LA Modul 1 Elektronika



1. Jurnal [Kembali]

JURNAL PRAKTIKUM

KARAKTERISTIK DIODA

Nama        : Gading Bintang Riadhi                                 Tanggal Praktikum : 9 September 2025

         NIM          : 2410951020                                                  Asisten Praktikum : Achmad Yusuf

         Kelompok : 7                                                                                                    Salwa Salsabila

 

A.   Percobaan Karakteristik Dioda

Vd

Id

Resistor

Gelombang

Input

Output

3,65 V

0,13 mA

220 Ω


 


 

3,625 V

0,15 mA

330 Ω

 

 

 


    B. Percobaan Karakteristik Dioda Zener

Resistor

Vd

Id

220

4,21 V

0,18 mA

330

3,86 V

0,13 mA

470

3,496 V

0,12 mA


    C. Half Bridge Rectifier

V in

Resistor atau Kapasitor

Gelombang Output

6 V

220 Ω

 

470 Ω

 

1000 uF


 


    D. Full Bridge Rectifier

V in

Resistor atau Kapasitor

Gelombang Output

6 V

220 Ω


 

470 Ω

 


1000 uF


    
          

2. Prinsip Kerja [Kembali]

1. Kondisi pada setengah siklus positif

Ketika sumber AC memasuki fase positif, terminal anoda dioda menjadi lebih positif dibandingkan terminal katodanya. Hal ini membuat dioda berada dalam kondisi forward bias. Pada kondisi ini hambatan dioda menjadi sangat kecil sehingga dioda dapat menghantarkan arus listrik. Akibatnya, arus mengalir dari sumber AC melewati dioda menuju beban (biasanya berupa resistor RL). Beban akan menerima tegangan dan arus yang sebanding dengan bentuk gelombang positif dari input AC. Dengan kata lain, pada setengah siklus positif, tegangan output sama dengan tegangan input (dikurangi sedikit penurunan tegangan pada dioda, sekitar 0,7 V untuk dioda silikon).

2. Kondisi pada setengah siklus negatif

Ketika sumber AC memasuki fase negatif, polaritas tegangan sumber berubah sehingga anoda dioda menjadi lebih negatif dibandingkan katodanya. Dalam kondisi ini dioda berada dalam keadaan reverse bias. Hambatan dioda sangat besar sehingga arus tidak dapat mengalir melalui dioda. Karena tidak ada arus yang mengalir, maka beban tidak menerima tegangan maupun arus. Dengan kata lain, pada setengah siklus negatif, tegangan output bernilai 0 volt.

3. Bentuk gelombang output

Akibat dari proses di atas, bentuk gelombang output Half Wave Rectifier hanya terdiri dari setengah siklus positif dari gelombang AC. Setengah siklus negatif dipotong (tidak muncul pada output). Hal ini menyebabkan output bukan berupa DC murni, melainkan DC yang masih memiliki ripple (denyutan) karena hanya terdapat setengah gelombang yang mengalir.

4. Karakteristik dan kekurangan

Output dari Half Wave Rectifier memiliki frekuensi ripple yang sama dengan frekuensi sumber AC. Misalnya, jika sumber AC memiliki frekuensi 50 Hz, maka ripple pada output juga 50 Hz. Inilah yang membuat kualitas DC dari Half Wave Rectifier kurang baik karena masih banyak fluktuasi. Selain itu, karena hanya menggunakan setengah gelombang dari input AC, efisiensi konversinya rendah (maksimal sekitar 40,6%). Oleh karena itu, Half Wave Rectifier biasanya hanya digunakan untuk aplikasi sederhana dengan daya kecil atau sebagai dasar untuk mempelajari prinsip penyearahan.

