Makalah dioda

27
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sebuah produk elektronika tersusun dari beberapa komponen penting yang ada di dalamnya. Komponen-komponen tersebut memiliki fungsi yang berbeda-beda untuk dapat membuat produk menjadi berguna. Dioda, adalah piranti elektronik yang hanya dapat melewatkan arus dalam satu arah saja. Karena itu, dioda dapat dimanfaatkan sebagai penyearah arus listrik, yaitu piranti elektronik yang mengubah arus atau tegangan bolak-balik (AC) menjadi arus tegangan searah (DC). Sebuah dioda sambungan P-N hanya dapat mengalirkan arus listrik dalam satu arah, maka dioda dapat dimanfaatkan sebagai penyearah (rectifier) untuk mengubah arus bolak- balik (AC) menjadi arus searah (DC). Aplikasi dioda pada kendaraan banyak digunakan untuk penyearahan arus seperti pada sistem pengisaian. Fungsi dioda adalah sebagai penyearah arus dari arus bolak-balik menjadi arus searah agar dapat dimanfaatkan untuk mengisi baterai dan menyuplai kebutuhan arus pada kendaraan. Fungsi lain dioda ini pada kendaraan adalah sebagai anti shock tegangan. 1

description

Dioda

Transcript of Makalah dioda

Page 1: Makalah dioda

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sebuah produk elektronika tersusun dari beberapa komponen penting yang ada di

dalamnya. Komponen-komponen tersebut memiliki fungsi yang berbeda-beda untuk

dapat membuat produk menjadi berguna. Dioda, adalah piranti elektronik yang hanya

dapat melewatkan arus dalam satu arah saja. Karena itu, dioda dapat dimanfaatkan

sebagai penyearah arus listrik, yaitu piranti elektronik yang mengubah arus atau

tegangan bolak-balik (AC) menjadi arus tegangan searah (DC).

Sebuah dioda sambungan P-N hanya dapat mengalirkan arus listrik dalam satu arah,

maka dioda dapat dimanfaatkan sebagai penyearah (rectifier) untuk mengubah arus

bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC).

Aplikasi dioda pada kendaraan banyak digunakan untuk penyearahan arus seperti pada

sistem pengisaian. Fungsi dioda adalah sebagai penyearah arus dari arus bolak-balik

menjadi arus searah agar dapat dimanfaatkan untuk mengisi baterai dan menyuplai

kebutuhan arus pada kendaraan. Fungsi lain dioda ini pada kendaraan adalah sebagai

anti shock tegangan.

1.2 Tujuan Penulisan

Makalah ini disusun guna memenuhi tujuan-tujuan yang dapat bermanfaat bagi para

pembaca dalam pemahaman tentang dioda dan tabung hampa. Secara terperinci, tujuan

penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :

1. Memenuhi tugas pembuatan makalah matakuliah rangkaian listrik dan

elektronika.

2. Mengetahui pengertian, jenis, fungsi dan cara kerja dari dioda dan tabung hampa.

3. Mengetahui aplikasi dari penggunaan dioda dan tabung hampa.

1

Page 2: Makalah dioda

1.3 Perumusan Masalah

Atas dasar penentuan latar belakang serta tujuan penulisan, maka penulis mengambil

perumusan masalah sebagai berikut :

1. Dalam elektronika, apa fungsi dari dioda dan juga tabung hampa?

2. Adakah perbedaan antara dioda dan tabung hampa?

3. Apa sajakah jenis dari dioda dan tabung hampa?

1.4 Batasan Masalah

Penulis membataskan pembahasan pada pengertian, fungsi, jenis dan cara kerja dari

dioda serta tabung hampa.

2

Page 3: Makalah dioda

BAB II

PEMBAHASAN

DIODA

1.1 Pengertian Dioda

Secara etimologis, kata dioda berasal dari dua kata yaitu di (dua) dan oda (elektroda)

yang berarti dua elektroda. Secara harfiah, pengertian dioda adalah sebuah komponen

elektronika yang terdiri dari dua buah elektroda yang memiliki fungsi sangat

berhubungan dengan pengendalian arus dan tegangan. Dioda adalah komponen aktif

semikonduktor yang terdiri dari persambungan (junction) P-N. Dioda

semikonduktor hanya melewatkan arus searah saja (forward), sehingga banyak

digunakan sebagai komponen penyearah arus. Secara sederhana sebuah dioda bisa di

asumsikan sebuah katup, dimana katup tersebut akan terbuka manakala air yang

mengalir dari belakang katup menuju kedepan, sedangkan katup akan menutup oleh

dorongan aliran air dari depan katup.

