Modul 1 Karakteristik Dioda



 1. Tujuan [kembali]

1.          Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dioda.

2.          Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik dioda Zener.

3.          Mengetahui prinsip kerja dan karakteristik rangkaian clipper.



Dioda adalah komponen elektronika aktif yang terdiri dari pertemuan semikonduktor jenis P dan semikonduktor jenis N ( P-N Junction ). Elektroda yang dihubungan dengan material jenis P disebut anoda dan yang dihubungkan dengan material jenis N disebut katoda. Kontruksi dan simbol dioda seperti pada gambar berikut :





Dioda akan mengalirkan arus maju (konduksi) jika diberi bias maju (forward bias) yaitu anoda mendapat tegangan positif dan katoda mendapat tegangan negatif. Sebaliknya, jika diberi bias mundur (reverse bias) maka dioda mempunyai resistansi tinggi. Pada dasarnya dioda akan mengalami konduksi jika diberi tegangan maju yang cukup (0,7 V untuk dioda silikon dan 0,2 V untuk dioda germanium). Setelah mencapai tegangan tersebut, setiap kenaikan tegangan akan diikuti dengan kenaikan arus.
Pada saat terjadi forward bias, terjadi perpindahan muatan listrik positif ke bagian positif dioda yang akan mengisi positif layer sehingga menekan depletion layer. Sedangkan pada reverse bias, muatan positif dan muatan negative pada daerah P dioda akan ditarik oleh sumber. Sehingga depletion layer akan melebar dan tidak dapat mengalirkan arus.






Dioda ideal, didekati melalui pendekatan setengah linier (Piece Wise Linear) ada 3 pendekatan, yang didekati secara grafis.





Dioda Zener

Dioda Zener merupakan jenis diode yang dirancang khusus untuk dapat beroperasi di rangkaian reverse bias (bias balik).





Pada dasarnya, dioda zener akan menyalurkan arus listrik ke arah yang berlawanan jika tegangan yang diberikan melampaui batas tegangan tembusnya. Karakteristik ini berbeda dengan dioda biasa yang hanya dapat menyalurkan arus listrik ke satu arah. Sebuah dioda zener yang dipasangkan dalam rangkaian reverse bias akan menjaga agar tegangan jatuhnya outputnya tetap stabil walaupun tegangan input diubah-ubah.


Aplikasi rangkaian dioda

    

Terdapat beberapa jenis aplikasi dari dioda, salah satu aplikasinya adalah clipper. Diamana rangkaian clipper adalah rangkaian pembentuk gelombang (waveshaping) yang berfungsi memotong bentuk gelombang pada level dc tertentu.





Alat dan Bahan [kembali]

- Dioda 1N4001






- Multimeter




- Resistor 100 ohm




- DC power supply




- Osiloskop 




5. Prosedur Percobaan [kembali]

4.1  Forward Bias dan Reverse Bias

1.    Buatlah rangkaian seperti gambar 1.6 (a)


2.  Hidupkan Catu daya, naikkan tegangan Catu Daya (Vs) dari 0 Volt sampai dengan 10 Volt dengan penambahan 0.5 Volt .

   3.    Ukur arus dan tegangan dioda, catat hasil pengukuran pada tabel untuk setiap harga Vs.

    4.    Ulangi langkah 2 dan 3 untuk rangkaian 1.6 (b).

 

4.2  Karakteristik Diode Zener

 

1.    Buatlah rangkaian seperti gambar 1.6 (a), namun dioda diganti menjadi dioda Zener.

2.    Hidupkan catu daya, naikkan tegangan catu daya (Vs) dari 0 Volt sampai dengan 10 Volt dengan penambahan 0.5 Volt .

3.    Ukur arus dan tegangan dioda zener, catat hasil pengukuran pada tabel untuk setiap harga Vs.

4.    Ulangi langkah 2 dan 3 untuk rangkaian 1.6 (b), namun dioda diganti menjadi dioda zener.


4.1  Clipper

 

Buatlah rangkaian seperti gambar berikut.





