Apa Fungsi Dioda? Ketahui Jenis-Jenis dan Cara Kerjanya

Peralatan elektronika adalah alat yang terbentuk dari beberapa jenis komponen yang memiliki fungsinya masing-masing. Salah satu jenis komponen elektronika adalah dioda.

Dioda digunakan dalam berbagai aplikasi dalam rangkaian elektronika. Apa saja fungsi dan jenis-jenisnya? Berikut penjelasan lengkapnya.

Pengertian Dioda

Dioda adalah komponen elektronika dasar yang memungkinkan arus listrik hanya dalam satu arah. Biasanya dioda terbuat dari bahan semi konduktor, seperti silikon atau germanium.

Mengutip buku Komponen-komponen Elektronika, Pengenalan, Jenis, dan Aplikasi oleh Nehru, S.Si., M.T dkk, dioda mempunyai dua terminal yang dikenal sebagai katoda dan anoda. Pada prinsip kerjanya, dioda memungkinkan arus listrik (arus maju) mengalir dari terminal anoda ke katoda, sementara menghambat arus listrik sebaliknya (arus mundur). Simbol untuk dioda yaitu bisa dilihat pada gambar berikut.

Dioda. Foto: Prinsip Dasar Elektroteknik oleh Prof Zuhal dan IrZhanggischan.

Fungsi Dioda

Dalam penggunaanya, dioda memiliki banyak fungsi. Berikut di antaranya, mengutip Academia.edu oleh Riski Alfarizi.

1. Sebagai penyearah
2. Sebagai penstabil tegangan (voltage regulator)
3. Pengaman/sekering
4. Sebagai rangkaian clipper, yaitu untuk memangkas atau membuang level sinyal yang ada di atas atau di bawah level tegangan tertentu
5. Sebagai rangkaian clamper, yaitu untuk menambah komponen DC kepada suatu sinyal AC
6. Sebagai pengganda tegangan
7. Sebagai sensor panas, seperti aplikasi pada rangkaian power amplifier
8. Sebagai sensor cahaya
9. Sebagai rangkaian Voltage Controlled Oscillator

Jenis Dioda

Fungsi-fungsi dari dioda dapat dilihat berdasarkan jenisnya. Berikut beberapa jenis dioda beserta penjelasannya.

1. Dioda Normal (Dioda PN Junction)

Mengutip laman Teknik Elektro Universitas Lampung, dioda normal merupakan dioda standar yang paling umum digunakan. Biasanya dioda ini digunakan sebagai penyearah pada pencatu cahaya.

2. Dioda Bridge (Bridge Diode)

Mengutip buku Elektronika Dasar oleh Drs Imam Muda N, ST, M.T,Dioda bridge merupakan penyearah arus bolak-balik satu gelombang penuh. Jadi, akan dihasilkan tegangan DC yang lebih baik yang cenderung memiliki noise rendah.

Dioda bridge pada dasarnya terdiri dari 4 dioda normal. Umumnya, dioda ini digunakan sebagai penyearah gelombang penuh dalam rangkaian pencatu daya (Power Supply) untuk perangkat elektronik, seperti komputer, televisi, dan lainnya.

3. Dioda LED

Dioda LED atau Light Emitting Diode adalah jenis dioda yang bisa memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju (forward bias). Dalam pengaplikasiannya, dioda ini mengubah arus listrik menjadi cahaya dan digunakan dalam layar tampilan, lampu indikator, penerangan, dan sebagainya.

4. Dioda Zener

Dioda zener berfungsi sebagai penstabil tegangan. Dioda ini juga bisa dipakai sebagai pembatas tegangan pada level tertentu untuk keamanan rangkaian.

Zener digunakan dalam rangka untuk melindungi peralatan elektronik dari lonjakan tekanan atau arus berlebih. Jenis dioda ini bisa mengalirkan arus berlebih ke tanah atau menstabilkan tekanan. Sebab kemampuan arusnya kecil, maka penggunaan dioda zener sebagai penstabil tegangan untuk arus besar diperlukan sebuah buffer arus.

5. Dioda Foto (Photodiode)

Dioda foto adalah jenis komponen peka cahaya. Jenis dioda ini akan menghantar jika ada cahaya yang masuk dengan intensitas tertentu.

Alat ini juga bisa mengubah energi cahaya menjadi arus listrik. Seringkali, dioda ini digunakan sebagai sensor untuk mendeteksi cahaya seperti pada sensor cahaya kamera, scanner barcode, dan lain sebagainya.

6. Dioda Laser (Laser Diode)

Selanjutnya adalah dioda laser. Jenis dioda ini dapat menghasilkan radiasi atau cahaya koheren yang bisa dilihat oleh mata, serta spektrum inframerah ketika dialiri arus listrik.

7. Dioda Varactor

Dioda varactor atau dioda varicap adalah jenis dioda yang mempunyai sifat kapasitas yang berubah-ubah. Perubahan tersebut sesuai dengan tegangan yang diberikan.

8. Dioda Tunnel

Dioda Tunnel atau Dioda Terowongan merupakan jenis dioda yang bisa beroperasi pada kecepatan yang sangat tinggi. Tunnel juga dapat berfungsi dengan baik pada gelombang mikro (Microwave).

Cara Kerja Dioda

Cara kerja dioda dapat diketahui dari 3 situasi. Berikut penjelasannya mengutip repository Unikom:

1. Dioda Diberi Tegangan Nol

Ketika diberi tegangan nol, maka tidak ada medan listrik yang menarik elektron dari katoda. Elektron yang mengalami pemanasan pada katoda hanya mampu melompat sampai pada posisi yang tidak begitu jauh dari katoda dan membentuk muatan ruang. Ketidakmampuan elektron melompat menuju katoda disebabkan oleh energi yang diberikan pada elektron melalui pemanasan oleh heater belum cukup menggerakkan elektron menjangkau plate.

2. Dioda Diberi Tegangan Negatif

Saat dioda diberi tegangan negatif, maka potensial negatif yang ada pada plate akan menolak elektron yang telah membentuk muatan ruang. Sehingga, elektron tidak akan bisa menjangkau plate dan justru akan terdorong kembali ke katoda. Jadi, tidak ada arus yang mengalir.

3. Dioda Diberi Tegangan Positif

Ketika diberi tegangan positif, maka potensial positif yang ada pada plate akan menarik elektron yang baru saja terlepas dari katoda karena emisi thermionic. Pada situasi tersebut, arus listrik baru akan terjadi.

Seberapa besar arus listrik yang akan mengalir bergantung pada besarnya tegangan positif yang dikenakan pada plate. Semakin besar tegangan plate, semakin besar pula arus listrik yang akan mengalir. Sebab sifat dioda yang hanya dapat mengalirkan arus listrik pada situasi tegangan tertentu saja, maka dioda bisa digunakan sebagai penyearah arus listrik.

Swasembada Energi Diharapkan Terwujud

Swasembada Energi Diharapkan Terwujud