Gambar 1

Simbol Umum Dioda

1.2 Sifat Dioda

Sifat dioda yaitu dapat menghantarkan arus pada tegangan maju dan menghambat arus

pada tegangan balik. Dioda memiliki sifat yang berbeda dengan resistor dimana

tegangan resistor linier dengan arus yang mengaliri resistor, sedangkan tegangan maju

akan bernilai konstan berapa pun arus yang mengaliri dioda.

1. Bias Maju Dioda

Adalah cara pemberian tegangan luar ke terminal dioda. Jika anoda dihubungkan

dengan kutub positif pada batere, dan katoda dihubungkan dengan kutub negative pada

batere, maka keadaan dioda ini disebut bias maju (forward bias). Aliran arus dari

anoda menuju katoda, dan aksinya sama dengan rangkaian tertutup.

3

Page 4: Makalah dioda

Pada kondisi bias ini akan terjadi aliran arus dengan ketentuan beda tegangan yang

diberikan ke dioda dan akan selalu positif.

Gambar 2

Dioda dengan bias maju

2. Bias Mundur Dioda

Sebaliknya bila anoda diberi tegangan negative dan katoda diberi tegangan positif, arus

yang mengalir jauh lebih kecil dari pada kondisi bias maju. Bias ini dinamakan bias

mundur (reverse bias) pada arus maju diperlakukan baterai tegangan yang diberikan

dengan tidak terlalu besar maupun tidak ada peningkatan yang cukup significant.

Sebagai karakteristik dioda, pada saat reverse, nilai tahanan dioda tersebut relative

sangat besar dan dioda ini tidak dapat menghantarkan arus listrik. Nilai-nilai yang

didapat, baik arus maupun tegangan tidak boleh dilampaui karena akan mengkibatkan

rusaknya dioda.

Gambar 3

Dioda dengan bias mundur

4

Page 5: Makalah dioda

1.3 Fungsi Dioda

Dioda memiliki beberapa fungsi, antara lain :

1. Sebagai penyearah arus (dioda bridge)

2. Sebagai pengendali tegangan (dioda zener)

3. Sebagai pengaman atau sekering.

4. Sebagai rangkaian clipper, yaitu untuk memangkas / membuang level sinyal yang ada

di atas atau di bawah level tegangan tertentu.

5. Sebagai rangkaian clamper, yaitu untuk menambahkan komponen DC kepada suatu

sinyal AC.

6. Sebagai pengganda tegangan.

7. Sebagai indikator, untuk LED (light emiting dioda)

8. Sebagai sensor panas, contoh aplikasi pada rangkaian power amplifier

9. Sebagai sensor cahaya, untuk dioda photo

10. Sebagai rangkaian VCO (voltage controlled oscilator), untuk dioda varactor

1.4 Jenis Dioda

Ada berbagai jenis dioda yang dibuat sesuai dengan fungsinya tanpa meninggalkan

karakteristik serta spesifikasinya, seperti dioda penyearah (rectifier), dioda Emisi

Cahaya (LED), dioda Zenner, dioda photo (Photo-Dioda), Dioda Varactor dan Dioda

SCR.

1. Dioda Standar

Dioda ini ada dua macam, yaitu silikon dan germanium. Dioda silikon memiliki

tegangan maju 0,6V sedangkan dioda germanium memiliki tegangan maju 0,3V. Dioda

jenis ini mempunyai beberapa batasan tergantung spesifikasi. Batasan-batasan itu

seperti batasan tegangan reverse, frekuensi, arus dan suhu. Tegangan maju dari dioda

akan turun 0,025V setiap kenaikan suhu 1 derajat dari suhu normal.

Gambar 4

Dioda Standar

5

Page 6: Makalah dioda

Sesuai karakteristiknya, dioda standar dapat digunakan sebagai :

a. Penyearah sinyal arus bolak-balik (AC)

b. Pemotong level.

c. Sensor suhu.

d. Penurun tegangan.

e. Pengaman polaritas terbalik pada DC input.

