Dioda minangka salah sawijining piranti semikonduktor sing paling umum digunakake ing peralatan elektronik saiki.
Padha uga salah siji sing paling misunderstood.
Sawise kabeh, dioda asring diarani minangka "gerbang siji arah" utawa "gerbang nyolong" nalika ngomong babagan operasi.
Nalika dioda dipotong saka voltase njaba, elektron ing njero dadi kepepet lan ora bisa uwal maneh.
Dadi, iki traps arus mili liwat bagean tartamtu saka sirkuit nang karo ora ana cara metu kajaba liwat terminal ngelawan utawa path bali (mangkono jeneng dening-passing jeneng).
Nanging, nalika dioda kasebut bebarengan karo elektronik, bisa uga mbingungake.
Iki amarga akeh wong sing nganggep piranti kasebut minangka piranti linier-yen nyatane dheweke duwe prilaku nonlinear sing ndadekake piranti kasebut luwih serbaguna tinimbang switch on/off sing gampang.
Kaya dene piranti musik duwe macem-macem kegunaan ngluwihi cathetan muter, dioda bisa digunakake kanggo macem-macem tujuan ngluwihi mung ngalih lan mateni arus listrik.
Ayo goleki cara kerja dioda supaya sampeyan ngerti carane bisa digunakake lan sifat unik sing diduweni sing nggawe sirkuit elektronik sing migunani.
Apa iku dioda?
Dioda minangka shunt listrik siji-arah.
Dioda minangka saklar rong arah sing dikontrol sacara elektronik sing ngidini arus bisa mili ing siji arah mung ing kahanan tartamtu.
Nalika arus mili mung siji arah liwat dioda, loro semikonduktor "driji" disambungake bebarengan.
Nalika arus mili kanthi cara liya, driji loro kasebut diisolasi saka siji liyane lan ora ana arus sing mili.
Dioda digawe saka rong bahan semikonduktor sing biasane disusun kanthi cara "sandwich" kanggo ngalangi elektron saka mili ing loro arah.
A jumlah cilik saka saiki ing kahanan tartamtu bisa dissipate sawijining keluwihan energi minangka panas, mbisakake elektron kanggo mili liwat diode ing siji arah-sanajan voltase tengen diode iku luwih dhuwur tinimbang voltase ditrapake kanggo sisih liyane.
Amarga wilayah aktif dioda mung ngidini elektron mili ing siji arah nalika wilayah njaba ngalangi supaya ora mili bali, digambarake minangka shunt listrik siji-arah.
Dioda duwe terminal positif lan negatif
Loro ujung dioda diwenehi label + lan - kanggo nuduhake yen ora duwe polaritas internal.
Nalika voltase ditrapake ing ujung dioda, iki diarani tes hubung singkat utawa "negatif".
Dioda ora polarisasi kaya kabel listrik polarisasi normal-ujung mung digunakake kanggo testing lan tengah dioda netral ("ora polaritas") lan disambungake menyang unsur sirkuit.
Ing elektronika, terminal positif saka dioda biasane anoda lan terminal negatif yaiku katoda.
Nanging, konvensi kasebut ora ana ing watu.
Ing sawetara sirkuit, terminal negatif minangka katoda lan terminal positif yaiku anoda.
Contone, ing sirkuit LED, terminal negatif yaiku katoda, nanging ing sirkuit baterei, terminal negatif yaiku anoda.
Ana akeh jinis dioda
Ana macem-macem jinis dioda sing kasedhiya kanggo digunakake ing elektronika.
Umume dioda kalebu macem-macem semikonduktor, nanging uga ana penyearah, fotodioda, lan transistor sing fungsine kaya dioda.
Milih jinis dioda sing tepat kanggo sirkuit tartamtu penting kanggo entuk asil sing dikarepake.
Sawetara jinis dioda sing penting kalebu: – Penyearah Cepet: Dioda iki ngirim listrik kanthi cepet banget, ngidini aplikasi frekuensi dhuwur.
– Rectifiers Standar: Dioda iki nindakake listrik luwih alon, ngidini kanggo aplikasi frekuensi kurang.
– Schottky Barrier Rectifiers: Dioda iki duwe dioda Schottky dibangun ing sing ngalangi saka tumindak mundur.
– Fotodioda: Piranti iki ngowahi cahya dadi listrik, dadi migunani kanggo aplikasi sensing.
