisa tahan lama dan tidak cepat rusak, sebaiknya Anda menggunakan ukuran ampere dioda yang jauh lebih lebih besar dari kebutuhan arus pada rangkaian.

Misalnya, apabila kebutuhan arus listrik rangkaian hanya sebesar 3A, sebaiknya Anda gunakan dioda yang mempunyai ukuran arus sekitar 5A.

Builder Indonesia

Builder ID, Platform Online terdepan tentang teknologi konstruksi. Teknik perkayuan, teknik bangunan, Teknik pengelasan, Teknik Kelistrikan, teknik konstruksi, teknik finishing dan pengecatan.Review produk bangunan, review Alat pertukangan, informasi teknologi bahan bangunan, inovasi teknologi konstruksi

Related Articles

Leave a Reply

Your email address will not be published.

Back to top button

Adblock Detected

Please consider supporting us by disabling your ad blocker