2. LED (Light Emitting Dioda)

Dioda ini mempunyai lapisan fosfor yang bisa memancarkan cahaya saat diberi

polaritas pada kutubnya. LED memiliki batasan arus maksimal yang mengalir

melaluinya. Diatas nilai tersebut, dapat dipastikan LED tidak akan bertahan lama.

Jenis LED ditentukan oleh cahaya yang dipancarkan. Seperti led merah, kuning, hijau,

biru, oranye, inframerah dan laser dioda. Selain sebagai indikator, beberapa LED juga

memiliki fungsi khusus, seperti LED inframerah yang dipakai untuk transisi pada

sistem remote control dan opto sensor. Laser dioda juga dipakai untuk optical pick-up

pada sistem CD. Bahan dasar yang digunakan dalam pembuatan LED adalah bahan

Galium Arsenida (GaAs) atau Galium Arsenida Phospida (GaAsP) atau juga Galium

Phospida (GaP), bahan-bahan ini memancarkan cahaya dengan warna yang berbeda-

beda. Bahan GaAs memancarkan cahaya infra-merah, Bahan GaAsP memancarkan

cahaya merah atau kuning, sedangkan bahan GaP memancarkan cahaya merah atau

hijau. Seperti halnya piranti elektronik lainnya , LED mempunyai nilai besaran

terbatas dimana tegangan majunya dibedakan atas jenis warna.

TABEL LED DAN TEGANGANNYA

Dioda LED ini dibias maju (forward).

6

Warna Tegangan Maju

 Merah 1.8 voltOrange 2.0 voltKuning 2.1 voltHijau 2.2 volt

Page 7: Makalah dioda

r

Gambar 5

Light Emitting Dioda

Sedangkan besar arus maju suatu LED standard adalah sekitar 20 mA. Karena dapat

mengeluarkan cahaya, maka pengujian LED ini mudah, cukup dengan

menggabungkan dengan sumber tegangan dc kecil saja atau dengan ohmmeter dengan

polaritas yang sesuai dengan elektrodanya.

Gambar 6

Dioda LED

LED konvensional terbuat dari mineral inorganik yang bervariasi sehingga

menghasilkan warna sebagai berikut :

a. Aluminium Gallium Arsenide (AlGaAs) – merah dan inframerah

b. Gallium Aluminium Phosphide – hijau

c. Gallium Arsenide/Phosphide (GaAsP) – merah, oranye-merah, oranye, dan

kuning

d. Gallium Nitride (GaN) – hijau, hijau murni (atau hijau emerald), dan biru

e. Gallium Phosphide (GaP) – merah, kuning, dan hijau

7

Page 8: Makalah dioda

f. Zinc Selenide (ZnSe) – biru

g. Indium Gallium Nitride (InGaN) – hijau kebiruan dan biru

h. Indium Gallium Aluminium Phosphide – oranye-merah, oranye, kuning, dan

hijau

i. Silicon Carbide (SiC) – biru

j. Diamond (C) – ultraviolet

k. Silicon (Si) – biru (dalam pengembangan)

l. Sapphire (Al2O3) – biru

m. LED biru dan putih

LED ini kemudian populer di penghujung tahun 90-an. LED biru ini dapat

dikombinasikan ke LED merah dan hijau yang telah ada sebelumnya untuk

menciptakan cahaya putih.

3. Dioda Zener

Gambar 7

Dioda Zener

Merupakan dioda junction P dan N yang terbuat dari bahan dasar silikon. Dioda ini

dikenal juga sebagai Voltage Regulation Dioda yang bekerja pada daerah

reverse (kuadran III). Potensial dioda zener berkisar mulai 2,4 sampai 200 volt dengan

disipasi daya dari 1/4 hingga 50 watt. Dioda jenis ini berfungsi sebagai penstabil

tegangan. Selain itu dioda jenis ini juga dapat digunakan sebagai pembatas tegangan

pada level tertentu untuk keamanan rangkaian.

Karena kemampuan arusnya yang kecil, maka penggunaan diodaa zener sebagai

penstabil tegangan dengan arus besar dibutuhkan sebuah buffer arus. Dioda zener ini

dibias mundur (reverse).

8

Page 9: Makalah dioda

Gambar 8

Dioda Zener

4. Dioda Photo

Merupakan jenis komponen yang peka terhadap cahaya. Dioda ini akan

menghantar jika ada cahaya yang masuk dengan intensitas tertentu. Dalam keadaan

gelap, arus yang mengalir sekitar 10 A untuk dioda cahaya dengan bahan dasar

germanium dan 1A untuk bahan silikon. Penggunaan dioda cahaya diantaranya adalah

sebagai sensor dalam pembacaan pita data berlubang (Punch Tape), dimana pita

berlubang tersebut terletak diantara sumber cahaya dan dioda cahaya.

