KOMPAS.com - Dalam dunia elektronika, ada banyak komponen penting yang digunakan dalam berbagai rangkaian, dan salah satunya adalah dioda.
Mungkin kamu sudah sering mendengar kata “dioda,” tapi tahukah kamu apa itu dioda dan apa saja jenis dioda yang digunakan dalam elektronik?
Dioda adalah komponen elektronik penting yang memungkinkan arus listrik hanya mengalir dalam satu arah, dan digunakan untuk berbagai aplikasi seperti mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) serta melindungi rangkaian dari tegangan berlebih.
Untuk menjawab rasa penasaranmu, mari kita bahas lebih dalam tentang komponen ini, karakteristiknya, serta fungsinya.
Baca juga: Contoh Alat Elektronik yang Ada di Rumah Serta Perubahan Energinya
Pengertian dioda
Dilansir dari Encyclopedia Britannica, dioda adalah komponen elektronik yang memungkinkan aliran arus listrik hanya dalam satu arah saja.
Dengan kata lain, dioda bertindak seperti pintu yang hanya bisa membuka di satu arah, sehingga arus hanya bisa mengalir dalam arah yang diizinkan.
Dalam diagram rangkaian, dioda biasanya digambarkan dengan simbol segitiga yang memiliki garis pada salah satu sudutnya, menggambarkan arah aliran arus.
Nama “dioda” berasal dari dua kata, yaitu "di" yang berarti dua, dan "ode" yang berarti elektroda.
Artinya, dioda memiliki dua terminal, yaitu katoda dan anoda, yang mengatur aliran arus listrik.
Salah satu fungsi utama dioda adalah mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC), yang penting dalam berbagai perangkat elektronik modern. Selain itu, dioda juga digunakan untuk melindungi rangkaian dari tegangan berlebih.
Baca juga: Arus Searah (DC): Pengertian dan Alat Elektronik yang Menggunakannya
Apa saja jenis dioda yang umum digunakan?
Ada banyak jenis dioda yang masing-masing memiliki fungsi dan karakteristik berbeda, sehingga dapat digunakan dalam berbagai aplikasi yang berbeda pula.
Dilansir dari Instructables, berikut ini adalah beberapa jenis dioda yang sering digunakan dalam elektronika:
1. Light emitting diode (LED)LED adalah salah satu jenis dioda yang paling terkenal. Ketika arus listrik melewati LED, dioda ini memancarkan cahaya. Hal ini terjadi karena elektron yang bergerak melalui dioda akan bertemu dengan hole (kekosongan elektron) dan menghasilkan energi dalam bentuk cahaya.
LED banyak digunakan dalam berbagai perangkat elektronik seperti lampu, layar televisi, dan indikator pada berbagai alat.
Baca juga: Pengertian Dioda dan Jenisnya
2. Avalanche diodeAvalanche diode beroperasi pada kondisi bias terbalik dan menggunakan efek avalanche untuk pengoperasiannya. Ketika tegangan diterapkan, terjadi breakdown yang mengarah pada aliran arus besar.
Dioda ini sering digunakan untuk aplikasi foto-deteksi karena kemampuannya mendeteksi cahaya dengan tingkat kepekaan yang tinggi.
3. Laser diodeLaser dioda berbeda dari LED, karena menghasilkan cahaya yang koheren, bukan cahaya biasa.
Cahaya yang dihasilkan oleh laser dioda memiliki panjang gelombang yang sangat spesifik, dan karena sifat ini, laser dioda banyak digunakan dalam perangkat seperti pemutar DVD, pointer laser, dan alat ukur.
4. Schottky diodeSchottky dioda memiliki tegangan maju yang lebih rendah dibandingkan dioda silikon biasa. Tegangan jatuhnya berkisar antara 0,15 hingga 0,4 volt, sementara dioda silikon biasa sekitar 0,6 volt.
Dioda ini sering digunakan dalam aplikasi RF (Radio Frequency), rectifier, dan untuk pembatasan tegangan.
