[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Jurnal

2. Prinsip Kerja

3. Video Percobaan

4. Analisa

5. Download File  

1. Jurnal [Kembali]

JURNAL PRAKTIKUM KARAKTERISTIK DIODA

 

Nama : Rifanda Andhika Ferdynand                            Tanggal Praktikum : 21 Oktober 2025

NIM : 2410952036                                                           Asisten Praktikum : - Yosep

Kelompok : 13                                                                                                      - Yusuf

A. Percobaan Karakteristik Dioda

Vd	Id	Resistor		Gelomb	ang
			Input		Output
3,46 V	0,16 m A	220 Ω
3,12 V	0,14 m A	330 Ω

 

B. Percobaan Karakteristik Dioda Zener

Resistor	Vd	Id
220 Ω	2,557 V	0,21 mA
330 Ω	2,44 V	0,21 mA
470 Ω	2,337 V	0,21 mA

C. Half Bridge Rectifier

Vin	Resistor atau Kapasitor	Gelombang Output
6 V	220 Ω	Gelombang input berwarna kuning Gelombang output berwarna biru
	470 Ω	Gelombang input berwarna kuning Gelombang output berwarna biru
	1000 uF	Gelombang input berwarna kuning Gelombang output berwarna biru

D. Full Bridge Rectifier

Vin	Resistor atau Kapasitor	Gelombang Output
6 V	220 Ω
	470 Ω
	1000 uF

2. Prinsip Kerja [Kembali]

    1. Rangkaian Karakteristik Dioda

    Rangkaian dioda ini menggunakan bias maju (forward bias), yaitu anoda dihubungkan ke kutub positif dan katoda dihubungkan ke kutub negatif. Pada kondisi ini depletion layer akan menipis seiring dengan tegangan input yang mendekati tegangan ambang (Si = 0,7 V , Ge = 0,3 V). Ketika tegangan ambang terlewati maka depletion layer akan menipis dan arus akan meningkat secara drastis. Pada percobaan yang dilakukan, tegangan input diberikan sebesar 6 V, yang mana ini melebihi tegangan ambang dari dioda. Sehingga dioda akan menghantarkan arus ke rangkaian tersebut. Namun pada kondisi bias mundur (reverse bias) dioda akan memblokir arus yang masuk, sehingga arus tidak dapat mengalir melalui dioda. Saat tegangan AC berada pada setengah gelombang positif, dioda menghantarkan arus sehingga pada beban resistor muncul tegangan berbentuk setengah gelombang sinus. Sedangkan pada setengah gelombang negatif, dioda tidak menghantarkan sehingga tegangan keluaran menjadi nol. Dengan demikian, gelombang output merupakan hasil penyearahan setengah gelombang (half-wave rectifier).

    2. Rangkaian Karakteristik Dioda Zener

      Rangkaian dioda zener dirancang khusus untuk menghantarkan arus saat diberi bias mundur (reverse bias). Pada kondisi tembus (breakdown) dioda zener beroperasi membalikkan arah arus yang masuk dan tegangan diodanya relatif stabil mendekati tegangan ambang walaupun arusnya berubah-ubah. Sehingga dioda zener kerap digunakan sebagai penstabil tegangan. Resistor seri membatasi arus sehingga dioda tidak rusak. Nilai resistor yang lebih besar mengurangi arus zener dan memperkecil kemampuan regulasi saat beban berubah, sedangkan hambatan yang lebih kecil meningkatkan arus tetapi harus dipilih agar daya yang diserap dioda tidak melebihi ratingnya.

    3. Rangkaian Dioda Half Bridge Rectifier

    Penyearah setengah gelombang menggunakan satu dioda untuk mengubah sinyal AC menjadi DC berdenyut. Pada siklus positif, dioda dalam kondisi forward bias sehingga arus mengalir melalui beban dan menghasilkan tegangan keluaran sesuai dengan setengah gelombang positif masukan. Pada siklus negatif, dioda dalam kondisi reverse bias sehingga arus terhambat dan tegangan keluaran bernilai nol. Dengan demikian, hanya setengah gelombang positif dari sinyal AC yang diteruskan, sedangkan setengah gelombang negatif diblokir, sehingga terbentuk pulsating DC.

    4. Rangkaian Dioda Full Bridge Rectifier

    Penyearah gelombang penuh dengan konfigurasi jembatan (bridge rectifier) menggunakan empat dioda yang disusun dalam bentuk jembatan. Pada siklus positif, dua dioda yang terhubung secara forward bias akan menghantarkan arus menuju beban, sedangkan dua dioda lainnya dalam kondisi reverse bias. Pada siklus negatif, kondisi dioda berbalik, namun arah arus pada beban tetap sama. Dengan demikian, baik pada siklus positif maupun negatif, arus selalu mengalir melalui beban dalam arah yang sama. Akibatnya, tegangan keluaran berupa pulsating DC dengan frekuensi dua kali frekuensi masukan, sehingga lebih efisien dibanding penyearah setengah gelombang.