Jika setiap lubang pita itu melewati antara tadi, maka cahaya yang memasuki lubang

tersebut akan diterima oleh dioda cahaya dan diubah dalam bentuk signal listrik.

Gambar 9

Dioda Photo

Sedangkan penggunaan lainnya adalah dalam alat pengukur kuat cahaya (Lux-

Meter), dimana dalam keadaan gelap resistansi dioda cahaya ini tinggi sedangkan jika

disinari cahaya akan berubah rendah. Selain itu banyak juga dioda cahaya ini

digunakan sebagai sensor sistem pengaman (security) misal dalam penggunaan

alarm.

9

Page 10: Makalah dioda

Gambar 10

Dioda Photo

Jika semi konduktor menyerap cahaya, maka dapat tercipta pasangan elektron bebas-

lubang yang melebihi jumlah yang telah ada dalam semi konduktor itu akibat kegiatan

termal. Gejala ini disebut penyerapan foto (foto absorption). Meningkatnya

konduktifitas listrik akibat kelebihan muatan pembawa oleh penyerapan foto disebut

konduktifitas foto (foto konduktivity). Jika bungkus semi konduktor diberi “jendela”

transparan (tembus cahaya) maka konduktifitas listrik semi konduktor tergantung pada

intensitas cahaya yang jatuh padanya. Inilah prinsip kerja sebuah dioda foto. Dioda

photo ini dibias maju (forward).

5. Dioda Varactor

Dioda ini mampu menghasilkan nilai kapasitansi tertentu sesuai dengan besar tegangan

yang diberikannya. Dengan dioda ini. Maka sistem penalaan digital pada sistem

transmisi dengan frekuensi tinggi mengalami kemajuan pesat.

Contoh sistem penalaan dengan dioda ini adalah dengan sistem PLL (Phase Lock

Loop), yaitu mengoreksi oscilator dengan membaca penyimpangan frekuensinya untuk

kemudian diolah menjadi tegangan koreksi untuk oscilator. Dioda ini bekerja di daerah

reverse mirip dioda Zener.

Gambar 11

Dioda Varactor

10

Page 11: Makalah dioda

Bahan dasar pembuatan dioda varactor ini adalah silikon dimana dioda ini sifat

kapasitansinya tergantung pada tegangan yang diberikan padanya. Jika tegangan

tegangannya semakin naik, kapasitasnya akan turun. Seperti kebanyakan komponen

dengan kawat penghubung, dioda juga mempunyai kapasitansi bocor yang

mempengaruhi kerja pada frekuensi tinggi, kapasitansi ini biasanya lebih kecil dari

1pF.

Gambar 12

Dioda Varactor

Dalam banyak aplikasi menggantikan kapasitor yang ditala secara mekanik, dengan

perkataan lain varaktor yang di pasang parallel dengan induktor merupakan rangkaian

tangki resonansi. Dengan mengubah-ubah tegangan reverse pada varactor kita dapat

mengubah frekuensi resonansi, penerapan dioda varactor ini biasanya pada tuner yang

di tala menggunakan tegangan. Dioda varactor dibias mundur (reverse).

6. Dioda Schottky (SCR)

Merupakan singkatan dari Silicon Control Rectifier, dioda ini masih termasuk ke

dalam semi konduktor dengan karateristik yang serupa dengan tabung thiratron.

Sebagai pengendalinya adalah gate (G). Dioda Schottky terdiri dari PNPN (Positif

Negatif Positif Negatif) dan biasanya disebut PNPN Trioda.

Gambar 13

Dioda Schottky (SCR)

11

Page 12: Makalah dioda

1.5 Prinsip Kerja Dioda

Sebuah dioda adalah komponen listrik yang dapat mengalirkan arus dalam satu arah dan

menahan arus litrik dalam arah yang sebaliknya. Jenis dioda modern yang banyak

digunakan dalam mendesain rangkaian adalah dioda semikonduktor.

Ketika dioda digunakan pada rangkaian lampu sederhana, dioda dapat mengalirkan atau

menahan arus listrik yang menuju ke lampu, tergantung dari polaritas dari sumber

tegangan yang dihubungkan pada terminal dioda.