3. Video Percobaan [Kembali]

    A. Penjelasan Mengenai Kondisi 3 


    B. Percobaan Karakteristik Dioda


    C. Percobaan Dioda Zener


    D. Percobaan Half Bridge Rectifier


    E. Percobaan Full Bridge Rectifier


4. Analisa[Kembali]

 
    1. Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian forward bias.
Jawab :
          Pada rangkaian forward bias, kutub positif dari tegangan input dihubungkan dengan anoda dioda, sedangkan kutub negatif dari tegangan input dihubungkan dengan katoda dioda. Pada kondisi ini, hambatan pada dioda akan sangat kecil (R ≈ 0), sehingga arus dengan mudah dapat mengalir melewati dioda tersebut. Dengan kata lain, dioda berada dalam keadaan konduksi, sehingga dapat digunakan untuk meneruskan sinyal listrik atau tegangan ke rangkaian berikutnya. Kondisi ini menjadikan dioda berfungsi layaknya sebuah saklar tertutup, yang memungkinkan arus listrik mengalir searah sesuai karakteristik dioda.

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

J    Jawab :
            Pada rangkaian reverse bias, kutub positif dari tegangan input dihubungkan dengan katoda dioda, sedangkan kutub negatif dari tegangan input dihubungkan dengan anoda dioda. Pada kondisi ini, hambatan pada dioda akan sangat besar (R ≈ ∞), sehingga arus tidak dapat mengalir melewati dioda. Namun, tetap ada arus bocor kecil yang timbul akibat pergerakan pembawa muatan minoritas. Kecuali jika tegangan reverse yang diberikan melebihi tegangan breakdown, maka arus akan meningkat drastis.

    3. Analisa prinsip kerja dari diode zener berdasarkan percobaan

      Jawab : 
            Dioda zener bekerja pada daerah tegangan breakdown ketika dipasang dalam kondisi reverse bias. Pada saat tegangan reverse mencapai nilai Tegangan Zener (Vz), arus yang mengalir melalui dioda akan meningkat tajam, tetapi dioda zener tetap menjaga tegangan agar stabil sesuai dengan nilai Vz yang dimilikinya.  Jika dioda zener dipasang dalam kondisi forward bias, maka perilakunya sama seperti dioda biasa, yaitu hanya akan menghantarkan arus ketika tegangan maju melebihi tegangan ambang (sekitar 0,7 V untuk silikon). Dengan demikian, dapat diketahui karakteristik unik dioda zener terletak pada kemampuannya mempertahankan tegangan konstan ketika bekerja di daerah breakdown.
    
    4. Analisa gelombang output pada rangkaian Half Bridge Rectifier.

Jawab :
            Gelombang output pada rangkaian Half Bridge Rectifier akan berbentuk arus DC pulsa, karena dioda hanya meneruskan setengah gelombang positif, sedangkan setengah gelombang negatif dari gelombang input akan tidak ada arus yang mengalir, sehingga tegangan pada saat input setengah gelombang negatif, nilai tegangannya adalah 0V.


    5. Analisa gelombang output pada rangkaian Full Bridge Rectifier.

Jawab : 
            Pada rangkaian full bridge rectifier, tegangan input yang diberikan berupa gelombang AC penuh. Saat setengah siklus positif, dua dioda pada posisi forward bias akan menghantarkan arus, sementara dua dioda lainnya berada pada kondisi reverse bias, sehingga output mengikuti bentuk gelombang positif dari input. Pada setengah siklus negatif, kondisi dioda yang menghantarkan berganti, tetapi arus tetap mengalir melalui beban dengan arah yang sama seperti pada setengah siklus positif. Dengan demikian, baik pada setengah siklus positif maupun negatif dari sinyal AC input, beban tetap menerima gelombang dengan polaritas positif. Hasil akhirnya adalah gelombang output yang berupa gelombang penuh namun seluruhnya bernilai positif, sehingga frekuensi riak (ripple) output menjadi dua kali lipat dari frekuensi sinyal input.
J


5. Download File[Kembali]

File Laporan Akhir [DISINI]

File Rangkaian Kondisi [DISINI]

File Video Penjelasan Kondisi [DISINI]

File Video Dioda Zener [DISINI]

File Video Half Bridge Rectifier [DISINI]

File Video Full Bridge Rectifier [DISINI]



Komentar