Baca juga: Perbedaan Arus dan Tegangan Listrik
5. Dioda zenerDioda Zener digunakan untuk memberikan tegangan referensi yang stabil. Dioda ini beroperasi dalam kondisi bias terbalik dan mulai rusak ketika tegangan mencapai batas tertentu, menghasilkan tegangan stabil pada level tersebut.
Dioda zener banyak digunakan dalam rangkaian regulator tegangan dan sebagai proteksi terhadap lonjakan tegangan.
6. PhotodiodaPhotodioda adalah dioda yang berfungsi untuk mendeteksi cahaya. Dioda ini beroperasi dalam bias terbalik, di mana cahaya yang mengenai dioda akan menghasilkan arus listrik kecil yang dapat dideteksi.
Selain itu, photodioda juga dapat digunakan untuk menghasilkan listrik, seperti pada sel surya.
7. Rectifier diodeRectifier dioda digunakan untuk mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC). Dioda ini sangat umum digunakan dalam rangkaian catu daya untuk perangkat elektronik.
8. Varicap diode atau varactor diodeDioda ini memiliki karakteristik yang dapat berubah sesuai dengan tegangan yang diterapkan. Varicap dioda sering digunakan dalam aplikasi pengaturan frekuensi.
Seperti pada radio, di mana perubahan tegangan akan mengubah kapasitas dioda dan mempengaruhi frekuensi yang diterima.
Baca juga: Cara Mencari Panjang Gelombang pada Pemancar Radio yang Mengudarakan Siaran
Apa saja karakteristik dioda yang perlu diketahui?Untuk memahami lebih dalam tentang karakteristik dioda, ada tiga kondisi bias yang perlu diperhatikan, yaitu bias maju, bias terbalik, dan tanpa bias.
Dilansir ddari GeeksforGeeks, masing-masing kondisi ini memengaruhi bagaimana dioda berfungsi dalam rangkaian:
1. Dioda bias MajuPada bias maju, semikonduktor dihubungkan ke sumber eksternal dengan terminal positif terhubung ke tipe-p dan terminal negatif terhubung ke tipe-n.
Baca juga: Contoh Bahan-Bahan Konduktor, Isolator, dan Semikonduktor
Dalam kondisi ini, medan listrik yang diberikan berlawanan arah dengan medan listrik internal di dalam dioda, sehingga aliran arus menjadi mudah.
Pada tegangan sekitar 0,6V pada silikon, resistansi daerah penipisan menjadi sangat kecil, sehingga arus dapat mengalir dengan lancar.
2. Dioda bias terbalikKetika dioda diberi bias terbalik, di mana terminal positif terhubung ke tipe-n dan terminal negatif ke tipe-p, medan listrik yang diberikan akan menguatkan medan listrik internal, menciptakan daerah penipisan yang lebih resistif dan tebal.
Pada kondisi ini, dioda tidak akan mengalirkan arus kecuali tegangan yang diterapkan melebihi batas tertentu, yang bisa menyebabkan kerusakan pada dioda.
3. Dioda tanpa biasDioda dalam keadaan tanpa bias berarti tidak ada tegangan eksternal yang diterapkan. Pada kondisi ini, medan listrik terbentuk secara alami di sepanjang lapisan penipisan antara bahan tipe-p dan tipe-n.
Tegangan penghalang yang dihasilkan akan mencegah aliran arus sampai tegangan tertentu diterapkan.
Baca juga: Hantaran Listrik: Konduktor, Isolator, dan Semikonduktor
Dioda adalah komponen elektronik yang penting dalam berbagai aplikasi, baik untuk mengarahkan arus listrik maupun untuk melindungi rangkaian dari tegangan berlebih.
Dengan berbagai jenis dioda yang ada, seperti LED, Zener dioda, dan Laser dioda, masing-masing memiliki karakteristik dan kegunaan yang berbeda.
Memahami karakteristik dioda seperti bias maju, bias terbalik, dan tanpa bias, akan membantumu memilih dioda yang tepat sesuai kebutuhan rangkaian elektronikmu.
Dengan pengetahuan ini, kamu kini lebih paham mengenai apa itu dioda dan apa saja fungsi serta jenis-jenis dioda yang ada di dunia elektronika!
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.