Gambar 14

(a) Arus bisa lewat menuju lampu; dioda mengalami bias maju (forward bias)

(b) Arus tidak bisa lewat ke lampu; dioda mengalami bias terbalik (reverse bias)

Ketika polaritas baterai yang terhubung pada dioda memungkinkan arus dapat mengalir

ke lampu, dioda dikatakan mengalami bias maju (forward bias). Sebaliknya, ketika

polaritas baterai dibalik sehingga dioda menahan arus dalam rangkaian, dioda dikatakan

mengalami bias terbalik(reverse bias).

Pada jaman awal-awal penemuan listrik, orang-orang menganggap listrik adalah gerakan

muatan listrik positif yang mengalir dari kutub positif menuju kutub negatif

baterai/sumber tegangan. Namun seiring kemajuan ilmu pengetahuan, diketahui bahwa

yang sebenarnya bergerak adalah muatan listrik negatif atau disebut elektron. Dan pada

kenyataannya, arus listrik adalah gerakan elektron dari kutub negatif menuju kutub

positif. Tentu saja penemuan gerakan elektron ini bertentangan dengan pendapat orang

jaman dahulu. Jadi kesimpulannya, aturan lama (arah arus konvensional)  menyatakan

arus listrik mengalir dari kutub positif menuju negatif, sedangkan aturan baru (arah arus

elektron) menyatakan bahwa arus listrik mengalir dari kutub negatif menuju positif. 

12

Page 13: Makalah dioda

Dioda dapat mengalirkan arus listrik apabila terminal anoda dari dioda (simbol anak

panah, ►) dihubungkan ke terminal yang tegangannya lebih positif daripada terminal

katodanya (simbol garis lurus tegak, |) sehingga arus listrik konvensional dapat mengalir

sesuai dengan arah panah simbol dioda. Sebaliknya, apabila katoda diberi tegangan yang

lebih positif daripada anoda, arus tidak dapat mengalir.

Gambar 15

Agar arus dapat mengalir dalam rangkaian,

maka arah arusnya harus sesuai dengan arah panah dari dioda

Apabila arah arus listrik yang keluar dari sumber tegangan memiliki arah yang sesuai

dengan arah anak panah dari dioda, maka dioda mengalami bias maju  (forward bias)

dan arus dapat mengalir dalam rangkaian. Sebaliknya, apabila arah arus listrik yang

keluar dari baterai memiliki arah yang berlawanan dengan arah panah dari dioda, maka

dioda mengalami bias terbalik (reverse bias) dan arus listrik tidak dapat mengalir dalam

rangkaian.

Sebenarnya, tegangan maju pada suatu dioda dapat dihitung tetapi sangat sulit karena

untuk menghitung tegangan maju suatu dioda harus mempertimbangkan banyak

variabel. Sebuah persamaan pendekatan untuk menghitung tegangan maju dioda

bergantung pada beberapa variabel yaitu arus yang mengaliri dioda, suhu sambungan P-

N nya, dan beberapa konstanta fisika.

13

Page 14: Makalah dioda

Berikut ini persamaan dioda yang umum :

dimana :

ID : arus dioda (Ampere)

IS : arus saturasi (biasanya bernilai 1 × 10-12 ampere)

e : konstanta euler (~ 2.718281828)

q : muatan elektron (1.6 × 10-19 coulomb)

VD : sumber tegangan yang dihubungkan ke dioda (volt)

N : koefisien emisi atau ketidakidealan (biasanya diantara 1 atau 2)

k : konstanta Boltzman (1.38 × 10-23)

T : suhu sambungan PN (Kelvin)

Gambar 16

Kurva dioda yang menunjukkan hubungan antara arus dengan tegangan dioda.

Selain itu ada hal lain yang harus di perhatikan, pada saat dioda mengalami bias

terbalik, arus memang tidak bisa melewati dioda. Tapi pada kenyataannya terdapat arus

dalam jumlah yang sangat kecil (nano hingga mikro).

14

Page 15: Makalah dioda

TABUNG HAMPA

1.1 Pengertian Tabung Hampa

Merupakan sebuah komponen elektronika yang berfungsi sebagai penguat sinyal.

