PRINSIP OPERASI, KARAKTERISTIK DAN

SPESIFIKASI POWER SEMICONDUCTOR DIODE

Nama : Yazid Khoirul Anwar

Nim : 111910201102

Tugas : Elektronika Daya – Bab.2

PENGENALAN DIODA SEMIKONDUKTOR DAYA

Dioda semikonduktor daya adalah " tingkat daya " bagian dari "rendah dioda sinyal listrik “.Perangkat daya ini diperlukan untuk membawa beberapa KA arus dari kondisi bias maju memblokir hingga beberapa KV tegangan dalam kondisi bias terbalik. perubahan struktural dalam dioda daya yang secara signifikan mempengaruhi karakteristik operasi mereka.

KARAKTERISTIK DASAR DIODA P - N

Sebuah dioda p - n junction dibentuk dengan

menempatkan jenis semikonduktor di inti kontak pada

skala atom. Hal ini dapat dicapai dengan menyebarkan

akseptor ke n type kristal silikon atau sebaliknya.

Ketika tegangan eksternal diterapkan dengan sisi p

bergerak negatif maka nside persimpangan adalah

dikatakan dalam kondisi reverse bias.

Perubahan celah kerapatan medan listrik dan listrik potensial di sisi junction p-n

(a) kondisi kesetimbangan termal, (b) kondisi bias mundur,

(c) kondisi bias maju.

GAMBAR GRAFIK KARAKTERISTIK DIODA P-N

JUNCTION

KONDISI DIODA DAYA SAAT REVERSE BIAS

Ketika dioda terhubung dalam kondisi reverse Bias,

tegangan positif dihubungkan tipe N dan tegangan

negatif dihubungkan tipe P. Tegangan positif

dihubungkan pada bahan tipe N menarik elektron

menuju elektroda positif sementara lubang-lubang di P-

type juga tertarik jauh dari pn junction menuju elektroda

negatif.

DIODA DAYA PADA SAAT KONDISI FORWARD

BIAS

Tegangan negatif dihubungkan pada tipe N dan tegangan

positif dihubungkan tipe P, maka tegangan negatif

mendorong elektron menuju p-n junction dan bergabung

dengan hole sedangkan dalam arah yang berlawanan

tegangan positif juga berlaku demikian. Hal ini

menyebabkan kurva karakteristik arus nol mengalir

sampai titik tegangan ini, yang disebut “knee“. kemudian

aliran arus tinggi melalui dioda seiring bertambahnya

tegangan eksternal yang diberikan.

KARAKTERISTIK SWITCHING PADA DIODA

Daya Dioda mengambil waktu yang terbatas untuk

membuat transisi dari reverse bias untuk meneruskan

kondisi bias (beralih ON) dan sebaliknya (beralih OFF).

Perilaku arus dioda dan tegangan selama periode beralih

ini penting karena alasan berikut

Saat kondisi Diode daya ON: Dioda sering digunakan

dalam sirkuit dengan di/dt yg membatasi induktor. Laju

kenaikan arus forward melewati dioda selama kondisi

ON memiliki pengaruh signifikan terhadap karakteristik

tegangan drop forward.

Dapat diamati bahwa dioda tegangan

forward selama keadaan on secara

sementara mencapai nilai signifikan yang

lebih tinggi dibandingkan dengan VFR

yang mengalami drop tegangan stabil saat

arus IF stabil.

Dalam beberapa rangkaian konverter daya

(misalnya sumber tegangan inverter) di

mana dioda free wheeling digunakan pada

blocking saklar daya asimetris (yaitu

GTO) pada saat tegangan tinggi sementara

yang mungkin dapat menghancurkan

saklar daya utama. VFR (tegangan forward

recovery) mengggunakan fungsi di / dt

pada data sheet. Nilai yang biasa dipakai

terletak dalam kisaran 10-30V. Waktu

pemulihan maju (TFR) biasanya dalam

waktu 10 detik.

Dioda daya diasumsikan

mengontrol tingkat penurunan arus

forward. Selama "Turn Off" arus

dioda negatif terlebih dahulu

sebelum kemudian teredam ke nol.

Hal ini disebut pemulihan reverse

dioda.

Penurunan Tegangan dioda tidak

berubah secara signifikan dari nilai

state steady sampai

arus dioda mencapai tingkat peak

reverse. Dalam banyak rangkaian

elektronik daya (misalnya

helikopter, inverter) ini dapat

membuat hubungan short yang

efektif di seluruh bagan,