Tugas Pendahuluan Modul 1

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Soal

2. Prinsip kerja

3. Video Simulasi

4. Download File  

1. Soal[Kembali]

1. Apa yang dimaksud dengan dioda, beserta simbol dari dioda?

Jawab :

    Dioda merupakan sebuah komponen aktif dua kutub yang umumnya bersifat semikonduktor. Sifat ini memungkinkan arus listrik mengalir hanya ke satu arah, yaitu dalam kondisi panjar maju, sementara menghambat arus dari arah sebaliknya, atau dalam kondisi panjar mundur. Dalam dunia elektronika, dioda dapat dianggap sebagai suatu bentuk katup. Penting untuk dicatat bahwa karakteristik dioda tidak sempurna dan menunjukkan hubungan kompleks antara arus dan tegangan, yang bersifat tidak linier. Karakteristik ini seringkali bergantung pada teknologi, bahan, dan parameter penggunaan yang digunakan. Beberapa jenis dioda juga memiliki fungsi yang tidak hanya terbatas pada penggunaan penyearahan.

Gambar Simbol Dioda

2. Jelaskan prinsip kerja dan kurva karakteristik dari diode!
Jawab :
   Dioda dianggap aktif atau dalam keadaan 'on' ketika mengalami arus maju (forward bias) dari sumber tegangan, sebagaimana terlihat pada Gambar 19. Sebaliknya, dioda dianggap tidak aktif atau dalam keadaan 'off' ketika menerima arus mundur (reverse bias) dari sumber tegangan, seperti yang terilustrasikan dalam gambar. .

Berikut karakteristik dioda ada pada gambar:

    Dioda dianggap aktif jika terdapat arus maju, dengan ambang tegangan sekitar 0,7 Volt untuk silikon dan 0,3 Volt untuk germanium. Saat dioda tidak aktif, yaitu pada kondisi VD < 0, maka arus pada dioda silikon menjadi 0 mA dan pada dioda germanium menjadi IR. Ketika dioda mengalami reverse bias hingga mencapai tegangan breakdown (VBD), arusnya dapat menjadi tak terhingga atau menyebabkan kerusakan pada dioda.

3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan dioda Zener!

Jawab :
    Dioda Zener merupakan komponen elektronika yang terbuat dari semikonduktor dan dirancang khusus untuk beroperasi pada kondisi Reverse Bias (Bias Balik) dalam rangkaian. Saat dioda Zener dipasang pada Forward Bias (Bias Maju), ia akan menunjukkan karakteristik dan fungsi yang serupa dengan dioda konvensional.

    Prinsip kerja dioda Zener mirip dengan kondisi arus reverse pada dioda, di mana ketika tegangan breakdown (VBD) atau disebut juga sebagai tegangan Zener (VZ) tercapai, dioda Zener akan aktif. Pada kondisi ini, tegangan dioda Zener tetap pada nilai tegangan Zener (VZ), bahkan jika tegangan dioda (VD) kurang dari VZ.

4. Jelaskan apa yang dimaksud dengan Clipper!
Jawab :

   Rangkaian clipper adalah suatu jenis rangkaian elektronika yang dirancang untuk memotong atau memodifikasi bentuk gelombang sinyal input dengan cara menghilangkan atau membatasi bagian-bagian tertentu dari sinyal tersebut. Rangkaian ini umumnya menggunakan dioda atau komponen semikonduktor lainnya untuk mencapai tujuan tersebut.

Contoh rangkaian clipper yang umum adalah clipper positif dan clipper negatif:

1. Clipper Positif (Positive Clipper):

• Rangkaian ini memotong bagian positif dari gelombang sinyal input, menyebabkan potongan pada puncak gelombang.
• Contoh sederhana adalah menggunakan dioda pada bagian positif sinyal. Ketika sinyal melewati dioda, dioda akan menghantam tegangan ambang tertentu dan memotong bagian positif sinyal di atas tegangan tersebut.

2. Clipper Negatif (Negative Clipper):

• Rangkaian ini memotong bagian negatif dari gelombang sinyal input, sehingga terjadi potongan pada bagian bawah gelombang.
• Contoh dapat menggunakan dioda pada bagian negatif sinyal untuk memotong bagian negatifnya.

    Rangkaian clipper dapat digunakan untuk berbagai aplikasi, termasuk menghilangkan noise atau gelombang yang tidak diinginkan pada sinyal, atau dalam pengaturan di mana pemotongan tertentu diperlukan tanpa menyebabkan distorsi yang signifikan pada sinyal yang tersisa.