Dahulu digunakan di banyak alat-alat elektronik tapi kini tabung hampa hanya

digunakan dalam aplikasi khusus. Untuk banyak tujuan, tabung hampa atau tabung

hampa telah diganti oleh transistor yang jauh lebih kecil dan murah, baik

sebagai alat terpisah maupun dalam sirkuit terpadu.

Gambar 17

Tabung Hampa

Sebuah tabung hampa terdiri dari dua atau lebih elektroda  di dalam sebuah

kandang kedap udara. Kebanyakan tabung kaca amplop, meskipun keramik dan

logam (atas isolasi basa) juga telah digunakan. Elektroda yang melekat pada lead

yang melewati amplop melalui segel kedap udara. Pada kebanyakan tabung,

memimpin, dalam bentuk pin, plug ke soket tabung untuk penggantian mudah

tabung (tabung yang sejauh ini penyebab paling umum dari kegagalan dalam

peralatan elektronik, dan konsumen diharapkan dapat menggantikan tabung

sendiri ). Beberapa tabung memiliki elektroda berakhir pada topi atas yang

mengurangi kapasitansi interelectrode untuk meningkatkan frekuensi tinggi kinerja,

menyimpan tegangan plate mungkin sangat tinggi jauh dari tegangan rendah, dan

bisa menampung satu elektroda lebih dari yang diperbolehkan oleh pangkalan.

15

Page 16: Makalah dioda

1.2 Jenis Tabung Hampa

1. Dioda Tabung Hampa

Gambar 18

Dioda Tabung Hampa

Elektron dari katoda aliran panas menuju anoda positif, namun tidak sebaliknya. Ketika

panas, filamen melepaskan elektron ke dalam hampa, proses yang disebut emisi

termionik. Sebuah elektroda kedua, anoda atau pelat ,akan menarik elektron-elektron

jika pada tegangan yang lebih positif. Hasilnya adalah aliran bersih elektron dari

filamen ke piring. Namun saat ini tidak dapat mengalir dalam arah sebaliknya karena

piring tidak dipanaskan dan tidak memancarkan elektron. Filamen ( katoda ) memiliki

fungsi ganda, yaitu memancarkan elektron ketika dipanaskan dan bersama-sama

dengan piring menciptakan sebuah medan listrik karena perbedaan potensial

diantaranya.

Sementara tabung awal menggunakan filamen langsung dipanaskan sebagai katoda,

tabung lebih modern sebagian besar (tetapi tidak semua) dipekerjakan pemanasan tidak

langsung. Selama operasi, tabung hampa memerlukan pemanasan konstan dari filamen

sehingga membutuhkan daya yang cukup besar bahkan ketika memperkuat sinyal di

tingkat mikrovat.  Pada kebanyakan amplifier kekuasaan lebih lanjut dikonsumsi karena

arus diam antara katoda dan anoda (piring), mengakibatkan pemanasan piring. Dalam

sebuah power amplifier, pemanasan piring dapat cukup besar; tabung dapat

dihancurkan jika didorong melampaui batas-batas aman.

16

Page 17: Makalah dioda

2. Trioda Tabung Hampa

Gambar 19

Trioda Tabung Hampa

Pada triode tabung hampa, tegangan diterapkan ke grid kontrol pelat (anoda) saat ini.

Kecuali untuk dioda, elektroda tambahan diposisikan antara katoda dan pelat

(anoda). Elektroda ini disebut sebagai grid karena mereka tidak elektroda padat tetapi

unsur-unsur yang jarang di mana elektron dapat melewati perjalanan mereka ke

piring. Tabung hampa yang kemudian dikenal sebagai trioda, tetroda , pentoda dan

seterusnya tergantung pada jumlah grid. Sebuah trioda memiliki tiga elektroda: anoda,

katoda, dan satu grid.

Grid pertama, yang dikenal sebagai kontrol grid, (dan kadang-kadang grid lainnya)

mengubah dioda tegangan ke perangkat yang dikendalika. Tegangan diterapkan

pada kontrol grid mempengaruhi aliran arus antara katoda dan piring. Ketika diadakan

negatif sehubungan dengan katoda, kontrol grid menciptakan medan listrik yang

dipancarkan oleh elektron repels katoda, sehingga mengurangi atau bahkan

menghentikan aliran arus antara katoda dan anoda. Selama kontrol grid relatif negatif

terhadap katoda, pada dasarnya tidak ada arus ke dalamnya, namun perubahan beberapa

volt pada kontrol grid cukup untuk membuat perbedaan besar dalam piring saat ini,

mungkin mengubah output dengan ratusan volt (tergantung di sirkuit).

