Teori Dioda

2.1
Teori Dioda
Dioda merupakan salah satu bahan semikonduktor yang berfungsi
untuk menghasilkan arus pada satu arah saja ( anoda ke katoda )
VD
+
-
O
Anoda
O
Katoda
ID
Gb. 2 Simbol Dioda
+
-
-
+
Gb. 2.b. Dioda dengan tegangan balik
Gb. 2.a. Dioda dengan tegangan maju
Karakteristik dioda adalah sebagai berikut :
o Bila dioda diberi tegangan maju (gb. 2.a), maka dengan tegangan
kecil saja (umumnya kira-kira 0.6 volt) akan mengalir arus maju atau
arus akan mengalir dari anoda ke katoda.
o Bila dioda diberi tegangan balik (gb. 2.b), maka untuk tegangan yang
masih di bawah Vr (lihat grafik dioda VD – ID) arus tidak akan mengalir
dari anoda ke katoda sampai tegangan yang diberikan di atas Vr
ID
Vr
VD
a. Rangkaian Penyearah
Rangkaian Penyearah adalah suatu rangkaian yang mengubah
tegangan bolak-balik (ac) menjadi tegangan searah (dc).
Harga rata-rata tegangan dc outputnya adalah :
1
Vdc = ---- ∫ Vot dt
T
Harga rms total dari tegangan outputnya adalah :
Vrms :  1/T  Vot2 dt
Bentuk tegangan dc yang keluar bervariasi sesuai dengan
rangkaian penyearah yang digunakan. Perbandingan antara tegangan
dc yang keluar terhadap tegangan ac yang ikut serta pada hasil
outputnya disebut dengan faktor ripple. Semakin kecil factor ripplenya,
maka makin baik hasil tegangan dc yang dihasilkan (tegangan dc-nya
makin datar).
Macam-macam rangkaian penyearah
a.1. Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang
VR
+
VR
-
T/2
Gb. 3.a. Rangkaian Penyearah Setengah
Gelombang
T
Gb. 3.b. Tegangan Output yang dihasilkan
Hasil yang didapat pada rangkaian ini adalah sebagai berikut :
Vdc
= Vm / π
Vrms
= Vm /2 = 0,707 Vm
Faktor Ripple = 121 %
t
a. 2. Rangkaian penyearah Gelombang Penuh
+
VR
V
R
T/2
Gb. 4.a. Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh
T
3/2 T
2T
t
Gb. 4.b. Tegangan Output yang dihasilkan
Faktor Ripple yang dihasilkan adalah 48.2 %
b. Konverter
Konverter adalah alat yang berfungsi untuk mengubah suatu
bentuk tegangan ke bentuk tegangan lain sesuai yang diinginkan.
Macam-macam konverter antara lain adalah;
o Konverter AC/DC, yaitu alat yang mengkonversikan atau mengubah
tegangan/arus bolak-balik menjadi tegangan/arus searah dengan
menggunakan rangkaian penyearah yang dijelaskan di atas.
o Konverter DC/AC, yaitu alat yang mengkonversikan atau mengubah
tegangan/arus searah menjadi tegangan/arus bolak balik (inverter).