3. Video Percobaan [Kembali]

Video Rangkaian Kondisi 3

Video Percobaan 1

Video Percobaan 2

Video Percobaan 3

Video Percobaan 4

4. Analisa[Kembali]

    1. Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian forward bias.

Jawab:

    Pada rangkaian forward bias (ketika anoda dihubungkan ke kutub positif dan katoda ke kutub negatif) maka arus dapat mengalir karena depletion layer menipis. Namun hal ini dipengaruhi oleh tegangan ambangnya. Jika tegangan input (Vi) yang diberikan telah melewati tegangan ambang (Si = 0,7 V ,Ge = 0.3 V) maka dioda akan bekerja di daerah aktif. Depletion layer menipis drastis, dan diode mulai menghantarkan arus. Kemudian tegangan pada dioda akan relatif konstan pada tegangan ambangnya.

2. Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian reverse bias.

Jawab: 

    Pada rangkaian reverse bias (ketika anoda dihubungkan ke kutub negatif dan katoda ke kutub positif), maka arus tidak dapat mengalir karena depletion layer menebal. Sehingga arus tidak dapat mengalir melalui dioda, atau hanya arus bocor yang sangat kecil yang dapat mengalir melalui elektron di sisi-P dan hole di sisi-N yang tertarik melintasi sambungan. Apabila tegangan input yang diberikan melebihi tegangan breakdown, maka arus akan meningkat secara drastis yang dapat merusak dioda biasa.

3. Analisa prinsip kerja dari diode zener berdasarkan percobaan.

Jawab:

    Dioda zener bekerja dengan menstabilkan tegangan pada kondisi reverse bias saat dioda mengalami breakdown. Pada daerah ini tegangan pada dioda akan relatif konstan, dan arusnya akan mengalir ke arah sebaliknya. Pada percobaan tegangan input diberikan sebesar 5 V pada dioda zener yang memiliki tegangan breakdown sebesar 3 V. Hal ini seharusnya membuat tegangan pada dioda akan relatif konstan dan arus akan mengalir ke arah sebaliknya. Namun, berdasarkan percobaan arus yang diperoleh menunjukkan nilai positif yang seharusnya negatif. Hal ini dapat disebabkan oleh kesalahan praktikan dalam mengukur besar arusnya, sehingga nilai yang diperoleh kurang tepat. Dan tegangan diodanya terlihat relatif konstan sesuai dengan prinsip kerja dari dioda zener, yaitu sebagai penstabil tegangan.

4. Analisa gelombang output pada rangkaian Half Bridge Rectifier.

Jawab:

    Rangkaian Half Bridge Rectifier merupakan rangkaian penyearah setengah sinyal AC (positif) dan memblokir setengahnya (negatif). Berdasarkan percobaan menggunakan resistor 220 dan 470 ohm diperoleh gelombang outputnya hanya setengah siklus positifnya saja, dan siklus negatifnya diredam. Perbedaannya pada R = 220 ohm ampliludo dan tegangan rms nya lebih besar dari pada R = 470 ohm, karena arus mengalir lebih besar pada R = 220 ohm dibandingkan pada R = 470 ohm. Pada kapasitor 1000 uF gelombang outputnya berupa garis lurus (tanpa siklus) dikarenakan sifat kapasitor yang membutuhkan waktu charging agar dapat aktif dan menghasilkan gelombang output.

5. Analisa gelombang output pada rangkaian Full Bridge Rectifier.

Jawab:

    Rangkaian Full Bridge Rectifier merupakan rangkaian penyearah gelombang penuh pada kedua siklus AC (positif & negatif). Terlihat pada hasil percobaan, diperoleh gelombang outputnya melewatkan kedua siklus AC. Saat tegangannya negatif, dua dioda pada rangkaian ini akan membalikkan tegangan tersebut, sehingga menjadi siklus positif. Hasilnya terlihat pada osiloskop berupa siklus DC yang memiliki gelombang rapat tanpa jeda 0 V karena melewatkan kedua siklus AC. sama seperti rangkaian Half Bridge Rectifier, amplitudo pada R = 220 ohm lebih besar dibandingkan pada R = 470 ohm karena arus lebih besar pada R= 220 ohm. Lalu pada kapasitor 1000 uF gelombang outputnya datar karena kapasitor butuh waktu untuk menyimpan energi.

5. Download File[Kembali]

Download Video Rangkaian Kondisi [Download File]

Download Video Percobaan 1 [Download File]

Download Video Percobaan 2 [Download File]

Download Video Percobaan 3 [Download File]

Download Video Percobaan 4 [Download File]

Download Laporan Akhir Scan [Download File]