17

Page 18: Makalah dioda

Pada dasarnya, transistor dan tabung hampa memiliki fungsi yang serupa. Keduanya

mengatur jumlah aliran arus listrik. Tabung hampa udara sebagai penguat sinyal,

merupakan ciri khas komputer generasi pertama. Awalnya, tabung hampa udara

(vacum-tube) digunakan sebagai komponen penguat sinyal. Bahan bakunya terdiri dari

kaca, sehingga banyak memiliki kelemahan, seperti: mudah pecah, dan mudah

menyalurkan panas. Panas ini perlu dinetralisir oleh komponen lain yang berfungsi

sebagai pendingin. 

1.3 Katoda Tabung Hampa

Terdapat tiga jenis material yang digunakan untuk membuat katoda pada tabung

hampa. Ketiga material tersebut adalah tungsten, thoriated tungsten dan katoda

berlapis oksida (oxide coated cathode). Material katoda jenis tungsten ini adalah

material yang pertama kali digunakan. Tungsten memiliki dua kelebihan, yaitu

mempunyai ketahanan mekanik dan juga titik lebur yang tinggi (sekitar 3400 derajat

celcius).

Material jenis thoriated tungsten adalah campuran antara tungsten dan thorium.

Thorium adalah material yang secara individual memiliki fungsi kerja sebesar 3,4 eV.

Campuran antara tungsten dan thorium menghasilkan fungsi kerja sebesar 2,63 eV

yaitu lebih rendah dari fungsi kerja tungsten maupun thorium dalam keadaan tidak

dicampur.

Material jenis katoda berlapis oksida, terbuat dari lempengan nikel yang dilapisi barium

dan oksida stronsium. Sebagai hasil dari pelapisan tersebut, maka dihasilkanlah katoda

yang memiliki fungsi kerja dan temperature kerja yang optimal rendah yaitu sekitar 750

derajat celcius. Katoda jenis ini umumnya digunakan untuk aplikasi dengan tegangan

tidak lebih dari 1000 Volt.

18

Page 19: Makalah dioda

BAB III

KESIMPULAN

Berdasarkan pembahasan di bab sebelumnya, maka dapat di ambil kesimpulan bahwa :

1. Dioda adalah sebuah komponen elektronika yang terdiri dari dua buah elektroda

yang memiliki fungsi sangat berhubungan dengan pengendalian arus dan tegangan.

2. Ada dua sifat diode yaitu diode bias maju dan diode bias mundur.

3. Ada berbagai jenis dioda yang dibuat sesuai dengan fungsinya tanpa meninggalkan

karakteristik serta spesifikasinya, seperti dioda penyearah (rectifier), dioda Emisi

Cahaya (LED), dioda Zener, dioda photo (Photo-Dioda), Dioda Varactor dan Dioda

SCR.

4. Ketika dioda digunakan pada rangkaian lampu sederhana, dioda dapat mengalirkan

atau menahan arus listrik yang menuju ke lampu, tergantung dari polaritas dari

sumber tegangan yang dihubungkan pada terminal dioda.

5. Tabung hampa merupakan sebuah komponen elektronika yang berfungsi sebagai

penguat sinyal.

6. Ada dua jenis tabung hampa yaitu dengan diode dan triode tabung hampa.

7. Terdapat tiga jenis material yang digunakan untuk membuat katoda pada tabung

hampa. Ketiga material tersebut adalah tungsten, thoriated tungsten dan katoda

berlapis oksida (oxide coated cathode).

8. Transistor, yang memiliki fungsi hamper sama dengan tabung hampa lebih banyak

digunakan karena murah dan juga tidak memerlukan tegangan yang tinggi untuk

mengoperasikannya.

19

Page 20: Makalah dioda

DAFTAR PUSTAKA

http://dasarelektronika.com/pengertian-dan-fungsi-dioda-2/

http://duniaelektonika.blogspot.com/2013/01/jenis-jenis-dioda-beserta-fungsinya.html

http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/jenis-material-katoda-tabung-hampa-

vacuum-tube/

http://elkaasik.com/prinsip-kerja-dioda/

http://seputar-elektro.blogspot.com/2012/05/mengenal-dioda.html

http://www. tugasku4u.com/2013/04/dioda.html

20