LAPORAN AKHIR (REVERSE BIAS)
2. Prinsip Kerja
[Kembali]
Dioda dalam kondisi reverse bias adalah ketika tegangan yang diterapkan pada dioda berlawanan dengan arah aliran alami arusnya.
Ketika dioda dalam reverse bias, prinsip kerjanya dapat dijelaskan sebagai berikut:
- Penghantar: Elektron bebas pada satu sisi dioda (biasanya pada katoda) akan tertarik ke arah terminal positif (anoda) karena tegangan negatif yang diterapkan pada dioda. Hal ini menciptakan zona penumpukan muatan positif di dekat katoda.
- Daerah penampung muatan positif: Daerah ini terbentuk di sekitar katoda dan menjadi zona penumpukan muatan positif. Elektron-elektron yang tertarik ke arah anoda akan tertahan oleh zona ini dan tidak dapat melewati dioda.
- Daerah larangan (depletion region): Ini adalah daerah dioda di antara zona penumpukan muatan positif (daerah penampung) dan daerah n-type atau p-type dioda. Daerah ini memiliki sedikit atau tidak ada muatan karena muatan-muatan positif dan negatif telah bergerak menjauh satu sama lain. Ini menciptakan hambatan untuk aliran arus.
- Arus sebalik: Dalam kondisi reverse bias, hanya sedikit arus yang dapat mengalir melalui dioda, biasanya disebabkan oleh efek tunneled (efek quantum) yang memungkinkan sedikit elektron untuk melewati daerah larangan meskipun ada hambatan. Ini disebut arus reverse atau arus kejut.
- Dalam prakteknya, dioda reverse bias sering digunakan dalam aplikasi seperti perlindungan terhadap arus balik, pemutusan sementara aliran arus, atau sebagai elemen dalam sirkuit penyimpanan energi seperti dioda Zener. Prinsip kerja dioda reverse bias sangat penting dalam pemahaman dasar tentang elektronika dan peran dioda dalam sirkuit elektronik.
3. Video Percobaan
[Kembali]
4. Analisa
[Kembali]
Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian reverse bias!
Jawab :
Pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian dioda reverse bias dapat dijelaskan dengan hukum karakteristik dioda dan sifat dioda dalam kondisi reverse bias.
1. Tegangan Input:
- Ketika tegangan input (Vr) diterapkan pada dioda dalam kondisi reverse bias, tegangan ini akan menentukan seberapa besar tegangan yang diterapkan pada dioda dari anoda ke katoda dalam arah reverse. Semakin tinggi tegangan input (Vr), semakin besar tegangan yang diterapkan pada dioda.
- Tegangan input ini harus lebih besar dari tegangan breakdown (Vbd) dioda untuk memastikan dioda tetap dalam kondisi reverse bias yang diinginkan. Tegangan breakdown adalah tegangan maksimum yang dapat diterapkan pada dioda sebelum dioda mengalami breakdown dan menjadi konduktif (aruspun bergerak melalui dioda dalam arah reverse). Jika tegangan input lebih kecil dari V_breakdown, dioda tetap dalam kondisi reverse bias dan hampir tidak ada arus yang mengalir melalui dioda.
2. Tegangan pada Dioda (Vd):
- Tegangan pada dioda dalam kondisi reverse bias hampir konstan dan hampir sama dengan tegangan input (Vr) saat dioda tidak mengalami breakdown.
- Selama kondisi reverse bias, hampir tidak ada aliran arus yang signifikan melalui dioda, sehingga tegangan dioda hampir sama dengan tegangan input.
3. Arus pada Dioda (Id):
- Dalam kondisi reverse bias, arus pada dioda sangat kecil dan biasanya disebut sebagai arus reverse atau arus kejut (reverse current).
- Arus reverse dapat dijelaskan oleh efek quantum atau efek tunneled yang memungkinkan sedikit elektron untuk melewati daerah larangan dioda meskipun ada hambatan.
- Arus reverse sangat sensitif terhadap tegangan dioda, dan arusnya akan meningkat secara eksponensial jika tegangan melebihi tegangan breakdown (Vbd) dioda. Oleh karena itu, penting untuk memilih dioda dengan tegangan breakdown yang cukup tinggi jika tujuannya adalah menjaga arus reverse serendah mungkin.
Secara singkat, pengaruh tegangan input pada rangkaian dioda reverse bias adalah bahwa tegangan input akan menentukan tegangan pada dioda (Vd) dan akan memiliki pengaruh pada arus reverse (Id) dalam hal melindungi dioda dari breakdown. Jika tegangan input tidak melebihi tegangan breakdown, dioda akan tetap dalam kondisi reverse bias yang diinginkan, dan arus reverse akan tetap sangat kecil. Jika tegangan input melebihi tegangan breakdown, dioda akan menjadi konduktif dalam arah reverse, dan arus reverse akan meningkat secara signifikan.
5. Video Penjelasan [Kembali]
6. Link Download
Download Video Penjelasan di sini
Komentar
Posting Komentar