Dioda duwe ambang voltase, karakteristik, lan voltase rusak sing beda
Senajan dioda tetep siji-arah shunt electrical, padha biasane duwe voltase risak dhuwur banget (luwih saka 1 megavolt) lan batesan voltase risak (mudhun voltase dibutuhake kanggo miwiti risak) sing nggawe cocok kanggo jinis tartamtu saka aplikasi.
Parameter ambang iki gumantung saka jinis dioda sing digunakake lan bisa diowahi kanggo nggawe macem-macem jinis dioda.
Contone, dioda rectifier cepet duwe ambang voltase breakdown kira-kira 0.3 volt.
Iki tegese yen voltase ngliwati dioda luwih murah tinimbang 0.3 volt, dioda ora bakal tumindak lan sirkuit bakal tetep ing kahanan asline.
Yen sirkuit nyoba kanggo tarik saiki liyane lan voltase tengen sirkuit tambah, ambang voltase risak diode wis ketemu lan diode wiwit nganakake saiki ing arah ngelawan.
Dioda bisa digunakake ing aplikasi linear utawa nonlinear
Salah sawijining fitur unik saka dioda yaiku bisa digunakake ing aplikasi linier utawa nonlinear.
Nalika digunakake ing aplikasi linear, dioda digunakake minangka saklar.
Ing tembung liyane, iku tumindak saiki ing siji arah gumantung ing voltase Applied kanggo sirkuit.
Nalika voltase ditrapake ing sirkuit, elektron wiwit mili liwat dioda lan sirkuit didhukung.
Dioda bisa dianggep minangka "saklar siji-arah".
Nalika sirkuit powered, diode nganakake saiki, nguripake sirkuit.
Yen ora ana voltase ditrapake ing sirkuit, dioda ora bisa mlaku, lan sirkuit dipateni.
Ing aplikasi nonlinear, dioda digunakake kanggo nggedhekake utawa nambah amplitudo utawa kekuatan, sinyal.
Contone, yen sirkuit nggunakake sinyal frekuensi kurang kanggo ngontrol soko (kaya nguripake utawa mateni motor), sirkuit dhewe bisa dipateni dening sinyal.
Nanging yen sinyal kasebut cukup dhuwur (kaya nada telpon utawa musik saka stasiun radio), dioda bisa digunakake kanggo nggedhekake lan nguripake daya sirkuit, supaya bisa dikontrol dening sinyal frekuensi sing luwih dhuwur.
Kepiye Cara Dioda Tegangan Tinggi?
Nalika voltase dhuwur ditrapake ing a dioda, iku wiwit tumindak.
Nanging, amarga voltase dhuwur banget, elektron sing kepepet ing dioda ora bisa ngeculake energi kanthi jumlah sing cukup supaya bisa bebas saka kurungan.
Akibaté, dioda tumindak sethitik, nanging ora cukup kanggo daya sirkuit.
Nalika voltase kurang ditrapake ing gapura pasangan transistor sing ngontrol voltase sing ditrapake ing sirkuit (disebut sirkuit tangga), sinyal kasebut diidini ngliwati sing ora diatur.
Nanging, nalika ana voltase sithik banget ing sirkuit tangga lan dioda ora nindakake arus sing cukup, sinyal kasebut ora diidini lan sirkuit dipateni.
Iki bisa digunakake kanggo daya sirkuit prasaja lan bisa migunani kanggo sorters, komputer, lan timer.
Carane Ngetung Ambang Tegangan kanggo Dioda
Upaminipun sampeyan nyambungake dioda menyang sumber daya 12-volt lan pengin ngerti yen bakal nindakake (nyedhiyakake daya) ing voltase kurang.
Persamaan kanggo ngitung voltase rusak (VOM) piranti semikonduktor yaiku: Ing persamaan iki, "VOH" yaiku voltase ing piranti nalika rusak, "VOHSC" minangka voltase ambang dioda nalika nindakake, "I" minangka arus liwat dioda, "E" minangka voltase medan listrik ing dioda lan "n" minangka jumlah elektron ing dioda.
Kanggo nemtokake ambang voltase dioda, sampeyan kudu ngerti voltase risak dioda.
Sampeyan bisa nemokake nilai iki kanthi nggunakake persamaan ing ndhuwur.
Tegangan breakdown saka dioda sambungan pn silikon khas yaiku 1.5 volt.
Iki tegese nalika voltase tengen dioda punika 1.5 volt, diode bakal break mudhun lan miwiti nganakake saiki.