5. Jelaskan prinsip kerja clipper!

Jawab :

  Prinsip kerja rangkaian clipper terutama melibatkan penggunaan dioda atau komponen semikonduktor lainnya untuk memodifikasi bentuk gelombang sinyal input. Dioda digunakan dalam rangkaian clipper untuk mencapai pemotongan pada bagian tertentu dari sinyal. Berikut adalah prinsip kerja umum dari rangkaian clipper:

1. Clipper Positif:

• Pada rangkaian clipper positif, dioda ditempatkan pada jalur sinyal sehingga hanya membiarkan bagian positif sinyal untuk melewati.
• Ketika sinyal input positif mencapai tegangan ambang dioda, dioda akan menjadi konduktif dan membiarkan sinyal tersebut melewati tanpa modifikasi.
• Bagian positif yang melebihi tegangan ambang dioda akan dipotong atau diclip, menghasilkan bentuk gelombang yang dipotong pada bagian positifnya.

2. Clipper Negatif:

• Pada rangkaian clipper negatif, dioda ditempatkan untuk membiarkan hanya bagian negatif sinyal melewati.
• Ketika sinyal input negatif mencapai tegangan ambang dioda, dioda akan menghantam dan membiarkan sinyal tersebut melewati tanpa modifikasi.
• Bagian negatif yang melebihi tegangan ambang dioda akan dipotong atau diclip, menghasilkan bentuk gelombang yang dipotong pada bagian negatifnya.

    Prinsip utama di sini adalah bahwa dioda berfungsi sebagai saklar yang dapat membuka atau menutup jalur untuk sinyal tergantung pada polaritasnya dan apakah tegangan sinyal melewati ambang batas dioda. Hasilnya adalah pemotongan sinyal pada bagian tertentu dari gelombang, menciptakan efek clip atau pemangkasan pada sinyal input. Prinsip ini memungkinkan penggunaan rangkaian clipper untuk berbagai aplikasi, termasuk penghilangan noise atau pengaturan pemotongan sinyal sesuai kebutuhan.

2. Prinsip Kerja[Kembali]

1.Rangkaian Dioda

    Ketika rangkaian beroperasi dengan sumber tegangan DC sebesar 5 Volt, tegangan mengalir dari baterai ke resistor R1, kemudian melalui dioda D1, dan selanjutnya ke ground. Sama halnya dengan dioda D2, arus mengalir sepanjang jalur dari anoda ke arah atas, menyebabkan perubahan arah aliran arus.

2.Rangkaian Dioda Zener

   Dalam rangkaian tersebut, sumber DC sebesar 5 volt mengalirkan arus ke resistor R1 sebesar 100 ohm, dan masuk ke kaki anoda pada dioda zener. Arus melanjutkan perjalanannya ke ground. Tegangan yang terukur pada rangkaian kecil karena arus positif bertemu dengan kaki anoda dioda zener. Pada amperemeter, terlihat adanya arus yang mengalir dari dioda ke ground.

    Pada situasi lain, sumber DC 5 volt mengalirkan arus ke resistor R1 sebesar 100 ohm, dan memasuki kaki katoda pada dioda zener. Arus melanjutkan perjalanannya ke ground. Nilai tegangan pada rangkaian terukur lebih besar daripada saat forward bias. Hal ini dikarenakan arus positif bertemu dengan kaki katoda dioda zener. Pada amperemeter, terlihat adanya arus yang mengalir dari dioda ke ground.

3.Clippers

    Dalam rangkaian tersebut, tegangan AC sebesar 7,5 Volt dengan frekuensi 1 kHz diterapkan pada resistor 10k ohm. Arus kemudian mengalir melalui dioda dengan memasuki kaki anoda dioda. Rangkaian ini merupakan jenis clipper positif, yang berarti sinyal input positif dipotong. Pada osiloskop, hanya sisi negatif dari sinyal input yang terlihat pada sinyal output.

3. Video Simulasi[Kembali]

1.Rangkaian Dioda

2.Rangkaian Dioda Zener

3.Clipper

4. Download File[Kembali]

Download File Rangkaian Dioda disini
Download File Rangkaian Dioda Zener disini
Download File Rangkaian Clipper disini

Download File Video Rangkaian Dioda disini
Download File Video Rangkaian Dioda Zener disini
Download File Video Rangkaian Clipper disini
Download File Datasheet Dioda disini
Download File Datasheet Resistor disini