1.    Atur nilai frekuensi pada function generator menjadi 1Khz.

2.    Kalibrasi osiloskop, kemudian baru dihubungkan ke rangkaian.

3.    Ukur arus dan tegangan dari dioda, catat hasil pengukuran pada tabel.

4.    Amati gelompang input dan output pada layar osiloskop.


- Tidak ada komentar:

Modul 3 Operational Amplifier



 1. Tujuan [kembali]

  • Mengetahui prinsip kerja dari Inverting Amplifier 
  • Mengetahui prinsip kerja dari Non Inverting Amplifier 
  • Mengetahui prinsip kerja dari Adder

     Penguat operasional atau yang disebut Operational Amplifier adalah suatu rangkaian terintegrasi yang berisi beberapa tingkat dan konfigurasi penguat diferensial. Penguat operasional memiliki dua masukan dan satu keluaran, untuk dapat bekerja dengan baik, penguat operasional memerlukan tegangan catu yang simetris, yaitu tegangan yang bernilai positif (v+) dan tegangan yang bernilai negatif (v-) terhadap tanah (ground). Berikut ini adalah simbol dari penguat operasional :


A. Inverting Op-Amp 
     Inverting amplifier dapat mengontrol penguatan tegangan (voltage gain) menggunakan Op-Amp. Sinyal input terhubung ke terminal negatif dan terminal positif terhubung ke ground. Output diberi umpan balik melalui Rf ke input inverting.

     Impedansi masukan yang tak terbatas mencegah arus mengalir melalui input inverting. Hal ini berarti bahwa tidak ada penurunan tegangan antara input inverting dan input non-inverting, dan tegangan pada input (-) inverting adalah 0 karena input noninverting (+) terhubung ke ground. Karena arus yang mengalir menuju terminal input adalah 0, maka arus yang melalui Rin sama dengan arus yang melalui



     Penguatan outputnya berbeda phasa 1800 dengan inputnya, jika input positif maka output negatif. 



    Penguatan tegangan (voltage gain) inverting amplifier adalah



     Acl adalah penguatan tegangan closed-loop.

B. Non Inverting Op-Amp



     Pada non-inverting amplifier input sinyal dihubungkan ke input (+) non-inverting dan sebagian output kembali melalui jaringan feedback dan dihubungkan ke input pembalik(-). Penguatan yang outputnya sama dengan input, tidak membalikkan fasa. Dikarenakan feedback yang negatif, maka tegangan diferensial (Vdiff = Vin – Vf) antara terminal input sangat kecil dan penguatan open loop tinggi (Aol).


     Penguatan tegangan (voltage gain) non-inverting amplifier adalah


C. Adder
     Op-Amp adder merupakan jenis lain dari konfigurasi rangkaian op-amp. Op-Amp sebagai adder digunakan untuk menjumlahkan beberapa input masukan secara bersama sama menjadi satu keluaran.



     Untuk mendapatkan output rangkaian inverting adder, digunakan rumus:


     Untuk mendapatkan output rangkaian non inverting adder, digunakan rumus:

 3. Alat dan Bahan [kembali]

 A. Alat
        1. Function Generator

        
        2. Osiloskop




        3. Multimeter 


        4. Jumper


    B. Bahan

       1.  Module elektronika analog Operational Amplifier 1 dan RS-A4 elektronika analog



5.1 Adder Inverting Amplifier
    1. Carilah rangkaian Adder inverting amplifier di dalam module RS-A4 Operational Amplifier 1. 
    2. Atur nilai RF1 menggunakan potensiometer sesuai jurnal lalu hidupkan catu daya. 
    3. Hubungkan Vo1 ke V1 dan Vo2 ke V2. Lalu atur nilai V1 dan V2 sesuai jurnal. 
    4. Hitung nilai Vo, dan gain lalu catat pada jurnal. 
    5. Lengkapi jurnal dengan mengulang langkah 1-4. 

5.2 Adder Non Inverting Amplifier 
    1. Carilah rangkaian Adder non inverting amplifier di dalam module RS-A4 elektronika Analog. 
    2. Atur nilai RF1 menggunakan potensiometer sesuai jurnal. 
    3. Hubungkan Vo1 ke V1 dan Vo2 ke V2. Lalu atur nilai V1 dan V2 sesuai jurnal. 
    4. Hitung nilai Vo, dan gain lalu catat pada jurnal. 
    5. Lengkapi jurnal dengan mengulang langkah 1-4.
















- Tidak ada komentar:
Langganan: Postingan (Atom)

Flip-Flop

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Dasar Teori 3. Alat dan Bahan 4. Tugas Pendahuluan 5. Prosedur Percoba...